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晶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高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅

②粗硅與干燥HCl氣體反應制得SiHCl₃：Si＋3HClSiHCl₃＋H₂

③SiHCl₃與過量H₂在1000～1100℃反應制得純硅

已知SiHCl₃能與H₂O強烈反應，在空氣中易自燃．

請回答下列問題：

(1)粗硅與HCl反應完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl₃(沸點33.0℃)中含有少量SiCl₄(沸點57.6℃)和HCl(沸點－84.7℃)，提純SiHCl₃采用的方法為：________．

(2)用SiHCl₃與過量H₂反應制備純硅的裝置如下(熱源及夾持裝置略去)：

①裝置B中的試劑是________，裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是：________．

②裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為________，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是________．

③為保證制備純硅實驗的成功，操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度以及________．

④為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，請設計實驗進行檢驗，在答題卡相應位置敘述實驗操作、預期現(xiàn)象和結論．

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一．單項選擇

1．D  2．A   3．B   4．B   5．D  6．C  7．B   8．A

二．不定項選擇

9．A  10．BC  11．AD  12．AC   13．CD   14．B   15．C   16．D 

三．（本題包括2小題，共22分）

17．①③⑤⑦（6分）  說明：漏選、錯選一個均扣2分，扣完為止

18．⑴分餾（或蒸餾）（2分）

⑵①濃硫酸（1分）  使滴入燒瓶中的SiHCl₃氣化（2分）

②有固體物質(zhì)生成（1分）  在1000～1100℃的反應溫度下，普通玻璃會軟化（1分）  

SiHCl₃＋H₂Si＋3HCl（3分）

③排盡裝置中的空氣（2分）

④將試樣用稀鹽酸溶解，靜置取上層清液，加入氯水后再滴加幾滴KSCN溶液，觀察是否有紅色溶液生成。（4分）

說明：只要方案設計簡單，現(xiàn)象明顯，合理均可得分。

四．（本題包括2小題，共19分）

19．⑴第三周期第VIA族（2分）

⑵C₃N₄（2分）  大于（1分）

⑶2Al＋2OH^－＋2H₂O＝2AlO₂^－＋3H₂↑（3分）

20．⑴NaCl（2分）

⑵降低X、Y熔化時的溫度，節(jié)約能源（2分）

⑶用作干燥劑（1分）

⑷2Cl₂＋Ca(OH)₂＝CaCl₂＋Ca(ClO)₂＋2H₂O（3分）

2Na₂O₂＋2H₂O＝4NaOH＋O₂（3分）

五．（本題包括1小題，共9分）

21．⑴ ＜（3分）

⑵2C₂H₆(g)＋7O₂(g)＝4CO₂(g)＋6H₂O(g)；ΔH＝－3121.6KJ/mol （3分）

⑶越少（3分）

六、（本題包括2小題，共18分）

22．⑴（2分）

⑵（2分）

（2分）

⑶  （1分） （1分）

23．⑴NaOH溶液、△（2分）    濃硫酸 、△（2分）

⑵A：     （2分） F： （2分）

⑶2＋O₂2 ＋2H₂O（2分）

七、（本題包括2小題，共18分）

24．⑴1:1（2分）  

⑵0.71（3分）

⑶6g（3分）

25．⑴2.75mol/L（3分）

⑵0（3分）

解析：設12.8g的樣品中CuS的物質(zhì)的量為x ，Cu₂S的物質(zhì)的量為y

96x＋160y＝12.8

           8x/3＋10y/3＝0.3

解得：x＝y(tǒng)＝0.05mol

根據(jù)方程式①、②可知消耗n(H^＋)＝0.05mol×8/3＋0.05mol×16/3＝0.4mol

故剩余n(H^＋)＝0.1mol，c(H^＋)＝1mol/L  pH＝0

⑶11.2L（4分）

解析：首先判斷64g樣品中CuS、Cu₂S的物質(zhì)的量為0.25mol

本題采用極端假設：                                               

若HNO₃均與CuS反應：硝酸不足，則V(NO)＝0.5mol×22.4L/mol＝11.2L

若HNO₃均與Cu₂S反應：硝酸不足，則V(NO)＝0.5mol×22.4L/mol＝11.2L

所以：c中產(chǎn)生氣體體積（V）等于11.2L。