在上海世博園江蘇館的“春華秋實”展區(qū),用東海水晶雕出的作品《寄暢園之冬》吸引了眾多參觀者的眼球.東?h是國家火炬計劃硅材料產(chǎn)業(yè)化基地,產(chǎn)品有晶瑩剔透的水晶制品,更有用途廣泛的石英砂、石英玻璃、硅微粉等硅的系列產(chǎn)品.其中石英砂(主要成分為SiO
2)是制取高純硅的主要原料,高純硅又是制造計算機芯片的主要原料.資料卡:制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅,三氯甲硅烷(SiHCl
3)還原法是當前制備高純硅的主要方法.
①SiO
2+2C
Si(粗)+2CO↑
②Si(粗)+3HCl
SiHCl
3+H
2③SiHCl
3+H
2Si(純)+3HCl
其生產(chǎn)過程示意如圖所示:
請你自學(xué)上述資料后,回答下列問題:
(1)由石英砂制得高純硅的反應(yīng)原理中,屬于置換反應(yīng)的是
①③
①③
(填數(shù)字代號).
(2)粗硅提純必須在無氧的氛圍中進行,除了考慮到硅易被氧化成二氧化硅外,還有一個原因是
防止O2進去與H2混合引起爆炸
防止O2進去與H2混合引起爆炸
.
(3)生產(chǎn)過程示意圖中的“物質(zhì)A”用水吸收,可得副產(chǎn)品(一種常見的酸)的名稱是
鹽酸
鹽酸
.
(4)作為電器、電子、光纖等行業(yè)原料的石英砂純度要求高,需要對普通石英砂(含有少量的Fe
2O
3等雜質(zhì))進行提純,其中酸洗(用鹽酸)和高純水洗是兩個重要的步驟.請寫出酸洗步驟的一個反應(yīng)的化學(xué)方程式:
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
;判斷高純水洗是否洗凈的方法是取少量最后的洗滌液于試管中,向其中滴加AgNO
3溶液,若
白色沉淀
白色沉淀
,則表明殘留物已洗凈;否則,表明殘留物未洗凈.
(5)在上述工藝流程中,除了HCl可參與循環(huán)使用,還有
H2
H2
參與了循環(huán)使用.