Question

2．发展利用太阳能可以推进节能减排，晶体硅是制造太阳能电池板的重要原料，如图是工业上以石英砂（SiO₂） 为主要原料制取纯硅的一种方法，请回答以下问题．

（1）将石英砂粉碎的目的是增大石英砂与焦炭的接触面积；
（2）焦炭在反应①中体现出来的化学性质是还原性；
（3）写出流程中一种氧化物的名称一氧化碳或二氧化硅；
（4）写出步骤②的化学方程式：2H₂+SiCl₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+4HCl．该反应的类型是置换反应．

Answer 1

分析 （1）将石英砂粉碎，能增大接触面积，进行分析解答．
（2）反应①中焦炭与二氧化硅反应生成硅和一氧化碳，进行分析解答．
（3）氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物．
（4）步骤②，即氢气与四氯化硅在高温下反应生成硅和氯化氢气体，进行分析解答．

解答 解：（1）将石英砂粉碎，能增大接触面积，目的是增大石英砂与焦炭的接触面积．
（2）反应①中焦炭与二氧化硅反应生成硅和一氧化碳，焦炭夺取了二氧化硅中的氧，具有还原性，故在反应①中体现出来的化学性质是还原性．
（3）一氧化碳、二氧化硅均是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，均属于氧化物．
（4）步骤②，即氢气与四氯化硅在高温下反应生成硅和氯化氢气体，反应的化学方程式为：2H₂+SiCl₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+4HCl；该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应．
故答案为：（1）增大石英砂与焦炭的接触面积；（2）还原性；（3）一氧化碳或二氧化硅；（4）2H₂+SiCl₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+4HCl；置换反应．

点评 本题难度不大，理解工业上以石英砂为主要原料制取纯硅的流程图，掌握碳的化学性质、化学方程式的书写方法、置换反应的特征等是正确解答本题的关键．