Question

6．工業(yè)上冶煉高純硅有以下幾個過程：
①SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑
②Si+2Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SiCl₄
③SiCl₄+2H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+4HCl
請回答下列問題：
（1）反應①中的氧化劑和還原劑分別是SiO₂和C．
（2）反應②中Cl₂的作用是將硅轉化成四氯化硅，在此反應中，Si還要再次生成化合態(tài)硅的原因是轉化成純度較多高的硅的化合物．
（3）每生產14kg高純硅，理論上消耗焦炭和Cl₂的質量分別為12kg和71kg．

Answer 1

分析 （1）根據在化學反應中，提供氧的是氧化劑，得到氧的是還原劑進行分析；
（2）根據氯氣和硅反應會生成四氯化硅進行分析；
（3）根據化學方程式找出各物質之間的轉化關系，然后結合題中所給的數據進行計算．

解答 解：（1）在化學反應中，提供氧的是氧化劑，得到氧的是還原劑，所以反應①中的氧化劑和還原劑分別是SiO₂和C；
（2）反應②中Cl₂的作用是將硅轉化成四氯化硅，在此反應中，Si還要再次生成化合態(tài)硅的原因是轉化成純度較多高的硅的化合物；
（3）根據①SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑，②Si+2Cl₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SiCl₄，③SiCl₄+2H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+4HCl可知
設需要氯氣質量為x，焦炭質量為y
Si---2Cl₂-----2C
28   142      24
14Kg  x        y
  $\frac{28}{14Kg}$=$\frac{142}{x}$=$\frac{24}{y}$
   x=71Kg
   y=12Kg
故答案為：（1）SiO₂，C；
（2）將硅轉化成四氯化硅，轉化成純度較多高的硅的化合物；
（3）71Kg，12Kg．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結合題中所給的知識和學過的知識進行解答．