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  • 1.

    单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用焦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:

    a.四氯化硅遇水极易水解;

    b.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;

    c.有关物质的物理常数见下表:

    物 质

    SiCl4

    BCl3

    AlCl3

    FeCl3

    PCl5

    沸点/℃

    57.7

    12.8

    315

    熔点/℃

    -70.0

    -107.2

    升华温度/℃

    180

    300

    162

    请回答下列问题:

    1. (1) 写出装置A中发生反应的离子方程式

    2. (2) 装置A中g管的作用是;装置C中的试剂是;装置E中的h瓶需要冷却的理由是

    3. (3) 装置E中h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,除铁元素外可能还含有的杂质元素是(填写元素符号)。

    4. (4) 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

      Fe2 , 再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式是:5Fe2+MnO4+8H=5Fe3+Mn2+4H2O

      ①​滴定前是否要滴加指示剂?(填“是”或“否”),请说明理由

      ②某同学称取5.000g残留物,经预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液,移取25.00mL试样溶液,用1.000×102mol·L1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00mL,则残留物中铁元素的质量分数是

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