题目内容

16．高纯度的硅是信息产业的核心材料，没有硅就没有你喜欢的计算机，工业上粗硅提纯生产流程如下：

（1）石英砂的主要成分是SiO2，工业上制取粗硅的化学方程式为：SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2R，R的化学式为CO；
（2）整个制备过程必须达无水无氧，在H2还原SiHCl3过程若混入O2，可能引起爆炸，整个生产过程中可以循环利用的化合物是HCl．
（3）步骤③中发生反应的化学方程式为H2+SiHCl3$\frac{\underline{\;1084℃\;}}{\;}$Si+3HCl．
（4）硅能在O2中燃烧生成SiO2，并放出大量热，科学家正研究将硅作为新能源．与化石能源相比较，硅燃烧没有CO2排放，因而有助于解决的环境问题是温室效应．

分析 （1）根据质量守恒定律：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，进行解答；
（2）根据氢气和氧气的混合气点燃可能发生爆炸，既是反应物，也是生成物的可以循环使用进行分析；
（3）根据氢气和SiHCl3在高温的条件生成硅和氯化氢进行分析；
（4）根据有CO2是产生温室效应的主要气体，进行分析解答．

解答 解：（1）根据质量守恒定律：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，由化学方程式为：SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2R，R的化学式为：CO；
（2）氢气和氧气的混合气点燃可能发生爆炸，既是反应物，也是生成物的可以循环使用，所以整个生产过程中可以循环利用的化合物是HCl；
（3）氢气和SiHCl3在高温的条件生成硅和氯化氢，化学方程式为：H2+SiHCl3$\frac{\underline{\;1084℃\;}}{\;}$Si+3HCl；
（4）根据有CO2是产生温室效应的主要气体，可推断硅燃烧没有CO2排放，因而有助于解决的环境问题是：温室效应．
故答案为：（1）CO；
（2）爆炸，HCl；
（3）H2+SiHCl3$\frac{\underline{\;1084℃\;}}{\;}$Si+3HCl；
（4）温室效应．

点评 本题考查学生对质量守恒定律的理解与掌握，并能在解题中灵活应用的能力．

练习册系列答案
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7．下列有关实验，所用的主要仪器合理的是（　　）
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C．石墨电极D．有机玻璃
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（2）所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果保留到0.1%）

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