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    工业上用“三氯氢硅还原法”制备纯硅的工业流程如图：

    （1）石英砂的主要成分是        （填化学式），在制备粗硅时焦炭的作用是        。
    （2）制备三氯氢硅的反应：
    Si（s）+3HCl（g）SiHCl3（g）+H2（g）
    伴随的副反应为：        
    Si（s）+4HCl（g） SiCl4（g）+2H2（g）
    已知SiHCl3和SiCl4常温下均为液体，工业上分离SiHCl3和SiCl4的操作方法
    为        ；
    写出SiHCl3（g）和HCl反应生成SiCl4（g）和H2的热化学方程式        。
    （3）该生产工艺中可以循环使用的物质是        。
    （4）实验室用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下图（热源及夹持装置略去）.已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。
    ①装置B中的试剂是        （填名称），装置C中的烧瓶需要加热，其目的是         。

    ②实验中先让稀硫酸与锌粒反应一段时间后，再加热C、D装置的理由是        ，装置D中发生反应的化学方程式为        。

    （1）（1分）   还原剂（1分）
    （2）蒸馏，（2分）  （2分）
    （3）HCl和（2分）
    （4）①浓硫酸，（1分）使进入烧瓶的液态变为气体。（1分）②让排尽装置中的空气；（2分）（2分）

    解析

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    工业上用“三氯氢硅还原法”，提纯粗硅的工艺流程如图所示：

    （1）三氯氢硅的制备原理：Si（s）+3HCl（g）?SiHCl3（g）+H2（g）△H=-210kJ/mol
    工业上为了加快SiHCl的生成速率而又不降低硅的转化率，可以采用的方法是
    升高温度或增大氢气与SiHCl3的物质的量之比或增大氢气浓度；
    升高温度或增大氢气与SiHCl3的物质的量之比或增大氢气浓度；
    ．
    （2）除上述反应外，还伴随着副反应：Si（s）+4HCl（g）?SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol．已知：SiHCl、SiCl4常温下均为液体．
    ①工业上分离SiHCl、SiCl4的操作方法为
    蒸馏
    蒸馏
    ．
    ②反应SiHCl3（g）+HCl（g）?SiCl4（g）+H2（g）的△H=
    -31
    -31
    kJ/mol．
    （3）该生产工艺中可以循环使用的物质是
    氯化氢、氢气
    氯化氢、氢气
    （填物质名称）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    我国目前制备多晶硅主要采用三氯氢硅氢还原法、硅烷热解法和四氯化硅氢还原法．由于三氯氢硅还原法具有一定优点，被广泛应用．其简化的工艺流程如图所示：

    反应①：Si（粗）+3HCl（g） 
     553----573K 
    .
     
    SiHCl3（l）+H2（g）
    反应②：SiHCl3+H2 
     1373K 
    .
     
     Si（纯）+3HCl
    （1）制备三氯氢硅的反应为：Si（s）+3HCl（g）═SiHCl3（g）+H2（g）；△H=-210kJ?mol-1．伴随的副反应有：Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）；△H=-241kJ?mol-1．SiCl4在一定条件下与H2反应可转化为SiHCl3，反应的热化学方程式为：SiCl4（g）+H2（g）═SiHCl3（g）+HCl（g）；△H=
    +31kJ?mol-1
    +31kJ?mol-1
    ．
    （2）假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应①HCl中的利用率为75%，反应②中和H2的利用率为80%．则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl和H2的体积比是
    4：1
    4：1
    ．
    （3）由于SiH4具有易提纯的特点，因此硅烷热分解法是制备高纯硅很有发展潜力的方法．工业上广泛采用的合成硅烷方法是让硅化镁和固体氯化铵在液氨介质中反应得到硅烷，化学方程式是
    Mg2Si+4NH4Cl═SiH4↑+2MgCl2+4NH3↑
    Mg2Si+4NH4Cl═SiH4↑+2MgCl2+4NH3↑
    ；
    整个制备过程必须严格控制无水，否则反应将不能生成硅烷，而是生成硅酸和氢气等，其化学方程式为
    Mg2Si+4NH4Cl+3H2O═2MgCl2+H2SiO3+4NH3↑+4H2↑
    Mg2Si+4NH4Cl+3H2O═2MgCl2+H2SiO3+4NH3↑+4H2↑
    ；
    整个系统还必须与氧隔绝，其原因是
    由于硅烷在空气中易燃，浓度高时容易发生爆炸
    由于硅烷在空气中易燃，浓度高时容易发生爆炸
    ．
    （4）若将硅棒与铁棒用导线相连浸在氢氧化钠溶液中构成原电池，则负极的电极反应式为：
    Si+6OH--4e-=SiO32-+3H2O
    Si+6OH--4e-=SiO32-+3H2O

    （5）硅能用于合成硅橡胶，右图是硅橡胶中的一种，其主要优点是玻璃化温度低，耐辐射性能好，则该硅橡胶的化学式为
    （C24H18SiO2）n
    （C24H18SiO2）n
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    我国目前制备多晶硅主要采用三氯氢硅氢还原法、硅烷热解法和四氯化硅氢还原法．由于三氯氢硅还原法具有一定优点，被广泛应用．其简化的工艺流程如图所示：

    反应①：Si（粗）+3HCl（g） 数学公式SiHCl3（l）+H2（g）
    反应②：SiHCl3+H2 数学公式 Si（纯）+3HCl
    （1）制备三氯氢硅的反应为：Si（s）+3HCl（g）═SiHCl3（g）+H2（g）；△H=-210kJ?mol-1．伴随的副反应有：Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）；△H=-241kJ?mol-1．SiCl4在一定条件下与H2反应可转化为SiHCl3，反应的热化学方程式为：SiCl4（g）+H2（g）═SiHCl3（g）+HCl（g）；△H=______．
    （2）假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应①HCl中的利用率为75%，反应②中和H2的利用率为80%．则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl和H2的体积比是______．
    （3）由于SiH4具有易提纯的特点，因此硅烷热分解法是制备高纯硅很有发展潜力的方法．工业上广泛采用的合成硅烷方法是让硅化镁和固体氯化铵在液氨介质中反应得到硅烷，化学方程式是______；
    整个制备过程必须严格控制无水，否则反应将不能生成硅烷，而是生成硅酸和氢气等，其化学方程式为______；
    整个系统还必须与氧隔绝，其原因是______．
    （4）若将硅棒与铁棒用导线相连浸在氢氧化钠溶液中构成原电池，则负极的电极反应式为：______
    （5）硅能用于合成硅橡胶，右图是硅橡胶中的一种，其主要优点是玻璃化温度低，耐辐射性能好，则该硅橡胶的化学式为______．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    工业上用“三氯氢硅还原法”，提纯粗硅的工艺流程如图所示：

    （1）三氯氢硅的制备原理：Si（s）+3HCl（g）?SiHCl3（g）+H2（g）△H=-210kJ/mol
    工业上为了加快SiHCl的生成速率而又不降低硅的转化率，可以采用的方法是______．
    （2）除上述反应外，还伴随着副反应：Si（s）+4HCl（g）?SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol．已知：SiHCl、SiCl4常温下均为液体．
    ①工业上分离SiHCl、SiCl4的操作方法为______．
    ②反应SiHCl3（g）+HCl（g）?SiCl4（g）+H2（g）的△H=______kJ/mol．
    （3）该生产工艺中可以循环使用的物质是______（填物质名称）．

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    工业上用“三氯氢硅还原法”，提纯粗硅的工艺流程如图所示：

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    （1）三氯氢硅的制备原理：Si（s）+3HCl（g）?SiHCl3（g）+H2（g）△H=-210kJ/mol
    工业上为了加快SiHCl的生成速率而又不降低硅的转化率，可以采用的方法是______．
    （2）除上述反应外，还伴随着副反应：Si（s）+4HCl（g）?SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol．已知：SiHCl、SiCl4常温下均为液体．
    ①工业上分离SiHCl、SiCl4的操作方法为______．
    ②反应SiHCl3（g）+HCl（g）?SiCl4（g）+H2（g）的△H=______kJ/mol．
    （3）该生产工艺中可以循环使用的物质是______（填物质名称）．

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