1实验探究高纯硅的制取实验单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳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(反应温度为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图:2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:3请回答下列问题:(1)装置A中g管的作用是;装置C中的试剂是。(2)甲方案:f接装置Ⅰ;乙方案:f接装置Ⅱ。但是装置Ⅰ、Ⅱ都有不足之处,请你评价后填写下表。方案优点缺点甲乙4(3)在上述(2)的评价基础上,请你设计一个合理方案并用文字表述:。(4)SiCl4与H2反应的化学方程式为。5解析(1)g管使分液漏斗与烧瓶连通,使浓盐酸顺利滴下。由信息知,四氯化硅与水反应,故需除去氯气中的水。B瓶装饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体,C瓶装浓硫酸干燥氯气。(2)四氯化硅在常温下易液化,如果收集产品的导管太细易堵塞导管;制取的四氯化硅需要冷凝;由于尾气中含有氯气,要设置尾气处理装置,四氯化硅易水解,要避免空气中的水蒸气进入产品收集装置。(3)将甲、乙方案的优点集中在一起设计合理的方案。6答案(1)平衡压强,使液体从分液漏斗中顺利流下浓硫酸(2)方案优点缺点甲①收集产品的导管粗,不会堵塞导管②冷凝产品,减少产品损失①空气中的水蒸气进入产品收集装置,使四氯化硅水解②尾气没有处理,污染环境乙①有尾气处理装置,注重环保②避免空气中的水蒸气进入装置①产品易堵塞导管②没有冷凝装置,产品易损失(3)在装置Ⅰ的i处接干燥管j(4)SiCl4+2H2Si+4HCl返回