(2)為得到硅.粗硅與HCl反應(yīng)生成化合物A.A中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.66%.寫出A的分子式 .(3)粗硅與HCl反應(yīng)后得到的液態(tài)A中�；煊幸恍╇s質(zhì).必須進(jìn)行分離提純.其提純方法為 .(4)由A得到高純硅的化學(xué)方程式是 . 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣．
（1）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅，工業(yè)上可以按如下步驟制備高純硅．
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℃條件下反應(yīng)制得SiCl4；
Ⅲ．SiCl4液體經(jīng)精餾提純后與過(guò)量H2在1 100～1 200℃條件下反應(yīng)制得高純硅．
已知SiCl4沸點(diǎn)為57.6℃，能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng)．1mol H2與SiCl4氣體完全反應(yīng)吸收的熱量為120.2kJ．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①第Ⅲ步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2H2（g）+SiCl4（g）
 1100-1200℃ 
.
 
Si（s）+4HCl（g）△H=+240.4kJ?mol-1
2H2（g）+SiCl4（g）
 1100-1200℃ 
.
 
Si（s）+4HCl（g）△H=+240.4kJ?mol-1
．
②整個(gè)制備純硅的過(guò)程中必須嚴(yán)格控制在無(wú)水無(wú)氧的條件下．SiCl4在潮濕的空氣中因水解而產(chǎn)生白色煙霧，其生成物是
H2SiO3（或H4SiO4）和HCl
H2SiO3（或H4SiO4）和HCl
；H2還原SiCl4過(guò)程中若混入O2，可能引起的后果是
爆炸
爆炸
．
（2）二氧化硅被大量用于生產(chǎn)玻璃．工業(yè)上用SiO2、Na2CO3和CaCO3共283kg在高溫下完全反應(yīng)時(shí)放出CO2 44kg，生產(chǎn)出的玻璃可用化學(xué)式Na2SiO3?CaSiO3?xSiO2表示，則其中x=
4
4
．

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硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣,請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）       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(guò)程示意圖如下：

焦炭
 

HCl
 

提純
 
 


石英砂
 

SiHCl3(精)
 

SiHCl3(粗)
 

573K以上
 

粗硅
 

高溫
 
     

 


①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式　                 　。

②整個(gè)制備過(guò)程必須嚴(yán)格控制無(wú)水、無(wú)氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式　　　                　         ；H2還原SiHCl3過(guò)程中若混02，可能引起的后果是                                      。

（2）下列有關(guān)說(shuō)法正確的是           （填字母）。

A.碳化硅化學(xué)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(diǎn)高，可用于制作高溫陶瓷和軸承

C.普通玻璃的成分有純堿、石灰石和石英砂，其熔點(diǎn)很高

D.鹽酸可以與硅反應(yīng)，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅

(3)取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入鹽酸溶液，振蕩,則反應(yīng)的離子方程式是　 　                                                           。

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多晶硅是太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的重要原材料。
(1)由石英砂可制取粗硅，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
SiO2(s)＋C(s)=SiO(g)＋CO(g)　ΔH＝a kJ·mol－1
2SiO(g)=Si(s)＋SiO2(s)　ΔH＝b kJ·mol－1
①反應(yīng)SiO2(s)＋2C(s)=Si(s)＋2CO(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1(用含a、b的代數(shù)式表示)。
②SiO是反應(yīng)過(guò)程中的中間產(chǎn)物。隔絕空氣時(shí)，SiO與NaOH溶液反應(yīng)(產(chǎn)物之一是硅酸鈉)的化學(xué)方程式為________________________________。
(2)粗硅提純常見(jiàn)方法之一是先將粗硅與HCl制得SiHCl3，經(jīng)提純后再用H2還原：
SiHCl3(g)＋H2(g)Si(s)＋3HCl(g)。
不同溫度及不同時(shí)，反應(yīng)物X的平衡轉(zhuǎn)化率關(guān)系如圖所示。

①X是________(填“H2”或“SiHCl3”)。
②上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K(1 150 ℃)________K(950 ℃)(填“>”、“<”或“＝”)。
(3)SiH4(硅烷)法生產(chǎn)高純多晶硅是非常優(yōu)異的方法。
①用粗硅作原料，熔融鹽電解法制取硅烷原理如圖所示，電解時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_________________________________________。

②硅基太陽(yáng)電池需用N、Si兩種元素組成的化合物Y作鈍化材料，它可由SiH4與NH3混合氣體進(jìn)行氣相沉積得到，已知Y中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，Y的化學(xué)式為________。

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多晶硅是太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的重要原料。

（1）由石英砂可制取粗硅，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

①反應(yīng)SiO2（s）+2C（s）=Si（s）+2CO（g）的△H=     kJ·mol-1（用含a、b的代數(shù)式表示）。

②SiO是反應(yīng)過(guò)程中的中間產(chǎn)物。隔絕空氣時(shí)，SiO與NaOH溶液反應(yīng)（產(chǎn)物之一是硅酸鈉）的化學(xué)方程式是           。

（2）粗硅提純常見(jiàn)方法之一是先將粗硅與HCl制得SiHCl3，經(jīng)提純后再用H2還原：SiHCl3（g）+H2（g）Si（s）+3HCl（g）不同溫度及不同n（H2）/n（SiHCl3）時(shí)，反應(yīng)物X的平衡轉(zhuǎn)化率關(guān)系如圖；

①X是       （填“H2”、“SiHCl3”）。

②上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K（1150℃）     K（950℃）（選填“>”、“<”、“=”）

（3）SiH4（硅烷）法生產(chǎn)高純多晶硅是非常優(yōu)異的方法。

①用粗硅作原料，熔鹽電解法制取硅烷原理如圖10，電解時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為      。

②硅基太陽(yáng)電池需用N、Si兩種元素組成的化合物Y作鈍化材料，它可由SiH4與NH3混合氣體進(jìn)行氣相沉積得到，已知Y中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，Y的化學(xué)式為         。

 

 

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多晶硅是太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的重要原料。

（1）由石英砂可制取粗硅，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

①反應(yīng)SiO2（s）+2C（s）=Si（s）+2CO（g）的△H=     kJ·mol-1（用含a、b的代數(shù)式表示）。

②SiO是反應(yīng)過(guò)程中的中間產(chǎn)物。隔絕空氣時(shí)，SiO與NaOH溶液反應(yīng)（產(chǎn)物之一是硅酸鈉）的化學(xué)方程式是           。

（2）粗硅提純常見(jiàn)方法之一是先將粗硅與HCl制得SiHCl3，經(jīng)提純后再用H2還原：SiHCl3（g）+H2（g）Si（s）+3HCl（g）不同溫度及不同n（H2）/n（SiHCl3）時(shí)，反應(yīng)物X的平衡轉(zhuǎn)化率關(guān)系如圖；

①X是       （填“H2”、“SiHCl3”）。

②上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K（1150℃）     K（950℃）（選填“>”、“<”、“=”）

（3）SiH4（硅烷）法生產(chǎn)高純多晶硅是非常優(yōu)異的方法。

①用粗硅作原料，熔鹽電解法制取硅烷原理如圖10，電解時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為      。

②硅基太陽(yáng)電池需用N、Si兩種元素組成的化合物Y作鈍化材料，它可由SiH4與NH3混合氣體進(jìn)行氣相沉積得到，已知Y中Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，Y的化學(xué)式為         。

 

 

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