(10分)工业生产粗硅的反应有:
SiO2+2C Si(粗)+2CO↑;SiO2+3C SiC+2CO↑。
(1)若产品中粗硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1,则参加反应的C 和SiO2的质量比为______________。
(2)粗硅进一步制备纯硅的原理如下:
Si(粗)+2Cl2(g) SiCl4(l); SiCl4+2H2 Si(纯)+4HCl。
若上述反应中Si(粗)和SiCl4的利用率均为80%,制粗硅时有10%的SiO2转化为SiC,则生产25.2吨纯硅需纯度为75%石英砂_______________吨。
(3)工业上还可以通过如下图所示的流程制取纯硅:
若反应①为:Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g);
则反应②的化学方程式为 ___________________________________ 。
假设每一轮次生产过程中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率为α1,反应②中H2的利用率为α2,,若制备1mol纯硅,在第二轮次的生产中,现补充投入HCl和H2的物质的量之比是5∶1。则α1与α2的代数关系式为 ____________________________。
高三化学填空题中等难度题
(10分)工业生产粗硅的反应有:
SiO2+2C Si(粗)+2CO↑;SiO2+3C SiC+2CO↑。
(1)若产品中粗硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1,则参加反应的C 和SiO2的质量比为______________。
(2)粗硅进一步制备纯硅的原理如下:
Si(粗)+2Cl2(g) SiCl4(l); SiCl4+2H2 Si(纯)+4HCl。
若上述反应中Si(粗)和SiCl4的利用率均为80%,制粗硅时有10%的SiO2转化为SiC,则生产25.2吨纯硅需纯度为75%石英砂_______________吨。
(3)工业上还可以通过如下图所示的流程制取纯硅:
若反应①为:Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g);
则反应②的化学方程式为 ___________________________________ 。
假设每一轮次生产过程中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率为α1,反应②中H2的利用率为α2,,若制备1mol纯硅,在第二轮次的生产中,现补充投入HCl和H2的物质的量之比是5∶1。则α1与α2的代数关系式为 ____________________________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
下列有关化学反应过程或实验现象的结论中,正确的是( )。
A.NH3的水溶液可以导电,说明NH3是电解质
B.在高温条件下,C能置换出SiO2中的Si,说明C的氧化性强于Si
C.在滴有酚酞的Na2CO3溶液中,加入CaCl2溶液,溶液褪色,说明CaCl2
溶液显酸性
D.向淀粉碘化钾溶液中加入溴水,溶液变为蓝色,说明Br2的氧化性强于I2
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
工业上常用SiO2与C在高温下发生反应制造粗硅,粗硅中含有SiC,其中Si和SiC的物质的量之比为1∶1。下列说法正确的是( )
A.硅元素在地壳中含量居第二位,主要以单质硅和硅酸盐的形式存在
B.纯净的SiO2只能用于制造光导纤维
C.SiC因有很高的化学稳定性和热稳定性,故可用作高温结构陶瓷材料。
D.制造粗硅时的上述反应方程式为:2SiO2+5CSi+SiC+4CO↑
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
工业上制取金刚沙(SiC)的反应为:SiO2+3C→SiC+2CO↑,其中氧化剂与还原剂的质量比为
A.60:36 B.36:60 C.2:1 D.1:2
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
工业上制造金刚砂(SiC)的化学方程式如下:SiO2+3CSiC+2CO↑,在这个氧化还原反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比是( )。
A.2 :1 B.1 :2 C.1 :3 D.3 :1
高三化学选择题简单题查看答案及解析
半导体工业中,有一句行话:“从沙滩到用户”,即SiO2制取Si。制取过程中不涉及的化学反应是
A. 2C+SiO2Si+2CO↑
B. SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
C. Si+2Cl2SiCl4
D. SiCl4+2H2Si+4HCl
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
工业上通过反应“SiO2+2CSi+2CO↑”制取单质硅,下列说法正确的是
A. 自然界中硅元素均以SiO2形式存在
B. 高纯度晶体Si可用于制造光导纤维
C. 该反应条件下C的还原性比Si强
D. 标准状况下生成4.48 L CO时转移电子数为0.4×6.02×1023
高三化学选择题困难题查看答案及解析
工业上通过反应“SiO2+2CSi+2CO↑”制取单质硅,下列说法正确的是
A.自然界中硅元素均以SiO2形式存在
B.高纯度晶体Si可用于制造光导纤维
C.该反应条件下C的还原性比Si强
D.生成4.48L CO时转移电子数为0.4×6.03×1023
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
半导体工业中,有一句行话:“从沙滩到用户”,即由SiO2制Si。制取过程中不涉及到的化学反应是( )
A. SiO2+2CSi+2CO↑
B. SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
C. Si+2Cl2SiCl4
D. SiCl4+2H2Si+4HCl
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
半导体工业用石英砂做原料,通过三个重要反应生产单质硅:
①SiO2(s)+2C(s) = Si(s)+2CO(g) △H = +682.44 kJ/mol
(石英砂) (粗硅)
②Si(s)+2Cl2(g) = SiCl4(g) △H = -657.01kJ/mol
(粗硅)
③SiCl4(g)+2Mg(s) = 2MgCl2(s)+Si(s) △H = -625.63 kJ/mol
(纯硅)
生产1.00kg纯硅的总反应热为
A.+2.43×104kJ B.-2.35×104kJ C.-2.23×104kJ D.-2.14×104kJ
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