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．某实验小组设计了如下装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究。
已知：溶液可用于检验，反应的化学方程式为 （产生黑色金属钯粉末，使溶液
变浑浊）。
（）实验时要通入足够长时间的，其原因是。 （）装置的作用是。
（）装置、中所盛试剂分别为、，若装置、中溶液均变浑浊，且经检测两气体产物的物质
的量相等，则该反应的化学方程式为。 （）该装置的缺点是。
（）设计实验证明碳酸的酸性比硅酸的强：。
【答案】 要用氮气将装置中的空气排尽，避免空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气对实验产
生干扰 作安全瓶，防止倒吸 澄清石灰水 溶液 ＋
↑＋↑＋ 没有尾气处理装
置将吸收 向硅酸钠溶液中通入二氧化碳气体，溶液变浑浊，证明碳酸酸性大于硅酸 【解析】()碳与二氧化硅反应要在高温下进行，高温下，碳与空气中氧气也能反应，所以实
验
时
要
将
装
置
液；若装置、中溶液均变浑浊，说明既有二氧化碳又有一氧化碳，检测两气体产物的物质的量相等，根据元素守恒可知化学方程式为
，故答案为：澄清石灰水；溶液；
；
()一氧化碳有毒，有能排放到空气中，而该装置没有尾气吸收装置将吸收，故答案为：
没有尾气吸收装置将吸收；
点睛：解答本题需要注意题干信息的分析判断和应用。本题的易错点是()，验证碳酸、硅酸
的酸性强弱，要注意避免气体物质的干扰，如果二氧化碳需要制备，则需要除去二氧化碳中的氯化氢杂质。
．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～℃），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：①四氯化硅遇水极易水解；②沸点为℃，熔点为－℃。请回答： （）写出装置中发生反应的离子方程式。 （）装置中的试剂是；装置的作用是； 装置中的瓶需要冷却的理由是。
（）装置中瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏
后的残留物中含有铁元素，为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成,再用标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。 ①反应的离子方程式：。
②滴定前是否要滴加指示剂？ （填“是”或“否”），请说明理由。 ③滴定前检验是否被完全还原的实验操作是。 【答案】
↑浓硫酸防止空气中的水进入中产物沸点低，需要冷凝收集否溶液的紫红色可
＋
＋
指示反应终点取少量还原后的溶液于试管中，滴加溶液，若不出现血红色，表明已完全还原 【解析】
【分析】制四氯化硅是由粗硅与反应得到的，所以必须先制得，因极易水解，所以须干燥，
再根据表格数据分析提纯的方法。 【详解】
（）装置是制取氯气的，所以发生反应的离子方程式是
↑。（）四
【点睛】本题考查了实验方案设计，涉及氯气的制法、硅的提纯、氧化还原滴定和离子检验，
把握制备原理及实验流程中的反应、物质的性质等为解答的关键。
．硅是最理想的太阳能电池材料，高性能晶硅电池是建立在高质量晶硅材料基础上的。工业
上可以用如图所示的流程制取高纯硅。
（）硅在周期表中的位置是，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为：
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