Question

单晶硅是信息产业中重要的基础材料，通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁，铝，硼，磷等杂质），

单晶硅是信息产业中重要的基础材料，通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁，铝，硼，磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450-500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅，以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图．相关信息如下：①四氯化硅遇水极易水解；②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；③有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/℃57.712.8-315-熔点/℃-70.0-107.2---升华温度/℃--180300162请回答下列问题：（1）写出装置A中发生反应的离子方程式______．（2）装置A中g管的作用是______，装置B中的试剂是______，装置C中的试剂是______，装置E中h瓶需要冷却的理由是______．（3）干燥管F的作用______．

Answer 1

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，四氯化硅的沸点低，则E装置冷却可收集四氯化硅，F可防止空气中的水进入，最后处理含氯气的尾气，
（1）装置A是氯气发生装置，A中的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）浓盐酸有挥发性，故分液漏斗要加盖，加盖后如没有g管，则盐酸就不易流下去，g管的作用是平衡压强，使液体顺利流出并防止漏气；制得的氯气中含有氯化氢和水，装置B用饱和食盐水除去氯化氢，装置C用浓硫酸吸水；产物SiCl₄沸点低，需要冷凝收集，
故答案为：平衡压强，使液体顺利流出并防止漏气；饱和食盐水；浓硫酸；产物SiCl₄沸点低，需要冷凝收集；
（3）四氯化碳遇水极易水解，则干燥管F的作用为防止空气中的水蒸气进入E，故答案为：防止空气中的水蒸气进入E．