Question

【題目】硅單質及其化合物應用范圍很廣，請回答下列問題：

制備硅半導體材料必須先得到高純硅，三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅的主要方法，生產過程示意圖如下：

(1)寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學反應方程式___________；

(2)整個制備過程必須嚴格控制無水無氧，SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3，HCl和另一種物質，寫出配平的化學反應方程式___________； H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是_________。

Answer 1

【答案】SiHCl3+H2Si+3HCl SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl↑+H2↑ 氧氣與氫氣混合，可能引起爆炸、氧氣可能會氧化SiHCl3

【解析】

(1)純SiHCl3與H2在1357K下反應產生Si單質和HCl，據此可書寫有關反應方程式；

(2)SiHCl3遇水反應產生H2SiO3、HCl，然后根據反應前后元素守恒，分析另外一種物質的成分，并書寫相應的化學方程式；H2、O2的混合氣體遇明火會發生爆炸。

(1)純SiHCl3與H2在1357K下反應產生Si單質和HCl，該反應方程式為SiHCl3+H2Si+3HCl；

(2)SiHCl3遇水反應產生H2SiO3、HCl等，然后根據反應前后元素守恒，分析另外一種物質的成分是H2，據此可得相應的化學方程式為SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl↑+H2↑；H2還原SiHCl3過程中若混入O2，H2、O2的混合氣體可能會發生爆炸，并且氧氣可能會氧化SiHCl3。