16.能源和氣候問題越來越受到人們的關(guān)注,研發(fā)和推廣太陽能電池是解決能源和氣候問題的重要途徑.硅是太陽能電池的重要材料,工業(yè)制取純硅,主要涉及以下兩個反應(yīng):
①Si(s)+3HCl(g)$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$SiHCl3(g)+H2(g)
②SiHCl3(g)+H2(g)$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$Si(s)+3HCl(g)
對上述反應(yīng)下列說法中不正確的是( 。
A.制備的晶體硅可用于制作計算機芯片
B.該法制備高純硅,可以綜合利用氯氣和氫氣,使原料循環(huán)利用,生產(chǎn)成本低,效率高
C.該過程是把硅轉(zhuǎn)化為SiHCl3與雜質(zhì)分離,而后用氫氣還原得到高純硅
D.整個制備過程中若混有氧氣可以不除去

分析 A、Si單質(zhì)為半導(dǎo)體,純凈的硅晶體可用于制作計算機芯片;
B、循環(huán)利用提高原料的利用率,降低生產(chǎn)成本;
C、根據(jù)反應(yīng)SiHCl3(g)+H2(g)$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$Si(s)+3HCl(g)分析解答;
D、混有氧氣會與過程中產(chǎn)生的氫氣混合發(fā)生爆炸.

解答 解:A、Si單質(zhì)為半導(dǎo)體,純凈的硅晶體可用于制作計算機芯片,所以制備的晶體硅可用于制作計算機芯片,故A正確;
B、循環(huán)利用提高原料的利用率,降低生產(chǎn)成本,故B正確;
C、根據(jù)反應(yīng)SiHCl3(g)+H2(g)$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$Si(s)+3HCl(g),所以可把硅轉(zhuǎn)化為SiHCl3與雜質(zhì)分離,而后用氫氣還原得到高純硅,故C正確;
D、混有氧氣會與過程中產(chǎn)生的氫氣混合發(fā)生爆炸,所以整個制備過程中若混有氧氣要除去,故D錯誤;
故選D.

點評 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)及用途、硅的冶煉方法,難度不大.要注意根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分析其用途.

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:解答題

6.已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42.X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子,Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子.X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成負(fù)一價離子.請回答下列問題:
(1)Y元素原子的價層電子的電子排布圖為,該元素的符號是O;
(2)X元素原子基態(tài)時的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,該元素的名稱是As;
(3)Y的最外層電子所在能層符號L,該能層原子軌道數(shù)目4
(4)比較X的氫化物與同族第二、第三周期元素所形成的氫化物沸點高低,并說明理由NH3>AsH3>PH3、NH3形成分子間氫鍵,沸點最高,AsH3相對分子質(zhì)量比PH3大,分子間作用力大,AsH3比PH3沸點高
(5)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為XZ3,產(chǎn)物還有ZnSO4和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.醋酸亞鉻水合物{[Cr(CH3COO)2]2•2H2O,相對分子質(zhì)量為376}是一種深紅色晶體,不溶于冷水,是常用的氧氣吸收劑.實驗室中以鋅粒、三氯化鉻溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物,其裝置如圖所示,且儀器2中預(yù)先加入鋅粒.已知二價鉻不穩(wěn)定,極易被氧氣氧化,不與鋅反應(yīng).制備過程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下:
Zn(s)+2HCl(aq)═ZnCl2(aq)+H2(g)
2CrCl3(aq)+Zn(s)═2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)═[Cr(CH3COO)2]2•2H2O(s)
請回答下列問題:

(1)儀器1的名稱是分液漏斗.
(2)往儀器2中加鹽酸和三氯化鉻溶液的順序最好是C(選下面的A、B或C);目的是讓鋅粒與鹽酸先反應(yīng)產(chǎn)生H2,把裝置2和3中的空氣趕出,避免生成的亞鉻離子被氧化.
A.鹽酸和三氯化鉻溶液同時加入
B.先加三氯化鉻溶液一段時間后再加鹽酸
C.先加鹽酸一段時間后再加三氯化鉻溶液
(3)為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合,應(yīng)關(guān)閉閥門B(填“A”或“B”,下同),打開閥門A.
(4)本實驗中鋅粒要過量,其原因除了讓產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應(yīng)外,另一個作用是過量的鋅與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2
(5)已知其它反應(yīng)物足量,實驗時取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)9.51g,取用的醋酸鈉溶液為1.5L0.1mol/L;實驗后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2•2H2O 9.4g,則該實驗所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為83.3%(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物).
(6)鉻的離子會污染水,常溫下要除去上述實驗中多余的Cr2+,最好往廢液中通入足量的空氣或氧氣,再加入堿液,調(diào)節(jié)pH至少為5.6才能使鉻的離子沉淀完全(鉻的離子濃度應(yīng)小于10-5mol/L).已知Cr(OH)3的溶度積為6.3×10-31,$\root{3}{63}$≈4,lg2≈0.3.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.鐵合金及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途.
(1)已知鐵是26號元素,寫出Fe2+的電子排布式1s22s22p63s23p63d6
(2)已知三氯化鐵固體在300℃以上可升華成含二聚三氯化鐵(Fe2Cl6)分子的氣體,該分子中所有原子均滿足最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則該分子的結(jié)構(gòu)式為,你認(rèn)為該分子是否為平面形分子?否(填“是”或“否”).
(3)六氰合亞鐵酸鉀K4[Fe(CN)6]俗稱黃血鹽,它可用做顯影劑,該化合物中存在的微粒間相互作用類型有ABD(從下列選項中選填代號).
A.離子鍵     B.共價鍵     C.金屬鍵     D.配位鍵     E.氫鍵
(4)黃血鹽在溶液中可電離出極少量的CN-,CN-與CO(填一種即可)互為等電子體.CN-還可與H+結(jié)合形成一種弱酸--氫氰酸(HCN),HCN分子中碳原子的雜化軌道類型是sp,該分子的σ鍵和π鍵數(shù)目分別為2,2.
(5)黃血鹽溶液與Fe3+反應(yīng)可生成一種藍(lán)色沉淀,該物質(zhì)最早由1704年英國普魯士的一家染料廠的工人發(fā)現(xiàn),因此取名為普魯士藍(lán),化學(xué)式可表示為K4[Fe(CN)6].研究表明它的晶體的結(jié)構(gòu)特征是Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體的頂點,且自身互不相鄰,而CN-位于立方體的棱上與Fe2+、Fe3+配位,K+填充在上述微粒形成的部分空隙中.忽略K+,該晶體的結(jié)構(gòu)示意圖如下四幅圖所示:

根據(jù)圖可得普魯士藍(lán)的化學(xué)式為KFe2(CN)6,忽略K+,上述四幅晶體結(jié)構(gòu)圖中,圖丁是普魯士藍(lán)的晶胞.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.用下列實驗裝置完成對應(yīng)的實驗,不能達(dá)到實驗?zāi)康氖牵ā 。?table class="qanwser">A.
制備少量溴苯B.
苯的硝化C.
制備少量乙酸乙酯D.
石油的分餾

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.A(C2H2)是基本有機化工原料.由A制備聚乙烯醇縮丁醛和順式異戊二烯的合成路線(部分反應(yīng)條件略去)如圖所示:

回答下列問題:
(1)B含有的官能團是酯基、碳碳雙鍵.
(2)①的反應(yīng)類型是加成反應(yīng).
(3)C和D的結(jié)構(gòu)簡式分別為、CH3CH2CH2CHO.
(4)異戊二烯分子中最多有11個原子共平面.
(5)寫出與A具有相同官能團的異戊二烯的所有同分異構(gòu)體CH3CH(CH3)-C≡CH、CH3CH2CH2C≡CH、CH3CH2C≡CCH3(寫結(jié)構(gòu)簡式).
(6)參照異戊二烯的上述合成路線,設(shè)計一條由A和乙醛為起始原料制備1,3-丁二烯的合成路線

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.鎳電池廣泛應(yīng)用于混合動力汽車系統(tǒng),電極材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成.由于電池使用后電極材料對環(huán)境有危害.某興趣小組對該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計實驗流程如下:

已知:①NiCl2易溶于水,F(xiàn)e3+不能氧化Ni2+.②已知實驗溫度時的溶解度:NiC2O4>NiC2O4.•H2O>NiC2O4•2H2O   ③Ksp (Ni(OH)2):5.0×10-16,Ksp (NiC2O4):4.0×10-10
回答下列問題:
(1)酸溶后所留殘渣的主要成份碳粉 (填物質(zhì)名稱).
(2)用NiO調(diào)節(jié)溶液的pH,析出沉淀的成分為Fe(OH)3、Al(OH)3(填化學(xué)式);
(3)寫出加入Na2C2O4溶液后反應(yīng)的化學(xué)方程式Na2C2O4+NiCl2+2H2O=2NaCl+NiC2O4•2H2O↓.
(4)寫出加入NaOH溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式NiC2O4+2OH-?Ni(OH)2+C2O42-,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為8×105 L/mol.
(5)寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式2H2O+2e-═H2↑+2OH-,沉淀Ⅲ可被電解所得產(chǎn)物之一氧化,寫出氧化反應(yīng)的離子方程式:2Ni(OH)2+2OH-+Cl2═2Ni(OH)3+2Cl-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.自然界存在豐富的碳、氮、硅、磷、鐵等元素,它們可形成單質(zhì)及許多化合物.按要求回答下列問題:
(1)鐵能與CO形成配合物Fe(CO)5,其熔點為-20.5℃,沸點為102℃,易溶于CCl4,據(jù)此判斷Fe(CO)5晶體屬于分子晶體(填晶體類型).
(2)鐵在元素周期表中位置是第四周期Ⅷ族,亞鐵離子具有強還原性,從電子排布的角度解釋,其原因是Fe2+的3d軌道有6個電子,失去1個電子后3d軌道電子排布處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài).
(3)南海海底蘊藏著大量的天然氣水化合物,俗稱“可燃冰”.可燃冰是一種晶體,晶體中平均每46個H2O分子通過氫鍵構(gòu)成8個籠,每個籠內(nèi)可容納1個CH4分子或1個游離的H2O分子.若晶體中每8個籠有6個容納了CH4分子,另外2個籠被游離的H2O分子填充.可燃冰的平均組成可表示為CH4•8H2O.
(4)亞磷酸(H3PO3與過量NaOH反應(yīng)充分反應(yīng)生成亞磷酸氫二鈉(Na2HPO3),則亞磷酸氫二鈉屬于正鹽(填“正”、“酸式”).
(5)金剛石晶胞結(jié)構(gòu)模型如圖,立方BN結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當(dāng).在立方BN晶體中,B原子與N原子之間共價鍵與配位鍵的數(shù)目比為3:1;每個N原子周圍最近且等距離的N原子數(shù)為12;如果阿佛加德羅常數(shù)近似取6×1023/mol,立方BN的密度為a g•cm-3,摩爾質(zhì)量為b g•mol-1,計算晶體中最近的兩個N原子間距離是$\frac{\sqrt{2}}{2}$$\root{3}{\frac{150a}}$nm(用含a、b代數(shù)式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.科學(xué)家最近在-100℃的低溫下合成一種烴X,此分子的結(jié)構(gòu)如圖所示(圖中的連線表示化學(xué)鍵).下列說法不正確的是( 。
A.X在常溫下不能穩(wěn)定存在
B.X的性質(zhì)與烯烴類似,容易發(fā)生加成反應(yīng)
C.X不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.充分燃燒等質(zhì)量的X和甲烷,X消耗氧氣比甲烷少

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同步練習(xí)冊答案