多晶硅是太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的重要原料。
（1）由石英砂可制取粗硅，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學方程式如下：

①反應(yīng)SiO2（s）+2C（s）=Si（s）+2CO（g）的△H=    kJ·mol-1（用含a、b的代數(shù)式表示）。
②SiO是反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物。隔絕空氣時，SiO與NaOH溶液反應(yīng)（產(chǎn)物之一是硅酸鈉）的化學方程式是          。
（2）粗硅提純常見方法之一是先將粗硅與HCl制得SiHCl3，經(jīng)提純后再用H2還原：SiHCl3（g）+H2（g）Si（s）+3HCl（g）不同溫度及不同n（H2）/n（SiHCl3）時，反應(yīng)物X的平衡轉(zhuǎn)化率關(guān)系如圖；

①X是      （填“H2”、“SiHCl3”）。
②上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K（1150℃）    K（950℃）（選填“>”、“<”、“=”）
（3）SiH4（硅烷）法生產(chǎn)高純多晶硅是非常優(yōu)異的方法。
①用粗硅作原料，熔鹽電解法制取硅烷原理如圖10，電解時陽極的電極反應(yīng)式為     。
②硅基太陽電池需用N、Si兩種元素組成的化合物Y作鈍化材料，它可由SiH4與NH3混合氣體進行氣相沉積得到，已知Y中Si的質(zhì)量分數(shù)為60%，Y的化學式為        。


（1）①2a+b     ②   SiO+2NaOH=Na2SiO3+H2↑
（2）①SiHCl3    ②＞
（3）Si - 4e- + 4H- = SiH4↑  Si3N4

解析試題分析：(1)方程式中上式乘2加下式即得；（2）根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價升降確定還原產(chǎn)物為H2， SiO+2NaOH=Na2SiO3+H2↑；（3）隨著橫坐標數(shù)值增大，氫氣的含量增大，X轉(zhuǎn)化率增大，所以該物質(zhì)是SiHCl3；相同比值時，溫度越高，SiHCl3轉(zhuǎn)化率越大，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度越高K值越大；（3）電解時粗硅溶解結(jié)合介質(zhì)中的H-，故為Si - 4e- + 4H- = SiH4↑；根據(jù)質(zhì)量關(guān)系計算物質(zhì)的量關(guān)系確定化學式。
考點：考查化學反應(yīng)原理中反應(yīng)熱的計算、平衡移動判斷、電化學知識等有關(guān)問題。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氮可以形成多種化合物，如NH3、N2H4、HCN、NH4NO3等。
（1）已知：N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)            △H=" +" 50.6kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)            △H="-571.6" kJ·mol-1
則①N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)     △H=    kJ·mol-1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) 不能自發(fā)進行的原因是  。
③用次氯酸鈉氧化氨，可以得到N2H4的稀溶液，該反應(yīng)的化學方程式是    。
（2）采礦廢液中的CN-可用H2O2處理。已知：H2SO4=H++ HSO4-  HSO4-H++ SO42-
用鉑電極電解硫酸氫鉀溶液，在陽極上生成S2O82-，S2O82-水解可以得到H2O2。寫出陽極上的電極反應(yīng)式   。
（3）氧化鎂處理含NH4+的廢水會發(fā)生如下反應(yīng)：
MgO+H2OMg(OH)2        Mg(OH)2+2NH4+ Mg2+ +2NH3·H2O。
①溫度對氮處理率的影響如圖所示。在25℃前，升高溫度氮去除率增大的原因是    。

②剩余的氧化鎂，不會對廢水形成二次污染，理由是    。
（4）滴定法測廢水中的氨氮含量（氨氮以游離氨或銨鹽形式存在于水中）步驟如下：①取10 mL廢水水樣于蒸餾燒瓶中，再加蒸餾水至總體積為175 mL②先將水樣調(diào)至中性，再加入氧化鎂使水樣呈微堿性，加熱③用25 mL硼酸吸收蒸餾出的氨[2NH3+4H3BO3＝(NH4)2B4O7+5H2O]④將吸收液移至錐形瓶中，加入2滴指示劑，用c mol·L-1的硫酸滴定至終點[(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O＝(NH4)2SO4+4H3BO3]，記錄消耗的體積V mL。則水樣中氮的含量是    mg·L-1（用含c、V的表達式表示）。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（14分）已知用NaAlO2制備α—Al(OH)3及能量轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖：

（1）反應(yīng)②的熱化學方程式為                          。
（2）根據(jù)上述能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，拜耳公司找到了一種簡捷的從鋁土礦獲取Al2O3的方法，流程如下：

①物質(zhì)A的化學式為           ；
②步驟Ⅲ的化學反應(yīng)方程式為                                    ；檢驗步驟Ⅲ中沉淀是否洗凈的方法是                          ；
③步驟Ⅱ采用冷卻的方法析出α—Al(OH)3，該措施的依據(jù)是               ；
④工業(yè)上可電解上述產(chǎn)物Al2O3以獲得Al，若獲得2.7kgAl，則理論上消耗A的物質(zhì)的量至少為       mol。有人提出用熔融Na[AlCl4]與NaCl的混合物代替Al2O3進行電解獲得Al，則陰極反應(yīng)為              。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

氮可以形成多種化合物，如NH3、N2H4、HCN、NH4NO3等。
（1）已知：N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)            △H=" +" 50.6kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)            △H="-571.6" kJ·mol-1
則①N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)     △H=     kJ·mol-1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) 不能自發(fā)進行的原因是   。
③用次氯酸鈉氧化氨，可以得到N2H4的稀溶液，該反應(yīng)的化學方程式是   。
（2）采礦廢液中的CN-可用H2O2處理。已知：H2SO4=H++ HSO4-   HSO4-H++ SO42-
用鉑電極電解硫酸氫鉀溶液，在陽極上生成S2O82-，S2O82-水解可以得到H2O2。寫出陽極上的電極反應(yīng)式   。
（3）氧化鎂處理含的廢水會發(fā)生如下反應(yīng)：
MgO+H2OMg(OH)2        Mg(OH)2+2NH4+ Mg2+ +2NH3·H2O。
①溫度對氮處理率的影響如圖所示。在25℃前，升高溫度氮去除率增大的原因是   。

②剩余的氧化鎂，不會對廢水形成二次污染，理由是   。
（4）滴定法測廢水中的氨氮含量（氨氮以游離氨或銨鹽形式存在于水中）步驟如下：①取10 mL廢水水樣于蒸餾燒瓶中，再加蒸餾水至總體積為175 mL②先將水樣調(diào)至中性，再加入氧化鎂使水樣呈微堿性，加熱③用25 mL硼酸吸收蒸餾出的氨[2NH3+4H3BO3＝(NH4)2B4O7+5H2O]④將吸收液移至錐形瓶中，加入2滴指示劑，用c mol·L-1的硫酸滴定至終點[(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O＝(NH4)2SO4+4H3BO3]，記錄消耗的體積V mL。則水樣中氮的含量是   mg·L-1（用含c、V的表達式表示）。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

汽車內(nèi)燃機工作時產(chǎn)生的電火花和高溫會引起反應(yīng)：N2(g)＋O2(g)=2NO(g)，導致汽車尾氣中的NO和NO2對大氣造成污染。
（1）在不同溫度（T1，T2）下，一定量的NO分解產(chǎn)生N2和O2的過程中N2的體積分數(shù)隨時間t變化如右圖所示。根據(jù)圖像判斷反應(yīng)N2(g)＋O2(g)＝2NO(g)為_________反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），隨著溫度的升高，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K________（填“增大”“減小”或“不變”，平衡向________移動（填“向左”“向右”或“不”）。

（2）某溫度時，向容積為1L的密閉容器中充入5mol N2與2．5molO2,發(fā)生N2(g)＋O2(g)=2NO(g)反應(yīng)，2min后達到平衡狀態(tài)，NO的物質(zhì)的量為1mol，則2min內(nèi)氧氣的平均反應(yīng)速率為_________，該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。該溫度下，若開始時向上述容器中加入的N2與O2均為1mol，則N2的平衡濃度為_______mol/L。
（3）為避免汽車尾氣中的有害氣體對大氣的污染，給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝有含Pd等過渡元素的催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機理如右圖所示
。
寫出上述變化中的總化學反應(yīng)方程式：________________________________________。
（4）用催化還原的方法也可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)  △H＝－574kJ/mol
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)  △H＝－1160kJ/mol
寫出CH4還原NO2至N2的熱化學方程式_______________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

能源短缺是人類面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。因此甲醇被稱為21世紀的新型燃料。
（1）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH(l)+3O2(g)  2CO2(g)+4H2O(g) △H= －1275.6 kJ·mol—1
②H2O(l)   H2O(g)                    △H="+" 44.0 kJ.mo—1
寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式                              。
（2）工業(yè)上用CO生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。圖1表示反應(yīng)中能量的變化；圖2表示一定溫度下，在體積為2L的密閉容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH(g)的濃度隨時間變化圖。

①在“圖1”中，曲線         （填“a”或“b”）表示使用了催化劑。
②能判斷該反應(yīng)在“圖2”所在條件下是否已達化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是        。（雙選）

A．容器中壓強不變 B．體系的密度不隨時間改變
C．v正(H2)=2v逆(CH3OH) D．CO與H2的物質(zhì)的量的比不隨時間改變
③計算該溫度下CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的化學平衡常數(shù)K=          。
④請在“圖3”中畫出平衡時甲醇百分含量（縱坐標）隨溫度（橫坐標）變化的曲線，要求畫壓強不同的2條曲線（在曲線上標出P1、P2，且P1<P2）。
（3）CaSO4是一種微溶物質(zhì)，已知Ksp（CaSO4）=9.10×10－6。現(xiàn)將c mol·L－1 CaCl2溶液與2.00×10－2 mol·L－1 Na2SO4溶液等體積混合生成沉淀，則c的最小值是            （結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

常溫下鈦的化學活性很小，在較高溫度下可與多種物質(zhì)反應(yīng)。
（1）工業(yè)上由金紅石（含TiO2大于96％）為原料生產(chǎn)鈦的流程如下：

① 沸騰氯化爐中發(fā)生的主要反應(yīng)為：                            。
②已知：Ti(s) +2Cl2(g)＝TiCl4(l) ΔH＝a kJ·mol－1；
2Na(s) +Cl2(g)＝2NaCl(s) ΔH＝b kJ·mol－1；
Na(s)＝Na(l) ΔH＝c kJ·mol－1；
則TiCl4(l) +4Na(l)＝Ti(s) +4NaCl(s) ΔH＝     kJ·mol－1。
③ TiCl4遇水強烈水解，寫出其水解的化學方程式                        。
（2）TiO2直接電解法生產(chǎn)鈦是一種較先進的方法，電解質(zhì)為熔融的氯化鈣，原理如圖所示，二氧化鈦電極連接電 極，該極電極反應(yīng)為：                   。但此法會產(chǎn)生有毒氣體，為減少對環(huán)境的污染，在電池中加入固體氧離子隔膜（氧離子能順利通過），將兩極產(chǎn)物隔開，再將石墨改為金屬陶瓷電極，并通入一種還原性氣體，該氣體是               。

（3）海綿鈦可用碘提純，原理為：，下列說法正確的是    。

A．該反應(yīng)正反應(yīng)的ΔH＞0
B．在不同溫度區(qū)域，TiI4的量保持不變
C．在提純過程中，I2 的作用是將粗鈦從低溫區(qū)轉(zhuǎn)移到高溫區(qū)
D．在提純過程中，I2 可循環(huán)利用

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某實驗小組用0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液進行中和熱的測定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1NaOH溶液
(1)若實驗中大約要使用470 mL NaOH溶液,至少需要稱量NaOH固體　　　　g。 
(2)從圖中選擇稱量NaOH固體所需要的儀器是(填字母):　　　　。 

名稱
托盤天平
(帶砝碼)
小燒杯
坩堝鉗
玻璃棒
藥匙
量筒
儀器






序號
a
b
c
d
e
f
 
Ⅱ.測定中和熱
(1)實驗桌上備有燒杯(大、小兩個燒杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、鹽酸、NaOH溶液,尚缺少的實驗玻璃用品是　　　　。 
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表。
①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻?
實驗
次數(shù)
起始溫度t1/℃
終止溫度
t2/℃
溫度差平均值
(t2-t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
 
 
2
27.0
27.4
27.2
33.3
 
3
25.9
25.9
25.9
29.8
 
4
26.4
26.2
26.3
30.4
 
 
②近似認為0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比熱容c=“4.18”J/(g·℃)。則中和熱ΔH=　　　　　　(取小數(shù)點后一位)。 
③上述實驗數(shù)值結(jié)果與57.3 kJ·mol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)　　　　。 
A.實驗裝置保溫、隔熱效果差
B.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
C.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
D.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

在密閉容器中進行反應(yīng)：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，有關(guān)下列圖像的說法正確的是

A．依據(jù)圖a可判斷正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B．在圖b中，虛線可表示壓強增大
C．若正反應(yīng)的ΔH＜0，圖c可表示升高溫度使平衡向逆反應(yīng)方向移動
D．由圖d中氣體平均相對分子質(zhì)量隨溫度的變化情況，可推知正反應(yīng)的ΔH＞0

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同步練習冊答案