晶體硅是一種重要的半導(dǎo)體材料，工業(yè)上晶體硅的制備流程如圖：在高溫條件下，粗硅中的雜質(zhì)硼、鋁、鐵、磷等均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物．
有關(guān)物質(zhì)物理性質(zhì)：
物 質(zhì)SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5
沸點/℃57.712.8-315-
熔點/℃-70.0-107.2---
升華溫度/℃--180300162
請回答下列問題：
（1）寫出工業(yè)上獲得粗硅的化學(xué)方程式：
 
．
（2）通過精餾（類似多次蒸餾）可得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的元素是
 
（填寫元素符號）．
（3）用SiCl4與過量干燥的H2反應(yīng)制備純硅，為保證制備純硅實驗的成功，除控制好反應(yīng)溫度外，還需確保實驗裝置中不能混入空氣，原因是
 
．
考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題：實驗設(shè)計題
分析：（1）碳能與二氧化硅反應(yīng)生成硅單質(zhì)；
（2）氯氣與粗硅反應(yīng)生成SiCl4，精餾粗產(chǎn)品可得高純度四氯化硅，由表中數(shù)據(jù)可以看出，蒸出SiCl4氣體時，BCl3早已成氣體被蒸出，而AlCl3、FeCl3、PCl5升華溫度均低于SiCl4；
（3）Si是親氧元素，防止Si被氧化；
解答： 解：由制備四氯化硅的實驗流程可知，A中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)生成氯氣，B中飽和實驗水除去HCl，C裝置中濃硫酸干燥氯氣，D中發(fā)生Si與氯氣的反應(yīng)生成四氯化硅，由信息可知，E裝置制取氫氣，F(xiàn)可防止倒吸，最后氫氣還原SiCl4，
（1）碳能與二氧化硅反應(yīng)生成硅單質(zhì)，化學(xué)反應(yīng)方程式：2C+SiO2
 高溫 
.
 
Si+2CO↑，故答案為：2C+SiO2
 高溫 
.
 
Si+2CO↑；
（2）氯氣與粗硅反應(yīng)生成SiCl4，精餾粗產(chǎn)品可得高純度四氯化硅，由表中數(shù)據(jù)可以看出，蒸出SiCl4氣體時，BCl3早已成氣體被蒸出，而AlCl3、FeCl3、PCl5升華溫度均低于SiCl4，所以當SiCl4蒸出后，而AlCl3、FeCl3、PCl5還為固體留在瓶里，故答案為：Al、P；
（3）Si是親氧元素，為防止Si被氧化，需要排盡裝置中的空氣，故答案為：Si是親氧元素，防止Si被氧化；
點評：本題以Si的制取為載體考查化學(xué)實驗，涉及氧化還原反應(yīng)、基本操作、混合物的分離和提純等知識點，明確反應(yīng)原理是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答，同時考查學(xué)生思維的縝密性，題目難度不大．
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相關(guān)習題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列物質(zhì)中屬于有機物的是（　�。�
A、碳酸B、二氧化碳C、煤D、甲烷

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

指出下列反應(yīng)中的氧化劑和還原劑．
（1）C+O2
 點燃 
.
 
CO2，氧化劑
 
，還原劑
 
；
（2）Zn+2H2SO4═ZnSO4+H2↑，氧化劑
 
，還原劑
 
；
（3）2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，氧化劑
 
，還原劑
 
；
（4）Cl2+SO2+H2O═2HCl+H2SO4↑，氧化劑
 
，還原劑
 
；
（5）2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2，氧化劑
 
，還原劑
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

已知：A是來自石油的重要有機化工原料，其產(chǎn)量通常用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平，E是具有果香味的有機物，F(xiàn)是一種高聚物，可制成食品包裝材料．

（1）A的結(jié)構(gòu)簡式為
 
．
（2）D分子中的官能團是
 
，
（3）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式②
 
 ④
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑．其生產(chǎn)工藝流程如下：

請同答下列問題：
（1）寫出向KOH溶液中通入足量Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
 
．
（2）在溶液I中加入KOH固體的目的是
 
（填編號）．
A．為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境
B．使KClO3轉(zhuǎn)化為KClO
C．與溶液I中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng)，生成更多的KClO
D．KOH固體溶解時會放出較多的熱量，有利于提高反應(yīng)速率
（3）從溶液Ⅱ中分離出K2FeO4后，還會有副產(chǎn)品KNO3，KCl，則反應(yīng)③中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為
 
．每制得59.4克K2FeO4，理論上消耗氧化劑的物質(zhì)的量為
 
 mol．
（4）高鐵酸鉀（K2FeO4）作為水處理劑的一個優(yōu)點是能與水反應(yīng)生成膠體吸附雜質(zhì)，配平該反應(yīng)的離子方程式：
 
 FeO42-+
 
 H2O=
 
 Fe（OH）3（膠體）+
 
O2↑+
 
OH-．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

最近科學(xué)家獲得了一種穩(wěn)定性好、抗氧化能力強的活性化合物A，其結(jié)構(gòu)如圖：在研究其性能的過程中，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)片段X對化合物A的性能重要作用．為了研究X的結(jié)構(gòu)，將化合物A在一定條件下水解只得到B（）和C．經(jīng)元素分析及相對分子質(zhì)量測定，確定C的分子式為C7H6O3，C遇FeCl3水溶液顯紫色，與NaHCO3溶液反應(yīng)有CO2產(chǎn)生．
請回答下列問題：
（1）化合物B能發(fā)生下列哪些類型的反應(yīng)
 
．
A．取代反應(yīng)     B．加成反應(yīng)       C．縮聚反應(yīng)      D．氧化反應(yīng)
（2）寫出化合物C所有可能的結(jié)構(gòu)簡式
 
．
（3）化合物C能經(jīng)下列反應(yīng)得到G（分子式為C8H6O2，分子內(nèi)含有五元環(huán)）；
C
還原
D
HBr
E
①NaCN
②H2O
F
濃H2SO4
△
G
已知：
①確認化合物C的結(jié)構(gòu)簡式為
 
．
②F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
．
③化合物E有多種同分異構(gòu)體，1H核磁共振譜圖表明，其中某些同分異構(gòu)體含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫，寫出這些同分異構(gòu)體中任意三種的結(jié)構(gòu)簡式
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某廠廢液中含有大量Ag+、Fe3+、Al3+，用下列圖示方法進行分離（部分反應(yīng)條件省略）：
（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：試劑x
 
、試劑z
 
．晶體E
 
、固體G
 

（2）寫出下列反應(yīng)的離子方程式：沉淀A+試劑y：
 

濾液D+過量CO2：
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某化學(xué)興趣小組用含鋁、鐵、銅的合金制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體（FeSO4?7H2O）和膽礬晶體，以探索工業(yè)廢料的再利用．其實驗過程如下：

（1）合金與足量燒堿反應(yīng)的離子方程式
 
．
（2）由濾液A制AlCl3溶液的途徑有兩條（如圖1所示），你認為合理的途徑是
 
，理由是
 
．
（3）下表是綠礬的溶解度表：（單位克）
溫度（℃）1020304050
溶解度3648607387
從濾液E中得到綠礬晶體的實驗操作為蒸發(fā)濃縮、
 
、過濾．此步驟中過濾要采用抽濾，與一般過濾相比抽濾的主要優(yōu)點是
 
．但過濾氫氧化鋁沉淀卻不能采用抽濾，原因可能是
 
．若抽濾裝置如圖2所示，該裝置中的錯誤之處是
 
；抽濾完畢或中途需停止抽濾時，應(yīng)先
 
，然后
 

（4）在濾渣B中加入稀硫酸，即使在常溫下反應(yīng)也非�？�，你認為最主要的原因是
 
．
（5）該小組某成員聽說大部分化妝品中均有甘油，只用上面涉及的物質(zhì)，能否驗證某化妝品中是否含有甘油？
 
 （能或不能）．若能，驗證是否含甘油的現(xiàn)象是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

分子式為C3H6Cl2的有機物，發(fā)生一元氯代反應(yīng)后，可以生成兩種同分異構(gòu)體，則原C3H6Cl2的名稱是（　　）
A、1，2-二氯丙烷
B、1，1-二氯丙烷
C、1，3-二氯丙烷
D、2，2-二氯丙烷

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