摘要:已知高温下能发生如下反应:Si+C===SiC.现有石英砂和碳粉的混合物a mol,在高温电炉中隔绝空气充分反应.反应完全后.冷却得到残留固体. (1)写出可能发生反应的化学方程式. (2)若石英砂与混合物的物质的量之比为x(0<x<1).试讨论x的取值范围.残留固体的成分和物质的量.并将结果填入下表中: x值 残留固体分子式 物质的量/mol 说明:①残留固体物质的量用a,x等表示.不必列出具体的计算式. ②每组空格填一种情况.有几种填几种.不必填满.

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晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅:SiO2+2C
 高温 
.
 
Si+2CO↑.
②粗硅与干燥的Cl2反应制得SiCl4:Si+2C12
  △  
.
 
SiCl4
③SiCl4被过量的H2在1 000~1 100℃时还原制得纯硅:SiCl4+2H2
  △  
.
 
Si+4HCl.
某同学从资料中查知:SiCl4的熔点为-7O℃,沸点为57.6℃,且在潮湿的空气中能发生水解反应.该同学设计了如下制取纯硅的实验装置(热源及夹持装置已略去).请回答下列问题:
(1)使SiCl4从装置B中逸出与H2充分混合,应采取的措施是
对装置B水浴加热
对装置B水浴加热

(2)装置C不能采用普通玻璃管的原因是
在1000-1100℃时普通玻璃管会软化
在1000-1100℃时普通玻璃管会软化
,石英的化学式是
SiO2
SiO2

(3)如果从装置A中快速向装置B中通入气体,可能观察到的现象是
B中液面上方产生少量白雾,液体中有少量白色胶状物生成
B中液面上方产生少量白雾,液体中有少量白色胶状物生成

(4)为防止空气污染,含有SiCl4的尾气要通入盛有
NaOH
NaOH
溶液的烧杯中,反应的化学方程式为
SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O
SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O

(5)为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度,还应对该装置进行的改进是
在装置A与B之间连接一盛有浓硫酸的洗气瓶(或盛有碱石灰的干燥管).
在装置A与B之间连接一盛有浓硫酸的洗气瓶(或盛有碱石灰的干燥管).
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28.晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:

①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅

②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HClSiHCl3+H2

③SiHCl3与过量H2在1000~1100℃反应制得纯硅

已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃。

请回答下列问题:

(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为_______________________________。

(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点-84.7℃),提纯SiHCl3采用的方法为____________________。

(3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):

①装置B中的试剂是_________________________。

  装置C中的烧瓶需要加热,其目的是_____________________________________。

②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是______________________________________,装置D不能采用普通玻璃管的原因是____________________________________,装置D中发生反应的化学方程式为__________________________________________。

③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及______________________________________。

④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂(填写字母代号)是_________________。

a.碘水    b.氯水    c.NaOH溶液    d.KSCN溶液    e.Na2SO3溶液

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