题目内容
硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式____________________________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式_________________;H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是_________________________。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是__________________(填字母)。
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥
B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡。写出实验现象并给予解释_______________________________。
(1)①SiHCl3+H2Si+3HCl
②SiHCl3+3H2OH2SiO3+H2↑+3HCl 高温下,H2遇O2发生爆炸
(2)ABCD
(3)生成白色絮状沉淀,有刺激性气味的气体生成;与
发生双水解反应,
+2
+2H2O
2NH3·H2O+H2SiO3↓
解析:(2)SiC和Si3N4均为原子晶体,熔点高,性质稳定,A、B正确。光导纤维的材料为SiO2,C正确。普通玻璃的主要成分为Na2SiO3和CaSiO3,它是以石英砂(SiO2)、石灰石(CaCO3)和纯碱(Na2CO3)为主要原料反应制成的。Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑;CaCO3+SiO2
CaSiO3+CO2↑,D正确,常温下,Si只能与唯一一种酸HF反应不与HCl反应,E错。
