硅在地壳中的含量较高,在自然界中硅主要以硅的氧化物和硅酸盐的形式存在。高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。下图为一种工业上提纯硅的路线:

相关信息如下:
a.硼、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物;
b.有关物质的物理常数见下表:
物质
| SiCl4
| BCl3
| FeCl3
| PCl5
| Si
| SiH4
|
沸点/℃
| 57.7
| 12.8
| 315
| —
| 2355
| -111.9
|
熔点/℃
| -70.0
| -107.2
| —
| —
| 1410
| —
|
升华温度/℃
| —
| —
| 300
| 162
| —
| —
|
请回答下列问题:
(1)SiCl
4的电子式:________________;
(2)写出①的化学方程式________________________________________;
(3)①SiO
2是硅酸盐玻璃的主要成分,盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开,写出发生反应的离子方程式 ______________________________________________________________
②硅能与NaOH溶液反应,但同主族元素金属锗(Ge)不易溶于NaOH溶液,但有H
2O
2存在时,锗能与NaOH溶液反应生成锗酸盐,请写出化学反应方程式 ______________________________________________________________
(4)用强还原剂LiAlH
4在乙醚介质中还原SiCl
4,制得高纯度的甲硅烷SiH
4,SiH
4极易水解生成SiO
2·nH
2O和另一种气体。写出SiH
4水解的化学反应方程式 __________________________________________________________________
(5)下列有关含硅材料说法正确的是_______________(填字母)
A. 沸点:SiCl
4 > SiH
4 B. 金刚砂的有效成分是氮化硅,硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C. 玻璃、陶瓷、水泥是广泛使用的三大新型硅酸盐材料
D. 人工制造的分子筛(一种具有均匀微孔结构的铝硅酸盐),主要用作吸附剂和催化剂等。
E. 锗、锡、铅的+4价氢氧化物的碱性强弱顺序:Ge(OH)
4 < Sn(OH)
4 < Pb(OH)
4(6)粗硅中常含有铁、硼、磷等杂质,步骤②需在无氧无水环境下,控制温度在460℃左右得到SiCl
4粗品,欲提纯SiCl
4,步骤③采用的工艺方法依次是沉降、冷凝和_____________,需收集温度在_________℃左右的馏分。