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实验题 （16分）
单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450~500 ℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下：
a．四氯化硅遇水极易水解；
b．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；
c．有关物质的物理常数见下表：
物质
| SiCl4
| BCl3
| AlCl3
| FeCl3
| PCl5
|
沸点/℃
| 57.7
| 12.8
| —
| 315
| —
|
熔点/℃
| -70.0
| -107.2
| —
| —
| —
|
升华温度/℃
| —
| —
| 180
| 300
| 162
?
请回答下列问题：
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式______________。
(2)装置A中g管的 作用是______________；装置C中的试剂是____________;装置E中的h 瓶需要冷却的理由是______________。
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是______________（填写元素符号）。
(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：
5Fe2++MnO4-+8H+＝5Fe3++Mn2++4H2O
①滴定前是否要滴加指示剂？_________（填 “是”或“否”），请说明理由__________。
②某同学称取5.000g残留物后，所处理后在容量中瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000×10-2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是________________。
实验题 （16分）
单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450~500 ℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下：
a．四氯化硅遇水极易水解；
b．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；
c．有关物质的物理常数见下表：
物质
| SiCl4
| BCl3
| AlCl3
| FeCl3
| PCl5
| 沸点/℃
| 57.7
| 12.8
| —
| 315
| —
| 熔点/℃
| -70.0
| -107.2
| —
| —
| —
| 升华温度/℃
| —
| —
| 180
| 300
| 162
?
请回答下列问题：
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式______________。
(2)装置A中g管的作用是______________；装置C中的试剂是____________;装置E中的h 瓶需要冷却的理由是______________。
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是______________（填写元素符号）。
(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：
5Fe2++MnO4-+8H+＝5Fe3++Mn2++4H2O
①滴定前是否要滴加指示剂？_________（填 “是”或“否”），请说明理由__________。
②某同学称取5.000g残留物后，所处理后在容量中瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000×10-2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是________________。
本题答案：（16分）
（1）MnO2＋4H＋＋2Cl－??
本题解析：略
本题所属考点：【气体的净化、干燥、吸收与收集】
本题难易程度：【一般】
All true love is founded on esteem. 真正的爱基于尊重. |
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