Question

【题目】高纯硅可用于制备硅半导体材料．制备高纯硅的主要生产流程如图所示． 信息：石英砂的主要成分是SiO2 ， 反应①化学方程式

（1）石英砂属于（填“纯净物”或“混合物”）；SiCl4中硅元素的化合价为；写出合理处理中间产物CO的一种方法 ．
（2）反应③反应除生成高纯硅外，同时还生成一种化合物．请写出此过程的化学方程式；
（3）反应③如果H2中混入O2 ， 从安全角度考虑，可能引起的后果是 ．
（4）若杂质不参加反应，利用反应①生产含硅质量分数为9O%的粗硅2.8吨，计算至少需要焦炭多少吨？

Answer 1

【答案】
（1）混合物；+4；用气球收集或用酒精灯点燃
（2）2H2+SiCl4 Si+4HCl
（3）爆炸
（4）设至少需要焦炭质量为x，

2C+SiO2	Si+2CO
24	28
x	2.8t×90%

x=2.16t

答：至少需要焦炭质量为2.16t；

【解析】解：（1）石英砂的主要成分是SiO2 ， 还有杂质，属于混合物；SiCl4中硅元素的化合价为+4价，合理处理中间产物CO的一种方法：用气球收集或用酒精灯点燃；所以答案是：混合物；+4；用气球收集或用酒精灯点燃；（2）氢气和四氯化硅在高温的条件下生成硅和氯化氢，配平即可；所以答案是：2H2+SiCl4 Si+4HCl；（3）如果H2中混入O2 ， 从安全角度考虑，可能引起的后果是爆炸；所以答案是：爆炸；
【考点精析】解答此题的关键在于理解书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识，掌握注意：a、配平 b、条件 c、箭号，以及对根据化学反应方程式的计算的理解，了解各物质间质量比=系数×相对分子质量之比．