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1、專題訓練-實驗設計與探究題1、品體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：①高溫下川過量的碳還原二氧化硅制得粗硅；②粗硅與干燥的HC1氣體反應制得SiHCL（Si+3HCl->SiHCL+H_>）③SiHCh與過量的乩在1000°C^1100°CR應制得純硅，已知SiHCh能與水強烈反應，在空氣中易自燃。請冋答：（1）第一步制取粗硅的化學方程式（2）粗硅與HC1反應完全后,經(jīng)冷凝得到的SiHCh（沸點33.0°C）中含有少量SiCl4（沸點57.6°C）和HC1（沸點-84.7°C）,提純SiHCL可采用的方法。（3）實驗室川SiHCls與過暈的
2、出反應制取純硅的裝置如圖所示（加熱器和夾持裝置略去）：尾氣處理部分略去①裝置B中的試劑是,裝置C需水浴加熱，目的是o②反應一段時間后，裝置D屮可觀察到有晶體硅生成，裝置D不能采川普通玻璃管的原因是,D中發(fā)生的反應的化學方程式是o③為保證實驗的成功，操作的關鍵除題中已告知的Z外，你認為應重耍的還有：（說出三點）。2.如圖所示“合成氨”的演示實驗（夾持儀器均已省略）。在Y形管的一側(cè)用Zn粒和稀H?SO“反應制取氏，另一側(cè)用NaNCh固體和NH.C1飽和溶液反應制取N2,N2和比混合后通過還原鐵粉來合成NHs,再將產(chǎn)生的氣體通入酚豔試液中，若酚猷試液變紅，則說明
3、產(chǎn)牛了氨氣。某課外活動小紐通過查閱資料和多次實驗，得到了如下信息：信息一：NaNOz固體和飽和NH.,C1溶液混合加熱的過程中發(fā)牛如下反應：①NaNCVNHQlNHiNO^+NaCl②NH4NO2-NH3+HNO2③2IINO2-N2O3+II2O④2NH3+N2O3->2N2+3H：>0信息二：查閱資料，不同體積比的2、混合氣體在相同實驗條件下合成氨，使酚駄試液變紅所需要的時間如下:2和H2的體積比5:13:11:11:31:5酚瞅變紅色所需時間/min曠97~86~73~49~10據(jù)此回答下列問題：（1）Y形管左側(cè)管中發(fā)牛反應的離子方程式：。（2）鐵粉
4、撒在石棉絨上的目的是o（3）課外活動小組的同學們認為，該實驗中即使酚瞅變紅也不能說明2和出反應合成了NH"得出此結論的理山是，請你另設計一個簡單的實驗驗證你的理山。欲解決這一問題，可以選用下圖②中的裝置連接在原裝置中的和Z間。NaOllBJ體0D（4）在上述實驗過程屮，為盡快觀察到酚歐試液變紅的實驗現(xiàn)彖，應該控制N?2和出的體積比為比較適宜；但該裝置還難以實現(xiàn)此廿的，原因是0（5）實驗過程中通入試管C中的氣體成分有o2.氧化二氯是棕黃色刺激性氣體，熔點：—116°C,沸點3.8°CO氧化二氯不穩(wěn)定，接觸一般有機物易爆炸；它易溶于水（1：100），同時反應生
5、成次氯酸溶液；制備出之后要冷卻成固態(tài)以便操作和貯存。制備少量CL0,是用干燥的氯氣和HgO反應（述生成HgO-HgCl2）o裝置示意如圖（鐵架臺和夾持儀器已略去）。干燥管收集到的物質(zhì)是,有molo據(jù)此計算出SO-為mol（1）A中盛有的深色固體試劑a是,分液漏斗中試劑b是（2）B中盛有液體c是,C中的液體d是（3）D中所發(fā)生反應的化學方程式是（4）E中的保溫瓶中盛有致冷劑，它應是（在干冰、冰水、液態(tài)空氣中選擇），在E的內(nèi)管得到的氧化二氯中可能含有雜質(zhì)是（5）裝置A、B、C間的連接方式與D、E間的連接方式有明顯的區(qū)別，這區(qū)別是,用這些不同的連接方式的主要理由
6、是O3.硫酸銅衣加熱條件下發(fā)生分解反應，生成氧化銅、二氧化硫、三氧化硫和氧氣。請用如圖所示裝置，測定硫酸銅在加熱分解時產(chǎn)牛的各物質(zhì)與參加反應的硫酸銅的物質(zhì)的量的關系。實驗測得數(shù)據(jù)和有關結果如下：①準確稱得無水硫酸銅2.4g；②測出量筒中水的體積，折算成標準狀態(tài)下氣體的體積為112mL；③T燥管在實驗后質(zhì)量增加1.28g；④實驗結朿時裝置B中的NallSOs溶液變?yōu)镹a$0。溶液（不含其他溶質(zhì)）。試回答：（1）裝置B的作用是,發(fā)生的化學方程式（2）裝置C的作用是（3）裝置E和F的作用是（4）實驗數(shù)據(jù)測出后，酋先應計算出的物質(zhì)是SO3為mol05?某化學興趣小
7、組參考工業(yè)制硝酸的化學原理，在實驗室川下列各裝管進行組合來制備硝酸并驗證硝酸的性質(zhì)（所給裝置必須川到并冃只能川一次，各裝置中的試劑均足量。已知常溫FCaCl,能吸收氨氣）。ABCD（1）裝置的連接順序為（用a、b、c、d等字母表示）：b接（），（）接（）,（）接（）。（2）寫出氨氣催化氧化的化學方程式o（3）進行實驗時，裝置A中堿石灰的作用是；D中的現(xiàn)象是。（4）能證明有硝酸牛成的現(xiàn)象是o（5）實驗開始時，下列操作順序最合理的是oa.先加熱A裝置中的催化劑.再由導管a通入空氣b.先由導管a通入空氣，再加熱A裝置中的催化劑C.在rh導管a通入空氣的同時，加熱
8、A裝置中的催化劑6.（12分）“套管實驗”是將一支較小的玻璃儀器裝
