第四章第一节无机非金属材料的主角——硅.解读.ppt

2．与盐溶液的反应 (1)CO2＋Na2CO3＋H2O === 2NaHCO3 (2)CO2(少量)＋Ca(ClO)2＋H2O === CaCO3↓＋2HClO (3)CO2＋Na2SiO3＋H2O === H2SiO3↓＋Na2CO3 3． 的检验 (1) 的检验 ①原理： ＋Ca2＋ === CaCO3↓等． ②方法：向待检验溶液中滴加一定量的Ca2＋或Ba2＋的可溶性 盐溶液，有白色沉淀生成，再加入 适量的酸，白色沉淀溶解 且生成无色，无味的气体，则待检溶液中有 . ①原理： ＋H＋ === CO2↑＋H2O. ②检验方法：向待检验溶液中滴加足量的Ca2＋或Ba2＋的 可溶性盐溶液，无明显现象，再向溶液中加入足量的 酸．若溶液中有无色、无味的气体生成，则待检溶液中 有 . (2) 的检验 不能用Ca(OH)2溶液和Ba(OH)2溶液检验，原因是OH－将 转化为 ；加酸后可根据气体是否有气味排除 的干扰． 硅的制备与提纯 近年来高考以硅的制备与提纯为背景考查实验装置的选择，操作步骤及方法，综合考查学生的理解能力与实验操作能力． 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： ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅． ②粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3： ③SiHCl3与过量H2在1 000～1 100℃反应制得纯硅． 已知SiHCl3能与H2O剧烈反应，在空气中易自燃． 请回答下列问题： (1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为 __________________________________________． (2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点－84.7℃)，提纯SiHCl3采用的方法为________________________． (3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下图所示 (热源及夹持装置略去)： ①装置B中的试剂是　　　　 . 装置C中的烧瓶需要加热，其目的是　 . ②反应一段时间后，装置D中观察到的现象 是　　　　　　　　　　　　　；装置D不能采用普 通玻璃管的原因是　　　　　　　　　　　　　　， 装置D中发生反应的化学方程式为　　　　　 . ③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及　　　　　　　　. ④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是　　　　.(填写字母代号) a．碘水　　　　　　b．氯水 c．NaOH溶液 d．KSCN溶液 e．Na2SO3溶液 【解析】　分离沸点不同的液体的方法就是分馏；根据题干“SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃”可知道H2的作用之一就是排尽装置内的空气，防止SiHCl3自燃，因此H2必须是干燥的可知B的作用就是干燥H2，所以选用浓H2SO4.由于通入D中应是稳定的SiHCl3与过量H2的气流，所以C装置要加热，并且是水浴加热．由于D装置应加热到1 000℃～1 100℃，所以必须用石英管．鉴定是否含铁单质，用稀HCl溶解后生成Fe2＋，如果选用NaOH会将生成的Si也溶解，所以考虑先转化为Fe3＋后再检验，故选b、d. 【答案】　(1) (2)分馏(或蒸馏) (3)①浓硫酸　使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化 ②有固体物质生成　在此反应温度下，普通玻璃会软化 ③排尽装置中的空气　④b、d [随堂巩固] 1．(2009·广东理基)下列关于硅单质及其化合物的说法正 确的是