Question

硅是太陽能電池和電腦芯片不可缺少的材料．生產(chǎn)高純硅的流程示意圖如圖：

（1）制備粗硅的反應(yīng)為：SiO₂+2C

高溫  .

 Si+2CO↑，反應(yīng)的基本類型是

 

（選“化合反應(yīng)”或“分解反應(yīng)”或“置換反應(yīng)”）
（2）整個(gè)制備過程必須達(dá)到無水無氧，若在H₂還原SiHCl₃過程中混入O₂，可能引起的后果是

 

．
（3）為了達(dá)到綠色化學(xué)和節(jié)約資源的目的，物質(zhì)A需要循環(huán)使用，A的化學(xué)式是

 

（4）玻璃纖維中二氧化硅中硅、氧元素質(zhì)量比

 

；

 

克二氧化硅中含有16克氧元素．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,元素質(zhì)量比的計(jì)算,化合物中某元素的質(zhì)量計(jì)算,反應(yīng)類型的判定,燃燒、爆炸、緩慢氧化與自燃

專題：物質(zhì)的制備

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn)來分析；
（2）考慮氫氣與氧氣可能爆炸，則整個(gè)制備過程必須達(dá)到無水無氧；
（3）由生產(chǎn)高純硅的流程示意圖可知，鹽酸既是反應(yīng)物，又是生成物．
（4）由二氧化硅的化學(xué)式可以進(jìn)行相關(guān)計(jì)算．

解答：解：（1）制備粗硅的反應(yīng)是二氧化硅和碳反應(yīng)生成硅和一氧化碳，化學(xué)方程式為：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO↑，該反應(yīng)符合一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，屬于置換反應(yīng)；故填：置換反應(yīng)；
（2）整個(gè)制備過程必須達(dá)到無水無氧，若在H₂還原SiHCl₃過程中混入O₂，因?yàn)闅錃獠患�，可能爆炸；故可能引起的后果是硅被氧化得不到高純硅，且可能發(fā)生爆炸；故填：硅被氧化得不到高純硅，且可能發(fā)生爆炸；
（3）由生產(chǎn)高純硅的流程示意圖可知，為了達(dá)到綠色化學(xué)和節(jié)約資源的目的，物質(zhì)A需要循環(huán)使用，A的化學(xué)式是HCl． 故填：HCl；
（4）二氧化硅的化學(xué)式為SiO₂，硅、氧元素質(zhì)量比28：（16×2）=7：8；含16g氧元素需要二氧化硅的質(zhì)量為：16g÷（

16×2

28+16×2

×100%）=30g，故填：7：8；30．

點(diǎn)評：本題難度不大，但綜合性較強(qiáng)，考查了同學(xué)們新信息獲取、處理及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析問題、解決問題的能力．