Question

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高溫下用炭原還二氧化硅制得粗硅． ②粗硅與干燥的Cl2反應制得SiCl4：Si＋2Cl2SiCl4 ③SiCl4被過量H2在1000℃—1100℃時還原制得純硅． 某同學從資料中查知：SiCl4熔點為－70℃，沸點57.6℃，在潮濕的空氣中能發生水解反應．該同學設計了以下制取純硅的實驗裝置(熱源及夾持裝置略去)． 請回答下列問題： (1) 為使SiCl4從裝置B中逸出與H2充分混合，應采取的措施是：________． (2) 裝置C不能采用普通玻璃管的原因是________，石英的化學式是________． (3) 如果從A中直接快速向B中通入氣體，可能觀察到的現象是________． (4) 為防止空氣污染，含有SiCl4的尾氣要通入盛有________溶液的燒杯中，反應的化學方程式為：________． (5) 為保證制備純硅實驗的成功，英才操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度，還應對該裝置進行的改進是：________．

Answer 1

答案：
解析：

(1)	[解題思路]本題主要考查制取純硅過程中H2還原SiCl4的實驗，解題過程中要充分利用題干所給信息，去考慮裝置的設計、優化所應采取的措施．如SiCl4沸點低(57.6)，故要使其逸出燒瓶與H2反應，則需對燒瓶B進行水浴加熱，，由于H2還原SiCl4的實驗是在某些方面1000—1100℃的高溫下進行的，在此溫度下普通玻璃管會軟化，故需用石英玻璃管，由SiCl4易水解生成硅酸和氯化氫，不難想到尾氣應通入NaOH溶液中；而H2從A逸出時會帶出水蒸氣，使B中SiCl4發生水解影響實驗，所以可以想到應在A、B之間加一個干燥裝置 對裝置B水浴加熱
(2)	在1000—1100℃時普通玻璃管會軟化,SiO2
(3)	B中液面上方產生少量白色煙霧，液體中有少量白色皎狀物生成
(4)	NaOH,SiCl4＋6NaOH＝Na2SiO3＋4NaCl＋3H2O
(5)	在裝置A與B之間連接一盛有濃硫酸的洗氣瓶(或盛有堿石灰的干燥管)