Question

【題目】硅是無機(jī)非金屬材料的主角，硅芯片的使用，促進(jìn)了信息技術(shù)的革命。

陶瓷、水泥和玻璃都屬于傳統(tǒng)硅酸鹽材料。其中，生產(chǎn)普通玻璃的主要原料除了、外還 ______，玻璃制作過程中發(fā)生了的反應(yīng)，碳酸酸性強(qiáng)于硅酸，但為什么該反應(yīng)可在高溫下發(fā)生？ ______。

工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如圖：

請寫出反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的化學(xué)方程式：Ⅱ ______、Ⅲ ______。

在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，大約占，所含有的其它物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表：

物質(zhì)	Si					HCl
沸點(diǎn)	2355

提純的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和分餾相當(dāng)于多次蒸餾。沉降是為了除去 ______ ；在空氣中冷凝所得液體主要含有 ______ ；若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分餾提純液體，應(yīng)該采取以下加熱方法中的 ______。

A.電爐加熱酒精燈加熱砂浴加熱水浴加熱

極易水解，其完全水解時(shí)的反應(yīng)方程式為 ______。

Answer 1

【答案】 高溫下的穩(wěn)定性比強(qiáng) Si 、 D

【解析】

生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有：、以及；反應(yīng)向生成更穩(wěn)定物質(zhì)的方向進(jìn)行；

石英砂與焦炭反應(yīng)得到Si與CO，粗硅與HCl反應(yīng)得到與氫氣，最后再用氫氣還原得到高純度硅；

沉降除去高沸點(diǎn)的硅，在空氣中冷凝所得液體的沸點(diǎn)應(yīng)高于空氣的沸點(diǎn)，主要沸點(diǎn)相對較高的、，二者沸點(diǎn)均低于水的沸點(diǎn)，可以利用水浴加熱；

極易水解，其完全水解生成原硅酸、氫氣與HCl。

生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有：、以及；碳酸酸性強(qiáng)于硅酸，但高溫下二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)生成硅酸鈉與二氧化碳，說明高溫下的穩(wěn)定性比強(qiáng)；

石英砂與焦炭反應(yīng)得到Si與CO，粗硅與HCl反應(yīng)得到與氫氣，最后再用氫氣還原得到高純度硅，反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為：，反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式：；

沉降除去高沸點(diǎn)的硅，在空氣中冷凝所得液體的沸點(diǎn)應(yīng)高于空氣的沸點(diǎn)，主要沸點(diǎn)相對較高的、，二者沸點(diǎn)均低于水的沸點(diǎn)，可以利用水浴加熱（即選項(xiàng)D），受熱均勻；

極易水解，其完全水解生成原硅酸、氫氣與HCl，反應(yīng)方程式為：。