Question

高纯度硅（Si）是现代电子信息工业的关键材料，其制取原理如下图所示：

（1）原理中两次应用置换反应后，可以大大提高硅（Si）的纯度．置换反应在工业生产中具有重要的意义，通常置换反应可以用以下通式表示：单质+化合物═新单质+新化合物．根据已有知识及题目中的信息归纳完成表格：

	单质类别	新单质类别	对应的置换反应的化学方程式（各举一例）
A	金属	非金属	Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
B	金属	另一种金属	Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
C	非金属	金属	2Fe2O3+3C  高温  .   4Fe+3CO2↑
D	非金属	非金属	SiO2+2C  高温、电炉  .   Si+2CO↑

（2）原理图中反应②的基本反应类型为

化合反应

．试写出③的化学反应方程式

SiCl₄+2H₂

高温  .

Si+4HCl

．

Answer 1

分析：根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式；置换反应是指由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，书写置换反应的化学方程式时，选择的单质要符合题目要求的种类．

解答：解：（1）A．金属单质镁和稀盐酸反应能生成氯化镁和非金属单质氢气．故填：Mg+2HCl MgCl₂+H₂↑
B．金属单质铁和硫酸铜反应能生成硫酸亚铁和金属单质铜．故填：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
C．非金属单质碳能和氧化铁反应生成二氧化碳和金属单质铁．故填：2Fe₂O₃+3C

高温  .

4Fe+3CO₂↑
D．非金属单质碳能和二氧化硅反应生成一氧化碳和非金属单质硅．故填：非金属；非金属．
（2）硅和氯气反应生成四氯化硅，反应的化学方程式为：SiCl₄+2H₂

高温  .

Si+4HCl．反应特点，是“多变一”，是化合反应
故答案为：化合反应；SiCl₄+2H₂

高温  .

Si+4HCl

点评：本题主要考查置换反应的含义和化学方程式的书写方法等方面的知识，书写化学方程式时一定要遵循质量守恒定律．