题目内容
晶体硅是一种重要的半导体材料，工业上晶体硅的制备流程如图：在高温条件下，粗硅中的杂质硼、铝、铁、磷等均能与氯气直接反应生成相应的氯化物．
有关物质物理性质：
请回答下列问题：
（1）写出工业上获得粗硅的化学方程式： ．
（2）通过精馏（类似多次蒸馏）可得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的元素是 （填写元素符号）．
（3）用SiCl4与过量干燥的H2反应制备纯硅，为保证制备纯硅实验的成功，除控制好反应温度外，还需确保实验装置中不能混入空气，原因是 ．
有关物质物理性质：
| 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 |
（1）写出工业上获得粗硅的化学方程式：
（2）通过精馏（类似多次蒸馏）可得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的元素是
（3）用SiCl4与过量干燥的H2反应制备纯硅，为保证制备纯硅实验的成功，除控制好反应温度外，还需确保实验装置中不能混入空气，原因是
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：实验设计题
分析：（1）碳能与二氧化硅反应生成硅单质；
（2）氯气与粗硅反应生成SiCl4，精馏粗产品可得高纯度四氯化硅，由表中数据可以看出，蒸出SiCl4气体时，BCl3早已成气体被蒸出，而AlCl3、FeCl3、PCl5升华温度均低于SiCl4；
（3）Si是亲氧元素，防止Si被氧化；
（2）氯气与粗硅反应生成SiCl4，精馏粗产品可得高纯度四氯化硅，由表中数据可以看出，蒸出SiCl4气体时，BCl3早已成气体被蒸出，而AlCl3、FeCl3、PCl5升华温度均低于SiCl4；
（3）Si是亲氧元素，防止Si被氧化；
解答：
解：由制备四氯化硅的实验流程可知，A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气，B中饱和实验水除去HCl，C装置中浓硫酸干燥氯气，D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅，由信息可知，E装置制取氢气，F可防止倒吸，最后氢气还原SiCl4，
（1）碳能与二氧化硅反应生成硅单质，化学反应方程式：2C+SiO2
Si+2CO↑，故答案为：2C+SiO2
Si+2CO↑；
（2）氯气与粗硅反应生成SiCl4，精馏粗产品可得高纯度四氯化硅，由表中数据可以看出，蒸出SiCl4气体时，BCl3早已成气体被蒸出，而AlCl3、FeCl3、PCl5升华温度均低于SiCl4，所以当SiCl4蒸出后，而AlCl3、FeCl3、PCl5还为固体留在瓶里，故答案为：Al、P；
（3）Si是亲氧元素，为防止Si被氧化，需要排尽装置中的空气，故答案为：Si是亲氧元素，防止Si被氧化；
（1）碳能与二氧化硅反应生成硅单质，化学反应方程式：2C+SiO2
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（2）氯气与粗硅反应生成SiCl4，精馏粗产品可得高纯度四氯化硅，由表中数据可以看出，蒸出SiCl4气体时，BCl3早已成气体被蒸出，而AlCl3、FeCl3、PCl5升华温度均低于SiCl4，所以当SiCl4蒸出后，而AlCl3、FeCl3、PCl5还为固体留在瓶里，故答案为：Al、P；
（3）Si是亲氧元素，为防止Si被氧化，需要排尽装置中的空气，故答案为：Si是亲氧元素，防止Si被氧化；
点评：本题以Si的制取为载体考查化学实验，涉及氧化还原反应、基本操作、混合物的分离和提纯等知识点，明确反应原理是解本题关键，再结合物质的性质分析解答，同时考查学生思维的缜密性，题目难度不大．
练习册系列答案
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下列物质中属于有机物的是（ ）
| A、碳酸 | B、二氧化碳 | C、煤 | D、甲烷 |
）和C．经元素分析及相对分子质量测定，确定C的分子式为C7H6O3，C遇FeCl3水溶液显紫色，与NaHCO3溶液反应有CO2产生．
分子式为C3H6Cl2的有机物，发生一元氯代反应后，可以生成两种同分异构体，则原C3H6Cl2的名称是（ ）
| 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 |