Question

【題目】硅（Si）是一種重要的半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)流程示意圖如下：

（1）硅原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__。

（2）由石英石（SiO2）制備粗硅的化學(xué)方程式為__。

（3）“精餾”是蒸餾的一種形式，精餾過(guò)程屬于__變化（填“物理”或“化學(xué)”）。

（4）由三氯甲硅烷（SiHCl3）轉(zhuǎn)變?yōu)榧児钑r(shí)，反應(yīng)要在無(wú)氧環(huán)境中進(jìn)行的原因是__。

（5）該生產(chǎn)工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是__。

Answer 1

【答案】 物理 防止生成的硅被氧化，防止氫氣與氧氣混合，高溫時(shí)發(fā)生爆炸（只回答到氫氣與氧氣混合，高溫時(shí)發(fā)生爆炸也可得分） H2和HCl（漏寫(xiě)不得分）

【解析】

二氧化硅和碳酸鈉高溫生成硅和一氧化碳。

（1）硅原子的質(zhì)子數(shù)為14，在原子中，質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，故原子結(jié)構(gòu)示意圖為。

（2）由石英石（SiO2）制備粗硅的反應(yīng)是二氧化硅和焦炭高溫生成硅和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

（3）“精餾”是蒸餾的一種形式，精餾過(guò)程沒(méi)有新物質(zhì)生成，故屬于物理變化。

（4）由三氯甲硅烷（SiHCl3）轉(zhuǎn)變?yōu)榧児钑r(shí)，反應(yīng)要在無(wú)氧環(huán)境中進(jìn)行的原因是防止生成的硅被氧化，防止氫氣與氧氣混合，高溫時(shí)發(fā)生爆炸。

（5）生產(chǎn)工藝中生成氫氣和氯化氫，反應(yīng)需要?dú)錃夂吐然瘹洌�故該生產(chǎn)工藝中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是H2和HCl。