Question

在自然界中，不存在硅单质，它一般是通过硅的氧化物（SiO₂）来提取。对制得的粗硅可用以下方法提纯：
　　Si (粗)+2Cl₂SiCl₄　 SiCl₄+2H₂Si (纯)+4HCl
　　（1）写出工业制粗硅的化学方程式________________，该反应的类型为________反应，其中焦炭的作用是________________。
　　（2）粗硅提纯的两个反应的反应类型分别为________反应，________反应。
　　（3）SiCl₄是一种液体，沸点较低，若从含有粗硅的SiCl₄的混合体系中，提取出纯净的SiCl₄的方法是________________，该实验方法中所用到的玻璃仪器有________________。
　　（4）在得到纯硅的反应中，参加反应的SiCl₄是气体状态，请回答这样提纯的好处____________。

Answer 1

（1）SiO₂+2CSi+2CO↑　 置换　 还原剂
　（2）化合　 置换
　（3）蒸馏　 烧馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶
　（4）产物硅为固体，而反应物SiCl₄、H₂，产物HCl都是气体，易于分离。
　　[思路分析] 本题考查硅的制取和提纯。工业上常用焦炭在电炉中高温还原SiO₂，生成粗硅。其反应类型为置换反应。而粗硅提纯的两个反应，从反应物、生成物的类型上可判断分别是化合反应和置换反应。要将沸点较低的SiCl₄分离出来，需用蒸馏的方法。从要提纯的目的和反应物、生成物状态上，不难得到易于分离的好处。
　　提示：反应类型的判断和实验装置的辩识，是化学学习中需要练就的基本功。