Question

【題目】 從20世紀(jì)中葉開始，硅成了信息技術(shù)的關(guān)鍵材料，是目前應(yīng)用最多的半導(dǎo)體材料。請(qǐng)回答下列問題：

（1）地殼里各種元素的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）如圖所示，其中表示硅元素的是_____（填字母）。

（2）根據(jù)元素周期表可知，原子序數(shù)為6的碳原子和原子序數(shù)為14的硅原子最外層電子數(shù)均為4，則常溫下硅的化學(xué)性質(zhì)_____（選填“活潑”、“不活潑”）。

（3）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅，三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法。生產(chǎn)過程示意如下：

①整個(gè)制備過程必須達(dá)到無水無氧。在H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是_____。

②在生產(chǎn)過程中物質(zhì)A可循環(huán)使用，A的化學(xué)式是_____；在生產(chǎn)過程中還有一種可循環(huán)使用的物質(zhì)是_____。

Answer 1

【答案】B 不活潑 爆炸 HCl 氫氣

【解析】

（1）地殼里各種元素的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）如圖所示，由多到少的順序是氧、硅、鋁、鐵、鈣……，其中表示硅元素的是B；

（2）根據(jù)元素周期表可知，原子序數(shù)為6的碳原子和原子序數(shù)為14的硅原子最外層電子數(shù)均為4，常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，則常溫下硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑；

（3）①整個(gè)制備過程必須達(dá)到無水無氧，因點(diǎn)燃或加熱可燃性氣體與氧氣或空氣的混合物易發(fā)生爆炸，在H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是爆炸；

②根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道粗硅和HCl反應(yīng)，生成SiHCl3，同時(shí)還生成H2，而三氯甲烷和氫氣反應(yīng)生成了硅和氯化氫，即A為氯化氫，同時(shí)可以判定氯化氫和氫氣可以循環(huán)利用。