Question

晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要材料，可用于制芯片和太阳能电池等。以下是工业上制取纯硅的一种方法。

请回答下列问题(各元素用相应的元素符号表示)：

(1)在上述生产过程中，属于置换反应的有________(填反应代号)。

(2)写出反应③的化学方程式_________________________________________。

(3)化合物W的用途很广，通常可用作建筑工业和造纸工业的黏合剂，可作肥皂的填充剂，是天然水的软化剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1 373～1 623 K反应，生成化合物W，其化学方程式是____________________________________。

(4)A、B、C三种气体在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是__________(填化学式)；分别通入W溶液中能得到白色沉淀的气体是______________(填化学式)。

(5)工业上合成氨的原料H2的制法是先把焦炭与水蒸气反应生成水煤气，再提纯水煤气得到纯净的H2，提纯水煤气得到纯净的H2的化学方程式为________________________。

Answer 1

答案　(1)①②③

(2)SiHCl3＋H2Si＋3HCl

(3)SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑

(4)CO2　CO2和HCl

(5)CO2＋H2OCO2＋H2、

CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O

解析　反应①为石英砂和焦炭生成粗硅和一氧化碳的反应：SiO2＋2CSi＋2CO↑，属于置换反应；反应②是Si＋3HClSiHCl3＋H2，属于置换反应；反应③是SiHCl3＋H2Si＋3HCl，属于置换反应；反应④为特定条件下的反应：CO＋H2OH2＋CO2，不属于置换反应。A、B、C分别为CO、CO2、HCl，其中CO2是温室气体，是节能减排的目标气体，CO2和HCl通入W(硅酸钠)溶液中能够生成白色沉淀(硅酸)。