题目内容

【题目】以粗硅(含硅、硼等)为原料制取四氯化硅(SiCl4)的装置示意图如下:

已知:①SiCl4遇水易反应;BCl3与SiCl4互溶。

②高温下硅、硼与氯气反应后所得物质的部分性质如表:

物质

SiCl4

BCl3

沸点/℃

57.7

12.8

熔点/℃

-70.0

-107.2

(1)装置A中盛装浓盐酸的仪器名称是___。

(2)用湿润的淀粉KI试纸可以检验Cl2,写出表示该反应原理的离子方程式:___。

(3)装置B中饱和食盐水的作用是___。

(4)装置D中收集到的物质,可用___方法分离出纯净的SiCl4。

(5)装置E中应装入的试剂名称是___,其作用有___、___。

【答案】分液漏斗 Cl2+2I-=I2+2Cl- 除去Cl2中的HCl 蒸馏 碱石灰 除去尾气中的氯气 防止空气中的水蒸气进入U型管内,与四氯化硅发生反应

【解析】

由制备四氯化硅的实验流程可知,A中二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯气,制取的氯气中混有HCl,需要用B中饱和食盐水除去HCl,C装置中浓硫酸干燥氯气;装置D中Si与氯气加热反应生成四氯化硅;SiCl4遇水易反应,氯气有毒,需要用E中碱石灰吸收氯气及空气中水蒸气;杂质BCl3与SiCl4的沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离,据此解答。

(1)装置A中盛装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗,

故答案为:分液漏斗;

(2)氯气能够将碘化钾氧化成碘单质,淀粉遇碘单质变蓝,用湿润的淀粉KI试纸可以检验Cl2,发生反应为:Cl2+2I-=I2+2Cl-;

(3)制取的氯气中混有HCl,需要用B中饱和食盐水除去HCl,

故答案为:除去Cl2中混有的HCl;

(4)根据标准沸点数据可知,BCl3与SiCl4的沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离出纯净的SiCl4;

(5)由于SiCl4遇水易反应,且氯气有毒,需要用装置E中碱石灰吸收剩余的氯气、防止空气中水蒸气进入U形管,

故答案为:碱石灰;除去尾气中的氯气;防止空气中的水蒸气进入U型管内,与四氯化硅发生反应。

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