多晶硅（硅單質(zhì)的一種）被稱為“微電子大廈的基石”，制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主，它環(huán)境污染很大，能遇水強(qiáng)烈水解，放出大量的熱．研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉（主要成分為BaCO3，且含有鐵、鎂等離子），制備BaCl2．2H2O，工藝流程如下：
已知：
①常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分別是3.4、12.4；
②BaCO3的相對(duì)分子質(zhì)量是197；BaCl2．2H2O的相對(duì)分子質(zhì)量是244．
回答下列問題：
（1）SiCl4發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HClSiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl．
（2）SiCl4用H2還原可制取純度很高的硅，當(dāng)反應(yīng)中有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)吸收59KJ熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/molSiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol．
（3）加鋇礦粉調(diào)節(jié)PH=7的作用是①使BaCO3轉(zhuǎn)化為BaCl2②使Fe3+離子沉淀完全使Fe3+離子沉淀完全．
（4）生成濾渣A的離子方程式Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓．
（5）BaCl2濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌洗滌，再經(jīng)真空干燥后得到BaCl2．2H2O
（6）10噸含78.8% BaCO3的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl2．2H2O9.769.76噸．
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl；SiCl4（s）+2H2（g）=Si（s）+4HCl（g）△H=+236kJ/mol；使Fe3+離子沉淀完全；Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓；蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶；洗滌；9.76
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：32引用：5難度：0.7
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5