高纯硅晶体是信息技术的重要材料。
（1）在周期表的以下区域中可以找到类似硅的半导体材料的是______（填字母）。
A．过渡元素区域 B．金属和非金属元素的分界线附近
（2）工业上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知：
写出用石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式 ______。
（3）某同学设计下列流程制备高纯硅：
①Ｙ的化学式为______。
②写出反应Ⅰ的离子方程式 。
③写出反应Ⅳ的化学方程式 。
④步骤Ⅵ中硅烷(SiH4)分解生成高纯硅，已知甲烷分解的温度远远高于硅烷，用原子结构解释其原因是 。
（4）将粗硅转化成三氯硅烷(SiHCl3)，进一步反应也可以制得粗硅。其反应：
SiHCl3 (g) + H2(g) 
Si(s) + 3HCl(g)，不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比（反应初始时各反应物的物质的量之比）的变化关系如图所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A．该反应是放热反应
B．横坐标表示的投料比应该是
C．该反应的平衡常数随温度升高而增大
D．实际生产中为提高SiHCl3的利用率，可以适当增大压强
含氮化合物是重要的化工原料。存在如下转化关系：
（1）工业上常用浓氨水检验氯气管道是否泄漏。
①氨气溶于水的过程中存在的平衡有 （用离子方程式表示）。
②向固体氧化钙中滴加浓氨水，可用于实验室制取少量氨气，简述原理 。
（2）转化Ⅱ中发生的系列反应，在工业上可以用来制备硝酸，写出①中反应的化学方程式为 。
（3）现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱。转化Ⅲ中部分反应如下：
NH3+CO2+H2O 
NH4HCO3，NH4HCO3+NaCl（饱和） NaHCO3↓+NH4Cl。
①转化Ⅲ中有NaHCO3沉淀析出的原因是 。
②欲测定某工业纯碱样品中Na2CO3的质量分数，某同学设计方案如下：
准确称取10.00g样品，加入过量的盐酸，充分反应，蒸干、冷却后称量。反复加热、冷却、称量，直至所称量的固体质量几乎不变为止，此时所得固体的质量为10.99g。样品中碳酸钠的质量分数为 。
（4）以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2一)燃料电池，具有全固态结构、能量效率高、无污染等特点。工作原理如图所示：
①固体氧化物作为电池工作的电解质，O2一移向 （填字母）。
A．电极a B．电极b
②该电池工作时,电极a上发生的电极反应为 。
高纯硅晶体是信息技术的重要材料。
（1）在周期表的以下区域中可以找到类似硅的半导体材料的是______（填字母）。
A．过渡元素区域 B．金属和非金属元素的分界线附近
（2）工业上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知：
写出用石英和焦炭制取粗硅的热化学方程式 ______。
（3）某同学设计下列流程制备高纯硅：
①Ｙ的化学式为______。
②写出反应Ⅰ的离子方程式 。
③写出反应Ⅳ的化学方程式 。
④步骤Ⅵ中硅烷(SiH4)分解生成高纯硅，已知甲烷分解的温度远远高于硅烷，用原子结构解释其原因是 。
（4）将粗硅转化成三氯硅烷(SiHCl3)，进一步反应也可以制得粗硅。其反应：
SiHCl3 (g) + H2(g) Si(s) + 3HCl(g)，不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比（反应初始时各反应物的物质的量之比）的变化关系如图所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A．该反应是放热反应
B．横坐标表示的投料比应该是
C．该反应的平衡常数随温度升高而增大
D．实际生产中为提高SiHCl3的利用率，可以适当增大压强
（本题14分）
烟气中NOx是NO和NO2的混合物（不含N2O4）。
（1）．根据废气排放标准，1m3烟气最高允许含400mgNOx。若NOx中NO质量分数为0．85，则lm3烟气中最高允许含NO L（标准状况，保留2位小数）。
（2）．若用氨气除去废气中的氮氧化物(NOx)：NOx+NH3→N2+H2O(l)。假如每升废气中含NOx 0．0672L（只含NO和NO2），向100．000L废气中通入10．000L氨气可使NOx完全转化，测得反应后气体体积变为103．952L（气体体积均折算到标准状况）。
①NOx 中的 x 值为_________（保留1位小数）。
②除去废气中的NOx，至少需氨________mol（保留2位小数）。
（3）．工业上通常用溶质质量分数为0．150的Na2CO3水溶液（密度l．16g／mL）作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为 mol／L（保留2位小数）。
（4）．已知：NO+NO2+Na2CO3 → 2NaNO2+CO2 ①
2NO2+Na2CO3 → NaNO2+NaNO3+CO2 ②
1m3含2000mgNOx的烟气用质量分数为0．150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80％，吸收后的烟气 排放标准（填“符合”或“不符合”）， 理由： 。
（5）．加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO+2HNO3 → 3NO2+H2O
当烟气中n(NO)：n(NO2)=2：3时，吸收率最高。
lm3烟气含2000mgNOx，其中n(NO)：n(NO2)=9：1。
计算：
①为了达到最高吸收率，1m3烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。
②1m3烟气达到最高吸收率90％时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。计算结果保留1位小数）。
纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的四种方法：
| 方法a |
用炭粉在高温条件下还原CuO |
| 方法b |
用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O； |
| 方法c |
电解法，反应为2Cu + H2O Cu2O + H2↑。 |
| 方法d |
用肼（N2H4）还原新制的Cu(OH)2 |
（1）已知：①2Cu（s）＋1/2O2(g)=Cu2O（s）；△H = -169kJ·mol-1
②C（s）＋1/2O2(g)=CO(g)；△H = -110.5kJ·mol-1
③ Cu（s）＋1/2O2(g)=CuO（s）；△H = -157kJ·mol-1
则方法a发生的热化学方程式是：
（2）方法c采用离子交换膜控制电解液中OH－的浓度而制备纳米Cu2O，装置如图所示：该电池的阳极反应式为 钛极附近的pH值 （增大、减小、不变）。
（3）方法d为加热条件下用液态肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O，同时放出N2。该制法的化学方程式为 。
（4）在相同的密闭容器中，用以上方法制得的三种Cu2O分别进行催化分解水的实验：
△H>0。水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示。
| 序号 |
 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
| ① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
| ② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
| ③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
下列叙述正确的是 （填字母）。
A．实验的温度：T2<T1
B．实验②比实验①所用的催化剂催化效率高
C．实验①前20 min的平均反应速率 v(H2)=7×10-5 mol·L-1 min-1
硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一。将0.100 mol SO2(g)和0.060 mol O2(g)放入容积为2 L的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)在一定条件下5分钟末达平衡状态，测得c(SO3)＝0.040 mol/L。
（1）①5分钟时O2的反应速率是_________；
②列式并计算该条件下反应的平衡常数K＝___________。
③已知：K(300℃)＞K(350℃)，若反应温度升高，SO2的转化率_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
④能判断该反应达到平衡状态的标志是____________。（填字母）
A．SO2和SO3浓度相等
B．容器中混合气体的平均分子量保持不变
C．容器中气体的压强不变
D．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
（2）某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如下图1所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）___________K（B）（填“>”、“<”或“=”）。
（3）将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c（SO3）的变化如下图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡（此时SO3的浓度约为0.25mol／L）。请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线。
粤公网安备 44130202000953号