Question

单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制

得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃)，四氯化硅

经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图：

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相关信息如下：

①四氯化硅遇水极易水解

②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物

③有关物质的物理常数见下表：

物质	SiCl4	BCl3	AlCl3	FeCl3	PCl5
沸点/℃	57.7	12.8	—	315	—
熔点/℃	-70.0	-107.2	—	—	—
升华温度/℃	—	—	180	300	162

请回答下列问题：

（1）装置A中g管的作用是               ；装置C中的试剂是          。

（2）甲方案：f接装置Ⅰ；乙方案：f接装置Ⅱ。但是装置Ⅰ、Ⅱ都有不足之处，请你评价后填写下表。

方案	优点	缺点
甲
乙

（3）在上述（2）的评价基础上，请你设计一个合理方案并用文字表述：                    。

（4）SiCl₄与H₂反应的化学方程式为                    。

Answer 1

【答案】

（1）平衡压强，使液体从分液漏斗中顺利流下浓硫酸（2）

方案	优点	缺点
甲	①收集产品的导管粗，不会堵塞导管 ②冷凝产品，减少产品损失	①空气中的水蒸气进入产品收集装置，使SiCl4水解 ②尾气没有处理，污染环境
乙	①有尾气处理装置，注重环保 ②避免空气中的水蒸气进入装置	①产品易堵塞导管 ②没有冷凝装置，产品易损失

（3）在装置Ⅰ的i处接干燥管j

（4）SiCl₄+2H₂=Si+4HCl