提问者:渡
渭南,10月19日,化学,《高考化学(理科)小题狂做·基础篇·全国卷》:P33,题6。疑惑是第二三问上。
编辑解答:
考点说明:第6(2)题考查物质的分离和提纯,较基础;第6(3)题以制备纯硅的实验流程为载体考查实验条件的控制、实验原理的理解、实验方案的设计、离子的检验等,中等难度。
问题解答:第6(2)题题目信息给出三种物质的沸点数据,可以通过利用沸点的不同进行提纯,因此答“蒸馏法”或“分馏法”。蒸馏的目的是分离液态混合物,即从溶液中分离出某种(或某几种)纯液态物质,分馏的目的是分离出沸点比较接近的液态混合物,此题答“蒸馏法”或“分馏法”都可以。
第6(3)题解题思路如下:
1.根据装置图和题目信息,明确每个装置的实验目的。整套装置的目的是为了制取纯硅,根据信息③“SiHCl3与过量氢气在1000—1100℃反应制取纯硅”,先找到这个反应对应的装置是D,因为石英管耐高温;高温下气体参与的反应一般要首先进行除杂并干燥,由于A中用的是稀硫酸,不会产生气体杂质,所以没有必要除杂,因此A目的是制取氢气,B目的是干燥氢气,可以用浓硫酸干燥氢气;C装置中有液态SiHCl3,结合D需要将气态SiHCl3与过量氢气混合加热,可以推出C目的是为了获得气态SiHCl3。
2.6(3)第①题锌和稀硫酸的反应是放热反应,生成的氢气中含有水蒸气,并且题目信息“SiHCl3能与水强烈反应”也能提示我们需要用浓硫酸干燥氢气;C中水浴加热的目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化。
3.6(3)第②题根据信息③“SiHCl3与过量氢气在1000—1100℃反应制取纯硅”,可以写出该反应的化学方程式,产物硅单质是灰黑色固体,因此实验现象是“石英管的内壁附有灰黑色固体”;由于高温下,普通玻璃会软化,所以使用石英玻璃,其主要成分是SiO2,SiO2熔沸点较高,能够耐高温。
4.6(3)第③题装置D中的反应条件是1000—1100℃,并且有氢气参与反应。氢气是可燃性气体,氢气和氧气混合加热容易发生爆炸,为防止安全事故的发生,需要先通一段时间氢气,将装置中的空气排尽。并且题目信息“SiHCl3在空气中易自燃”也能提示我们需要首先将装置中的空气排尽。
5.6(3)第④题根据题目信息分析,硅不和稀盐酸反应,单质铁和稀盐酸反应生成FeCl2
和氢气,因此上层清液中含有Fe2+,检验Fe2+的方法是先加入硫氰化钾溶液不变色,再加入氯水溶液变为红色。因为加入氯水后Fe2+能够被氯水氧化成Fe3+。
编辑提示:此类题目需要详细阅读题目给予的信息,结合基础知识明确每个装置的实验目的,平时要在练习的基础上对于解题思路、解题方法和错误原因进行总结。
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