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(yīng)制得SiHCl3：Si+3HClEquation.3SiHCl3+H2?

③SiHCl3與過量H2在1 000～1 100 ℃反應(yīng)制得純硅?

已知SiHCl3能與H2O強烈反應(yīng)，在空氣中易自燃。?

請完成下列問題：?

（1）第①步制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________。?

（2）粗硅與HCl反應(yīng)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：________________。

（3）用SiHCl3與過量H2反應(yīng)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反應(yīng)一段時間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是________________________，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是________________，裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。?

③為保證制備純硅實驗的成功，操作的關(guān)鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫度以及________________________________。?

④為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑（填寫字母代號）是________。?

a.碘水　

b.氯水　

c.NaOH溶液　

d.KSCN溶液　

e.Na2SO3溶液

解析：高溫還原SiO2的碳只能被氧化為CO，而不是CO2，分離提純不同沸點的液體混合物通常采用分餾或蒸餾的方法。

答案：（1）SiO2+2CSi+2CO↑　

（2）分餾（或蒸餾）　

（3）①濃硫酸　使滴入燒瓶中的SiHCl3汽化?②有固體物質(zhì)生成    在反應(yīng)溫度下普通玻璃會軟化?�、叟疟M裝置中的空氣　④bd


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動力．
（1）太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球為吸收劑的太陽能吸熱涂層．
①請寫出基態(tài)鎳原子的核外電子排布式
1S22S22P63S23P63d84s2
1S22S22P63S23P63d84s2
．
②NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉相同，Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和78pm，則熔點NiO
＞
＞
（填“＜”或“＞”）FeO；
③Ni、Fe、Co等金屬都能與CO反應(yīng)形成配合物，F(xiàn)e（CO）5常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）5晶體屬于
分子晶體
分子晶體
（填晶體類型）；配位體是
CO
CO
．
（2）金屬酞菁配合物在硅太陽能電池中有重要作用，一種金屬鎂酞菁配合物的結(jié)構(gòu)如下圖，請在下圖中用箭頭表示出配位鍵．
（3）CO與N2互為等電子體．CO的總鍵能大于N2的總鍵能，但CO比N2容易參加化學(xué)反應(yīng)．根據(jù)下表數(shù)據(jù)，說明CO比N2活潑的原因是
反應(yīng)中，CO中首先斷裂的那個π鍵的鍵能比N2的小很多，所以CO更容易發(fā)生反應(yīng)
反應(yīng)中，CO中首先斷裂的那個π鍵的鍵能比N2的小很多，所以CO更容易發(fā)生反應(yīng)
．
A-B A=B A≡B
CO 鍵能（kJ?mol-1） 357.7 798.9 1071.9
鍵能差值（kJ?mol-1） 441.2  273
N2 鍵能（kJ?mol-1） 154.8 418.3 941.7
鍵能差值（kJ?mol-1） 263.6  523.3
（4）CO與N2分子中都包含
1
1
個σ鍵、
2
2
個π鍵．

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科目：高中化學(xué) 來源：2011-2012學(xué)年河北省高三上學(xué)期第二次月考化學(xué)試卷 題型：選擇題

甲、乙、丙是三種常見單質(zhì)，X、Y、Z是常見化合物，他們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：

已知甲是短周期金屬單質(zhì)，乙、丙是短周期非金屬單質(zhì)，X、Y、Z中只有一種是離子晶體。下列說法不正確的是

A．X是具有極性鍵的非極性分子       B．Z是水煤氣的主要成分之一

C．甲和X的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)           D．丙是生產(chǎn)硅的重要原料

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2011年福建省福州三中高考化學(xué)練習(xí)試卷（解析版） 題型：解答題

能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動力．
（1）太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球為吸收劑的太陽能吸熱涂層．
①請寫出基態(tài)鎳原子的核外電子排布式______．
②NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉相同，Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和78pm，則熔點NiO______（填“＜”或“＞”）FeO；
③Ni、Fe、Co等金屬都能與CO反應(yīng)形成配合物，F(xiàn)e（CO）5常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）5晶體屬于______（填晶體類型）；配位體是______．
（2）金屬酞菁配合物在硅太陽能電池中有重要作用，一種金屬鎂酞菁配合物的結(jié)構(gòu)如下圖，請在下圖中用箭頭表示出配位鍵．
（3）CO與N2互為等電子體．CO的總鍵能大于N2的總鍵能，但CO比N2容易參加化學(xué)反應(yīng)．根據(jù)下表數(shù)據(jù)，說明CO比N2活潑的原因是______．
A-BA=BA≡B
CO鍵能357.7798.91071.9
鍵能差值441.2  273
N2鍵能154.8418.3941.7
鍵能差值263.6  523.3
（4）CO與N2分子中都包含______個σ鍵、______個π鍵．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

甲、乙、丙是三種常見單質(zhì)，X、Y、Z是常見化合物，他們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：

已知甲是短周期金屬單質(zhì)，乙、丙是短周期非金屬單質(zhì)，X、Y、Z中只有一種是離子晶體。下列說法不正確的是

A．X是具有極性鍵的非極性分子       B．Z是水煤氣的主要成分之一

C．甲和X的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)          D．丙是生產(chǎn)硅的重要原料

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2012屆河北省三河一中高三上學(xué)期第二次月考化學(xué)試卷 題型：單選題

甲、乙、丙是三種常見單質(zhì)，X、Y、Z是常見化合物，他們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：

已知甲是短周期金屬單質(zhì)，乙、丙是短周期非金屬單質(zhì)，X、Y、Z中只有一種是離子晶體。下列說法不正確的是

A．X是具有極性鍵的非極性分子B．Z是水煤氣的主要成分之一
C．甲和X的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D．丙是生產(chǎn)硅的重要原料

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