2019年高考化學備考百強校大題狂練系列專題11硅其化合物-含解析

（滿分60分時間30分鐘）姓名：_______________班級：_______________得分：_______________1．某實驗小組設計了以下裝置對焦炭復原二氧化硅的氣體產(chǎn)物的成分進行研究。已知：PdCl溶液可用于查驗CO，反響的化學方程式為CO+PdCl2+HO=CO+2HCl+Pd222（產(chǎn)生黑色金屬鈀粉末，使溶液變污濁）。1）實驗時要通入足夠長時間的N2，其原由是________________________。2）裝置B的作用是____________________________。3）裝置C、D中所盛試劑分別為___、___，若裝置C、D中溶液均變污濁，且經(jīng)檢測兩氣體產(chǎn)物的物質的量相等，則該反響的化學方程式為____________________________。4）該裝置的弊端是____________________________。5）設計實考證明碳酸的酸性比硅酸的強：____________________________。【答案】要用氮氣將裝置中的空氣排盡，防止空氣中的氧氣、二氧化碳、水蒸氣對實驗產(chǎn)生擾亂作安全瓶，防備倒吸澄清石灰水PdCl2溶液3SiO2＋4C2CO↑＋2CO↑＋3Si沒有尾氣辦理裝置將CO汲取向硅酸鈉溶液中通入二氧化碳氣體，溶液變污濁，證明碳酸酸性大于硅酸【分析】(1)碳與二氧化硅反響要在高溫下進行，高溫下，碳與空氣中氧氣也能反響，因此實驗時要將裝置液；若裝置C、D中溶液均變污濁，說明既有二氧化碳又有一氧化碳，檢測兩氣體產(chǎn)物-1-的物質的量相等，依據(jù)元素守恒可知化學方程式為3SiO2+4C2CO+2CO+3Si，故答案為：澄清石灰水；PdCl2溶液；3SiO2+4C2CO+2CO+3Si；(4)一氧化碳有毒，有能排放到空氣中，而該裝置沒有尾氣汲取裝置將CO汲取，故答案為：沒有尾氣汲取裝置將CO汲取；點睛：解答此題需要注意題干信息的剖析判斷和應用。此題的易錯點是(5)，考證碳酸、硅酸的酸性強弱，要注意防止氣體物質的擾亂，假如二氧化碳需要制備，則需要除掉二氧化碳中的氯化氫雜質。2．單晶硅是信息家產(chǎn)中重要的基礎資料。往常用炭在高溫下復原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質)，粗硅與氯氣反響生成四氯化硅（反響溫度450～500℃），四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣復原可得高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置表示圖。有關信息：①四氯化硅遇水極易水解；②SiCl4沸點為57.7℃，熔點為－70.0℃。請回答：1）寫出裝置A中發(fā)生反響的離子方程式___________________________________________。2）裝置C中的試劑是______________；裝置F的作用是_____________________________；裝置E中的h瓶需要冷卻的原由是_____________________________________________。3）裝置E中h瓶采集到的粗產(chǎn)物可經(jīng)過精餾（近似多次蒸餾）獲得高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中含有鐵元素，為了剖析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預辦理，使鐵元素復原成Fe2＋,再用KMnO4標準溶液在酸性條件下進行氧化復原滴定。①反響的離子方程式：______________。②滴定前能否要滴加指示劑？_____（填“是”或“否”），請說明原由___________________。③滴定前查驗Fe3＋能否被完整復原的實驗操作是__________________________________。+-2+H中產(chǎn)物SiCl4沸點【答案】MnO2+4H+2ClMn+Cl2↑+2H2O濃硫酸防備空氣中的水進入低，需要冷凝采集2+-+3+2+5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O否KMnO4溶液的紫紅色可指示反響終點取少許復原后的溶液于試管中，滴加KSCN溶液，若不出現(xiàn)血紅色，表示Fe3+已完整-2-復原【分析】【剖析】制四氯化硅是由粗硅與Cl反響獲得的，因此一定先制得Cl，因SiCl4極易水解，22因此Cl2須干燥，再依據(jù)表格數(shù)據(jù)剖析提純SiCl4的方法。【詳解】（1）裝置A是制取氯氣的，因此發(fā)生反響的離子方程式是+-2+MnO2+4H+2ClMn+Cl2↑+2HO。（2）四【點睛】此題考察了實驗方案設計，波及氯氣的制法、硅的提純、氧化復原滴定和離子檢驗，掌握制備原理及實驗流程中的反響、物質的性質等為解答的重點。3．硅是最理想的太陽能電池資料，高性能晶硅電池是成立在高質量晶硅資料基礎上的。工業(yè)上能夠用以下圖的流程制取高純硅。1）硅在周期表中的地點是_______________，反響1中氧化劑與復原劑的物質的量之比為：__________________（2）粗硅與HCl反響完整后,經(jīng)冷凝獲得的SiHCl3(沸點31.8℃)中含有少許SiCl4(沸點57.6℃)和SiHCl(沸點8.2℃)、SiHCl(沸點-30.4℃)提純SiHCl3采納的方法為223__________，整個過程中能夠循環(huán)利用的物質X是：_____________（填化學式）（3）提純粗硅的過程中一定嚴格控制無水無氧，原由之一是硅的鹵化物極易水解，寫出SiCl4遇水強烈反響的化學方程式___________________________________4）硅在有HNO3存在的條件下，能夠與HF生成H2SiF6，同時有不溶于水的氣體生成，該氣體遇空氣變成紅棕色，硅單質發(fā)生的化學方程式為__________________________-3-（5）某工廠用100噸純度為75%的石英砂為原料經(jīng)第一步反響制得的粗硅中含硅28噸，則該過程中硅的產(chǎn)率是：__________（精準到小數(shù)點后兩位）【答案】第三周期第IVA族1:2蒸餾或分餾HClSiCl4+3HO=HSiO↓+4HCl或2233SiCl4+4H2O=H3SiO4↓+4HCl3Si+4HNO3+18HF=3H2SiF6+4NO↑+8H2O0.80或80.00%【分析】(1)硅是14號元素，在周期表中位于第三周期第IVA族，反響1為二氧化硅和碳的反響：(5)100噸純度為75%的石英砂中含有二氧化硅的質量為75t，此中含有硅元素75t×28=35t，經(jīng)第一步反響制得的粗硅中含硅28噸，該過程中硅的產(chǎn)率=28t×6035t100%=80.00%，故答案為：80.00%。4．中國傳統(tǒng)文化是人類文明的珍寶，古代文件中記錄了大批古代化學的研究成就?；卮鹣旅鎲栴}。（1）我國最原始的陶瓷約出此刻距今12000年前，制作瓷器所用的原料是高嶺士，其晶體化學式是Al[Si4O](OH)，用氧化物表示其構成為____。4108（2）《本草綱目》中記錄：“（火藥）乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，認為烽燧銃機諸藥者?！狈错懺頌椋篠+2KNO+3CKS+N↑+2CO↑，該反響的氧化劑是____，反響322轉移4mol電子時，被S氧化的C有____mol。（3）我國古代中藥學著作《新修本草》記錄的藥物有844種，此中有關“青礬”的描繪為：“原來綠色，新出窟未見風者，正如瑁璃燒之赤色。”我國初期科技叢書《物理小適-金石類》記錄有加熱青礬時的情景：“青礬廠氣熏人，衣服當之易爛，載木不盛?！鼻嗟\就是綠礬(FeSO4·7H2O)。依據(jù)以上信息，寫出“青礬”受熱分解的化學方程式____（4）中國古代第一部藥物學專著《神農(nóng)本革經(jīng)》記錄：“石硫磺(S)主陰蝕疽痔惡血，堅-4-筋骨，除頭禿，能化金銀銅鐵奇物?！币罁?jù)以上信息，得出硫磺(S)擁有的性質或用途是_____________?！敬鸢浮緼l2O3·2SiO2·2H2OS，