问题 实验题

(13分)四氯化硅是粗硅精炼中的中间产物,熔点-70℃,沸点57.6℃,在潮湿空气中水解生成硅酸和氯化氢。某兴趣小组在实验室里通过下图所示装置制取少量四氯化硅:

如何检验上图气体发生装置的气密性: ______________________

A装置中发生反应的离子方程式为: ________________________ 

A装置中玻璃实验仪器名称为(写出两种即可):_______和_______ 

B中的液体为:______________F中碱石灰的作用为:① __________②________

先加热图中哪个装置:__________________原因:________________________

若实验中用12mol·L-1浓盐酸10mL与足量的MnO2反应,生成Cl2的物质的量

总是小于0.03mol,试分析可能存在的原因是:① __________② _________

答案

⑴堵住导管出口,打开分液漏斗活塞,向分液漏斗中注入蒸馏水,过一会,如果分液漏斗中液面不再下降,则气密性良好。(其他合理答案也可)(2分)

⑵ MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (2分) 

⑶分液漏斗(1分)和圆底烧瓶(1分)(分液漏斗、酒精灯、圆底烧瓶任写两种) 

⑷饱和食盐水(1分)①吸收多余氯气(1分)②防止空气中水蒸气从末端进入D中(1分)

⑸A(1分)原因:利用A所产生的氯气排尽装置中的空气等,防止硅与空气反应(1分)

⑹①盐酸挥发(1分)②随着反应进行,浓盐酸会变稀,稀盐酸不和二氧化锰反应(1分) 

(1)根据装置的特点可知,方法为堵住导管出口,打开分液漏斗活塞,向分液漏斗中注入蒸馏水,过一会,如果分液漏斗中液面不再下降,则气密性良好。

(2)装置A是制取氯气的,所以方程式为 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O

(3)A装置中玻璃实验仪器名称为分液漏斗、酒精灯、圆底烧瓶。

(4)由于和硅反应的氯气必需是纯净干燥的,而生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气,所以B中盛有饱和食盐水除去氯化氢,C中是浓硫酸干燥氯气。氯气有毒,需要尾气处理。另一方面生成物四氯化硅极易和水反应,所以F中碱石灰的作用是①吸收多余氯气,②防止空气中水蒸气从末端进入D中。

(5)由于装置中含有空气,在加热的条件下硅能和氧气反应,所以需要利用A所产生的氯气排尽装置中的空气等,防止硅与空气反应。因此首先点燃的是A装置。

(6)由于二氧化锰只能氧化浓盐酸,而随着反应的进行,氯化氢被消耗、又有水生成,且盐酸挥发,所以浓盐酸会变稀,稀盐酸不和二氧化锰反应,因此产生的氯气小于理论值。

选择题
单项选择题