Question

晶體硅是一種重要的非金屬材料，在現(xiàn)代電子工業(yè)中具有非常重要的應(yīng)用．工業(yè)上制備高純硅的主要步驟如下：

（1）下列有關(guān)硅及化合物的說法，正確的是______．
A．石英的主要成分是SiO₂
B．太陽能電池使用單質(zhì)硅做材料，其應(yīng)用有利于環(huán)保、節(jié)能
C．粗硅制備高純硅的過程不涉及氧化還原反應(yīng)
D．玻璃、水泥、陶瓷都屬于硅酸鹽產(chǎn)品
（2）SiCl₄在室溫下為無色液體，易揮發(fā)，粗硅與氯氣反應(yīng)得到的粗SiCl₄中含有大量固體雜質(zhì)，通過“操作A”提純得到純SiCl₄，操作A的名稱是______．
（3）整個制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧．H₂還原SiCl₄過程中發(fā)生的反應(yīng)是：______在該過程中若有O₂混入，可能引起的后果是______．

Answer 1

解：（1）A、因石英的主要成分為SiO₂，故A正確；
B、因硅可用來制電池的材料，這一應(yīng)用有利于環(huán)保、節(jié)能，故B正確；
C．因粗硅制備高純硅的過程中有兩個反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)：Si+2Cl₂SiCl₄、SiCl₄+2H₂Si+4HCl；故C錯誤；
D．因常見的硅酸鹽材料有：玻璃、水泥、陶瓷，故D正確；
故答案為：ABD
（2）因SiCl₄在室溫下為無色液體，易揮發(fā)，粗SiCl₄中含有大量固體雜質(zhì)，可先對SiCl₄進(jìn)行汽化，然后進(jìn)行液化達(dá)到分離的目的，故答案為：蒸餾（分餾、精餾均可）
（3）因SiCl₄與H₂反應(yīng)可得高純硅和氣體，可知?dú)怏w為HCl，故答案為：2H₂+SiCl₄Si+4HCl，
因H₂和O₂混合容易發(fā)生爆炸，故答案為：引起爆炸．
分析：（1）A．根據(jù)石英的主要成分來判斷；
B．根據(jù)硅的用途來判斷；
C．粗硅制備高純硅的過程有無化合價變化來判斷；
D．根據(jù)常見的硅酸鹽材料來判斷；
（2）根據(jù)SiCl₄的性質(zhì)：易揮發(fā)；
（3）根據(jù)題目信息書寫化學(xué)方程式，根據(jù)H₂和O₂混合容易發(fā)生爆炸；
點(diǎn)評：本題主要考查了工業(yè)上制備高純硅，同時考查了硅及其化合物的性質(zhì)．