【題目】硅是人類文明發(fā)展的重要元素之一，從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過程中創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡。

（1）工業(yè)生產(chǎn)粗硅的反應(yīng)有：SiO2+2CSi（粗）+2CO↑，SiO2+3CSiC+2CO↑。若產(chǎn)品中單質(zhì)硅與碳化硅的物質(zhì)的量之比為1：1，則參加反應(yīng)的C和SiO2的質(zhì)量之比為 。

（2）工業(yè)上可以通過如下圖所示的流程制取純硅：

①若反應(yīng)I為 Si（粗）+3HClSiHCl3+H2，則反應(yīng)II的化學(xué)方程式為 。

②整個(gè)制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另 一種物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。

③設(shè)每一輪次制備1mol純硅，且生產(chǎn)過程中硅元素沒有損失，反應(yīng)I中HCl的利用率為90%，反應(yīng)II中H2的利用率為93.75%，則在第二輪次的生產(chǎn)中，補(bǔ)充投入HCl 和H2的物質(zhì)的量之比是 。

【答案】（1）1:2（2）①SiHCl3+H2Si（純）+3HCl

②SiHCl3+3H2O＝H2SiO3+3HCl+H2↑ ③5:1

【解析】

試題分析：（1）將兩方程式疊加，可知C和SiO2的物質(zhì)的量之比為5:2，因此質(zhì)量比為：（5×12）：（2×60）=1:2。

（2）①由流程圖可知反應(yīng)II是SiHCl3和H2反應(yīng)生成純硅和HCl，因此方程式為SiHCl3+H2Si（純）+3HCl。

②寫出方程式中已知物質(zhì)：SiHCl3+3H2O — H2SiO3+3HCl，由原子守恒可知另一種物質(zhì)為H2，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiHCl3+3H2O＝H2SiO3+3HCl+H2↑。

③由題中條件可知：

Si（粗）+ 3HCl SiHCl3 + H2

1mol 3mol 1mol

SiHCl3+H2 Si（純）+3HCl

1mol 1mol 3mol

由以上數(shù)據(jù)可知循環(huán)生產(chǎn)中只能產(chǎn)生3molHCl，但HCl的利用率是90%，因此需要增加（）molHCl，循環(huán)生產(chǎn)中只產(chǎn)生1molH2，但H2的利用率為93.75%，因此需增加（）molH2，所以補(bǔ)充投入HCl 和H2的物質(zhì)的量之比為：（）：（）=5:1。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】室溫下，將1.000molL﹣1鹽酸滴入20.00mL 1.000molL﹣1氨水中，溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示．下列有關(guān)說法正確的是：

A．a(chǎn)點(diǎn)由水電離出的c（H+）=1.0×10﹣14molL﹣1

B．b點(diǎn)：c（NH4+）+c（NH3H2O）=c（Cl﹣）

C．c點(diǎn)：c（Cl﹣）=c（NH4+）

D．d點(diǎn)后，溶液溫度略下降的主要原因是NH3H2O電離吸熱

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鎂合金已成為飛機(jī)制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料．研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，為測定某含鎂3%-5%的鋁鎂合金（不含其它元素）中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)下列兩種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。填寫下列空白。

【方案一】（1）稱取5.4g鋁鎂合金粉末樣品，溶于V mL 2.0mol/L NaOH溶液中，使其反應(yīng)完全，過濾、洗滌、干燥、稱量固體。實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________.該步驟中若未洗滌固體，測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將______（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

【方案二】

將鋁鎂合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，測定生成氣體在通常狀況（約20℃，1.01×105Pa）的體積．

（1）同學(xué)們擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)如圖1：

①你認(rèn)為最簡易的裝置其連接順序是：A接______接______接______（填接口字母，可不填滿．）

②實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕打開其活塞，一會兒后稀硫酸也不能順利滴入錐形瓶．請你幫助分析原因______．

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，在讀取測量實(shí)驗(yàn)中生成氫氣的體積時(shí)，你認(rèn)為合理的是______。

A、待實(shí)驗(yàn)裝置冷卻后再讀數(shù)

B、上下移動量筒F，使其中液面與廣口瓶中液面相平

C、上下移動量筒G，使其中液面與廣口瓶中液面相平

D、視線與凹液面的最低點(diǎn)水平讀取量筒中水的體積

（2）仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)裝置后，同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點(diǎn)會引起較大誤差：稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會將瓶內(nèi)空氣排出，使所測氫氣體積偏大；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測氫氣體積偏�。谑撬麄冊O(shè)計(jì)了圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

①裝置中導(dǎo)管a的作用是______。

②怎樣檢查圖2裝置的氣密性____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】將鋁粉與Fe3O4粉末配制成鋁熱劑，分成三等份。

①一份直接放入足量的燒堿溶液中，充分反應(yīng)后放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為V1；

②一份在高溫下恰好反應(yīng)完全，反應(yīng)后的混合物與足量的鹽酸反應(yīng)后，放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為V2；

③一份直接放入足量的鹽酸中，充分反應(yīng)后放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為V3。

下列說法正確的是( )

A. V1＝V3>V2 B. V2>V1＝V3 C. V1＝V2>V3 D. V1>V3>V2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A．垃圾資源化的主要途徑是衛(wèi)生填埋

B．人類的活動不影響氮、硫元素在自然界的循環(huán)

C．推廣使用新能源，可以減少二氧化碳等溫室氣體的排放

D．在日常生活中，化學(xué)腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】[化學(xué)一選修2：化學(xué)與技術(shù)] 化學(xué)是人類進(jìn)步的關(guān)鍵，化學(xué)為人類的生產(chǎn)、生活提供了物質(zhì)保證。

（1）純堿是一種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝。

①“氨堿法”產(chǎn)生大量CaCI2副產(chǎn)品，該工藝中生成CaCI2的化學(xué)反應(yīng)方程式為__

②“聯(lián)合制堿法”中相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為

③CO2是制堿工業(yè)的重要原料，請闡述“聯(lián)合制堿法”與“氨堿法”中C02的來源有何不同 。

（2）鈾（U）是核反應(yīng)最重要的燃料，在核反應(yīng)中有重要的應(yīng)用。目前已經(jīng)研制成功一種螫合型離子交換樹脂，它專門吸附海水中的U4+，而不吸附其他元素，其反應(yīng)原理為___ _（用離子方程式表示，樹脂用HR代替，下同），發(fā)生離子交換后的離子交換膜用酸處理還可再生，并得到含鈾的溶液，其反應(yīng)原理為 。

（3）鋼鐵工業(yè)對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展起了重要作用。

①不銹鋼中含有的鉻元素是在煉鋼過程的氧吹 （填“前”或“后”）加入。

②煉鋼時(shí)，加入硅、錳和鋁的目的是____ 。

③煉鐵和煉鋼生產(chǎn)中，尾氣均含有的主要污染物是____ ；從環(huán)保和經(jīng)濟(jì)角度考慮，上述尾氣經(jīng)處理可用作____ 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】孔雀石的主要成分為Cu2（OH）2CO3，還含少量二價(jià)鐵和三價(jià)鐵的氧化物及硅的氧化物。以下是實(shí)驗(yàn)室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O晶體的流程圖：

（1）試劑A的化學(xué)式是_____________；操作Ⅰ的名稱是______________；

（2）生成氣體X的化學(xué)方程式為：_________________________________。

（3）使用試劑B的目的是將溶液中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，試劑B最好選用_________

A．酸性KMnO4溶液 B．雙氧水 C．濃硝酸 D．氯水

（4）已知：

①試劑C的使用是為了調(diào)節(jié)溶液的pH，使Fe3＋轉(zhuǎn)化為沉淀予以分離。試劑C宜選用__________：

A．稀硫酸 B．NaOH溶液 C．氨水 D．CuO

②為完全除去溶液c中的Fe3＋而又不使Cu2＋沉淀，則應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為__________。

（5）請?jiān)O(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)溶液中Fe3＋是否完全除去（寫出操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論） ______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】亞硫酸鈉在印染、造紙等眾多行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。研究小組用Na2CO3溶液吸收SO2制備Na2SO3。其實(shí)驗(yàn)流程如下：

查閱資料可知，向碳酸鈉溶液通入二氧化硫的過程中，溶液中有關(guān)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化如右圖是所示。

（1）右圖中的線2表示的組分為 （填化學(xué)式）。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，“反應(yīng)II”中加入NaOH溶液的目的是 （用化學(xué)方程式表示）。

（3）國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定產(chǎn)品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥97.0%為優(yōu)等品，≥93.0%為一等品。為了確定實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的等級，研究小組采用了兩種方法進(jìn)行測定。

①方法I：稱取2.570g產(chǎn)品，用蒸餾水溶解，加入足量的雙氧水使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4，再加入過量的BaCl2溶液，所得沉淀經(jīng)過過濾、洗滌、干燥后稱量，質(zhì)量為4.660g，通過計(jì)算確定產(chǎn)品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）

②方法II：稱取1.326g產(chǎn)品，配成100mL溶液，取25.00mL該溶液，滴加0.1250mol/L I2溶液，恰好使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4時(shí)，消耗I2溶液20.00mL。通過計(jì)算確定產(chǎn)品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）

③判斷Na2SO3產(chǎn)品的等級，并說明理由。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】為有效控制霧霾，各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量。有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要。

（1）在汽車排氣管內(nèi)安裝催化轉(zhuǎn)化器，可將汽車尾氣中主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì)。

已知：① N2（g） + O2（g） 2NO（g） △H1＝+180.5 kJ·mol-1

② C和CO的燃燒熱（△H）分別為-393.5 kJ·mol-1和-283 kJ·mol-1

則2NO（g） + 2CO（g） N2（g） + 2CO2（g）的△H＝kJ·mol-1

（2）將0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一個(gè)容積為1L的密閉容器中，反應(yīng)過程中物質(zhì)濃度變化如圖所示。

①CO在0-9min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（CO）=________mol·L-1·min-1（保留兩位有效數(shù)字）；第12 min時(shí)改變的反應(yīng)條件可能為________。

A.升高溫度B.加入NO C.加催化劑D.降低溫度

②該反應(yīng)在第24 min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，CO2的體積分?jǐn)?shù)為________（保留三位有效數(shù)字），化學(xué)平衡常數(shù)K值為________（保留兩位有效數(shù)字）。

（3）煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收，若將一定量的SO2氣體通入到300mL NaOH的溶液中，再在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量，產(chǎn)生的氣體與反應(yīng)的HCl兩者物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示（氣體的溶解和HCl的揮發(fā)忽略，NaHSO3水溶液為酸性）：

①O點(diǎn)溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式為；

②a點(diǎn)溶液中各離子溶度大小關(guān)系為______________；

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