Question

晶体硅是一种重要的非金属材料，在现代电子工业中具有非常重要的应用．工业上制备高纯硅的主要步骤如下：

（1）下列有关硅及化合物的说法，正确的是______．
A．石英的主要成分是SiO₂
B．太阳能电池使用单质硅做材料，其应用有利于环保、节能
C．粗硅制备高纯硅的过程不涉及氧化还原反应
D．玻璃、水泥、陶瓷都属于硅酸盐产品
（2）SiCl₄在室温下为无色液体，易挥发，粗硅与氯气反应得到的粗SiCl₄中含有大量固体杂质，通过“操作A”提纯得到纯SiCl₄，操作A的名称是______．
（3）整个制备过程必须严格控制无水无氧．H₂还原SiCl₄过程中发生的反应是：______在该过程中若有O₂混入，可能引起的后果是______．

Answer 1

解：（1）A、因石英的主要成分为SiO₂，故A正确；
B、因硅可用来制电池的材料，这一应用有利于环保、节能，故B正确；
C．因粗硅制备高纯硅的过程中有两个反应为氧化还原反应：Si+2Cl₂SiCl₄、SiCl₄+2H₂Si+4HCl；故C错误；
D．因常见的硅酸盐材料有：玻璃、水泥、陶瓷，故D正确；
故答案为：ABD
（2）因SiCl₄在室温下为无色液体，易挥发，粗SiCl₄中含有大量固体杂质，可先对SiCl₄进行汽化，然后进行液化达到分离的目的，故答案为：蒸馏（分馏、精馏均可）
（3）因SiCl₄与H₂反应可得高纯硅和气体，可知气体为HCl，故答案为：2H₂+SiCl₄Si+4HCl，
因H₂和O₂混合容易发生爆炸，故答案为：引起爆炸．
分析：（1）A．根据石英的主要成分来判断；
B．根据硅的用途来判断；
C．粗硅制备高纯硅的过程有无化合价变化来判断；
D．根据常见的硅酸盐材料来判断；
（2）根据SiCl₄的性质：易挥发；
（3）根据题目信息书写化学方程式，根据H₂和O₂混合容易发生爆炸；
点评：本题主要考查了工业上制备高纯硅，同时考查了硅及其化合物的性质．