(2009?淮安二模)工業(yè)生產(chǎn)硅(粗)的主要原理為:SiO
2+2C
Si(粗)+2CO↑.
(1)在制硅(粗)的過程中同時會有碳化硅生成,若產(chǎn)物硅和碳化硅的物質(zhì)的量之比為1:1,則參加反應(yīng)的C 和SiO
2的質(zhì)量比為
1:2
1:2
.
(2)工業(yè)上可通過以下步驟實現(xiàn)硅(粗)高度純化:
Si(粗)+2Cl
2(g)
SiCl
4(l);SiCl
4+2H
2Si(純)+4HCl
若上述反應(yīng)中Si(粗)和SiCl
4的利用率均為80%,制粗硅時有10%的SiO
2轉(zhuǎn)化為SiC,則生產(chǎn)25.2噸純硅需純度為75%石英砂多少噸?
(3)工業(yè)上還可以通過如下圖所示的流程制取純硅:
反應(yīng)①:Si(粗)+3HCl(g)
SiHCl
3(l)+H
2(g)
反應(yīng)②:SiHCl
3+H
2Si(純)+3HCl
假設(shè)在每一輪次的投料生產(chǎn)中,硅元素沒有損失,反應(yīng)①中HCl的利用率為75%,反應(yīng)②中H
2的利用率為80%.設(shè)損失的HCl、H
2不能參與循環(huán),則在下一輪次的生產(chǎn)中,需補充投入HCl和H
2的物質(zhì)的量之比是多少?
4:1
4:1
.