7.
晶体硅是一种重要的非金属材料,模拟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SiHCl
3:Si+3HCl
SiHCl
3+H
2,
| 沸点/℃ |
SiHCl3 | 33.0 |
SiCl4 | 57.6 |
HCl | -84 |
③SiHCl
3与过量H
2在1000~1100℃反应制得纯硅可能用到的信息如下:
已知SiHCl
3能与H
2O强烈反应,在空气中易自燃;
步骤②中粗硅与HCl反应时会生成少量SiCl
4;
请回答下列问题:
(1)粗硅与HCl反应完全后,依据上表所示沸点差异提纯SiHCl
3.该提纯方法为
.
(2)用SiHCl
3与过量H
2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):
①依次连接的合理顺序为
;装置D中g管的作用是
;装置B中的试剂是
;装置C中的烧瓶加热的目的是
.
②装置A中发生反应的化学方程式为
.
③操作时应先打开装置
(C或D)中分液漏斗的旋塞,理由是:
.
(3)请设计实验证明产品硅中是否含微量铁单质:将产品用稀盐酸溶解,取上层清液后
.