Question

【題目】芯片的基材主要是高純硅。如圖是一種制備高純硅的工藝流程圖：

[查閱資料]常溫下，氯化鎂溶液呈中性

（1）操作I的名稱是_________，該操作使用到的玻璃儀器有：玻璃棒、燒杯和___________。

（2）反應I的化學方程式：2X+SiO2Si+2MgO，其中X為：___________(填化學式)；SiO2中Si元素的化合價為___________；

（3）寫出反應II的化學方程式____________該反應屬于_______________（填基本反應類型）；該反應要在無氧的環境中進行，原因是_______（答出一種即可）

（4）上述已知生產流程中，可以循環利用的物質是____________(填化學式)。

（5）簡要敘述檢驗鹽酸已過量的方法_________________。

Answer 1

【答案】過濾 漏斗 Mg +4 SiCl4+2H2Si+4HCl 置換反應 防止爆炸（或防止生成的硅被氧化） HCl 取濾液少量于試管中，加入金屬鎂，有氣泡產生。（合理即可）

【解析】

（1）操作1是將固液分離，故是過濾。過濾操作中用到玻璃棒、燒杯和漏斗。

（2）反應2X+SiO2Si+2MgO中，反應物中硅、鎂、氧的原子個數分別是1、0、2，生成物中硅、鎂、氧的原子個數分別是1、2、2，故2X中含有2個鎂原子，故X是金屬鎂，化學式為Mg。

（3）SiCl4和氫氣在高溫的條件下反應生成硅和氯化氫，反應的方程式為：. SiCl4+2H2Si+4HCl。該反應符合置換反應的特點，故是置換反應。氫氣是易燃氣體，和氧氣混合加熱會發生爆炸，為了防止爆炸，要在無氧的環境下進行。

（4）反應的開始和結束都有HCl，故循環利用的物質是HCl。

（5）酸可以與金屬反應生成氣體，故檢驗方法是：取濾液少量于試管中，加入金屬鎂，有氣泡產生，說明鹽酸已經過量。（合理即可）