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:

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  • 解题思路:根据题目给出的信息,高温下,碳做还原剂时,碳和二氧化硅生成CO和硅;利用沸点的不同提纯SiHCl3属于蒸馏;浓硫酸是常用的干燥剂,装置C需水浴加热,目的是加快反应的速率;装置D不能采用普通玻璃管的原因是温度太高,普通玻璃管易熔化;保证实验成功的关键是:装置要严密;控制好温度等.

    (1)高温下,碳做还原剂时,生成CO,即2C+SiO2═2CO+Si.故答案为:2C+SiO2═2CO+Si

    (2)利用沸点的不同提纯SiHCl3属于蒸馏,故答案为:蒸馏

    (3)浓硫酸是常用的干燥剂,装置C需水浴加热,目的是使SiHCl3气化,与氢气反应;SiHCl3与过量的H2在1000℃~1100℃反应制得纯硅,温度太高,普通玻璃管易熔化;保证实验成功的关键是:装置要严密;控制好温度等;书写化学方程式时,要注意配平.故答案为:①浓硫酸;使SiHCl3气化,与氢气反应;②SiHCl3与过量的H2在1000℃~1100℃反应制得纯硅,温度太高,普通玻璃管易熔化;SiHCl3+H2=Si+3HCl;③装置要严密;控制好温度.

    点评:

    本题考点: 物质的相互转化和制备;气体的干燥(除水);质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

    考点点评: 本考点属于物质的转化和制备题,还考查了化学方程式的书写.本题利用文字描述设计出相应的实验步骤,分步骤进行鉴别,解决本考点需要根据实验现象,综合分析,从而得出正确的结论,要注意知识的整体性.此考点主要出现在实验题中.