利用下列实验装置能完成对应实验的是
A.量取20.00 mL Na2CO3溶液 B.能证明非金属性 Cl>C>Si
C.实验室制取并收集NH3 D.分离酒精与CCl4
下列有关物质的分类全部正确的一组是
钠着火后,可用于灭火的物质或器材是
A.水 B.泡沫灭火器 C.干冰灭火剂 D.干砂
下列说法不正确的是
A.汽车尾气中有NOx,主要是汽油不充分燃烧引起的
B.日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对金属起保护作用
C.实验室常用粗锌和稀硫酸反应制取H2
D.从海水中提取溴的过程涉及氧化还原反应
单晶硅是信息产业中重要的基础材料。工业上可用焦炭与二氧化硅的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4和CO,SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅。以下是实验室制备SiCl4的装置示意图。
实验过程中,石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物,SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解,有关物质的物理常数见右表:
物质 | SiCl4 | AlCl3 | FeCl3 |
沸点/℃ | 57.7 | - | 315 |
熔点/℃ | -70.0 | - | - |
华温度/℃ | - | 180 | 300 |
请回答下列问题:
(1)装置B中的试剂是____________,装置D的硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是_______________。
(2)D、E间导管短且粗的原因是________________________。
(3)G中吸收尾气一段时间后,吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-。请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子(忽略空气中CO2的影响)。
【提出假设】假设1:只有SO32-;假设2:既无SO32-也无ClO-;假设3:____________。
【设计方案,进行实验】可供选择的实验试剂有:3mol/L H2SO4、1mol/L NaOH、0.01 mol/L KMnO4、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。
取少量吸收液于试管中,滴加3mol/L H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中,分别进行下列实验。请完成下表:
序号 | 操 作 | 可能出现的现象 | 结论 |
① | 向a试管中滴加几滴 溶液 | 若溶液褪色 | 则假设1成立 |
若溶液不褪色 | 则假设2或3成立 | ||
② | 向b试管中滴加几滴 溶液 | 若溶液褪色 | 则假设1或3成立 |
若溶液不褪色 | 假设2成立 | ||
③ | 向c试管中滴加几滴 溶液 |
| 假设3成立 |
TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。
I、工业上用钛铁矿石(FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过下述反应制得:
其中,步骤③发生的反应为:2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O。
(1)写出钛元素在周期表中的位置______________。
净化钛矿石时,是否需要除去杂质FeO?____ ________(填“需要”或“不需要”)
(2)净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理,写出该过程中两性氧化物发生反应的离子反应方程式:____________________。
(3)④中加入的X可能是( )
A.H2O2 B.KMnO4 C.KOH D.SO2
(4)④⑤两步的目的是___________________________。
(5)写出⑥的化学反应方程式_____________________。
II、TiO2可通过下述两种方法制备金属钛:方法一是电解TiO2来获得Ti(同时产生O2):
将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,用碳块作电解槽池。
(6)阴极反应的电极反应式为_____________________。
(7)电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是__________________。
方法二是先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到Ti。因下述反应难于发生:
TiO2 (s) +2Cl2 (g)TiCl4(1)+O2 (g) △H= +151 kJ/mol
所以不能直接由TiO2和Cl2反应(即氯化反应)来制取TiCl4。请从反应原理角度说明该反应难进行的原因__________________。