(16分)硅單質(zhì)及其化合物應用范圍很廣。請回答下列問題:
制備硅半導體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅的主要方法,生產(chǎn)過程示意圖如下:
(1)在制粗硅的反應中,焦炭的作用是 。
(2)整個制備過程必須嚴格控制無水、無氧。
①SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì),寫出配平的化學反應方程式 ;②H2還原SiHCl3過程中若混O2,可能引起的后果是 。
(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中,逐滴加入飽和氯化銨溶液,振蕩。寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋 。
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(1)制備硅半導體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅的主要方法,生產(chǎn)過程示意圖如下:
①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學反應方程式____________________________。
②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì),寫出配平的化學反應方程式_________________;H2還原SiHCl3過程中若混入O2,可能引起的后果是_________________________。
(2)下列有關(guān)硅材料的說法正確的是__________________(填字母)。
A.碳化硅化學性質(zhì)穩(wěn)定,可用于生產(chǎn)耐高溫水泥
B.氮化硅硬度大、熔點高,可用于制作高溫陶瓷和軸承
C.高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料——光導纖維
D.普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的,其熔點很高
E.鹽酸可以與硅反應,故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅
(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中,逐滴加入飽和氯化銨溶液,振蕩。寫出實驗現(xiàn)象并給予解釋_______________________________。
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科目:高中化學 來源:2011屆福建省廈門外國語學校高三11月月考化學試卷 題型:填空題
硅單質(zhì)及其化合物應用范圍很廣。
(1)制備硅半導體材料必須先得到高純硅,工業(yè)上可以按如下步驟制備純硅:
Ⅰ.高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅
Ⅱ.粗硅與干燥的氯氣在450 ℃~500 ℃ 反應制得SiCl4
Ⅲ. SiCl4液體經(jīng)精餾提純后與過量H2在1100 ℃~1200 ℃ 反應制得純硅
已知SiCl4沸點為57.6 ℃,能與H2O強烈反應。1 mol H2與SiCl4氣體完全反應吸收的熱量為120.2 kJ。請回答下列問題:
① 第Ⅰ步制備粗硅的化學反應方程式為 ,第Ⅲ步反應的熱化學方程式是 。
②整個制備純硅過程必須嚴格控制無水無氧。SiCl4在潮濕的空氣中因水解而產(chǎn)生白色煙霧,其生成物是 ;H2還原SiCl4過程中若混O2,可能引起的后果是 。
(2)二氧化硅大量用于生產(chǎn)玻璃。工業(yè)上用SiO2、Na2CO3和CaCO3共283 kg在高溫下完全反應時放出CO2 44 kg,生產(chǎn)出的玻璃可用化學式Na2SiO3·CaSiO3·xSiO2表示,則其中x= 。
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