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/
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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). |
答案
(1)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,提高还原时SiHCl3的转化率, 故答案为: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)①SiHCl3(l)和SiCl4(l)是互溶的液体,采用蒸馏的方法分离,故答案为:蒸馏; ②Si(s)+3HCl(g)⇌SiHCl3(g)+H2(g)△H=-210kJ/mol① Si(s)+4HCl(g)⇌SiCl4(g)+2H2(g)△H=-241kJ/mol② 根据盖斯定律则②-①得:SiHCl3(g)+HCl(g)⇌SiCl4(g)+H2(g)△H=-31kJ/mol,故答案为:-31; ③由图示可知反应物有粗硅、HCl、H2;反应过程中生成物有:SiHCl3、H2、SiCl4、HCl,所以在反应物中和生成物中都有的物质是HCl、H2,所以流程中可循环使用的物质是HCl、H2,故答案为:氯化氢、氢气. |
举一反三
铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得. ①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等.从铝土矿中提炼Al2O3的流程如图1所示:
②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如图2所示: 回答下列问题: (1)写出反应1的化学方程式______; (2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是______,反应2的离子方程式为______; (3)E可作为建筑材料,化合物C是______,写出由D制备冰晶石的化学方程式______; (4)电解制铝的化学方程式是______,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是______. |
(2你14•广州一模)下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是( )
选项 | 陈述Ⅰ | 陈述Ⅱ | 4 | Si有良好的半导体性能 | Si可用于制备光导纤维 | B | 铁比铜活泼 | 铜板上的铁钉在潮湿空气中容易生锈 | C | 蛋白质和淀粉都是高分子化合物 | 蛋白质和淀粉水解最终产物均是葡萄糖 | D | 汽油和植物油都属于烃 | 汽油和植物油都可以燃烧 | 下列解释不科学的是( )A.“水滴石穿”是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成了可溶性Ca(HCO3)2的缘故 | B.若将NaOH溶液盛放在滴瓶中,玻璃塞不易打开,是NaOH与瓶中的CO2反应导致瓶内气体减少形成“负压”的缘故 | C.严格的讲,通风橱窗是一种不负责任的防污染手段,因为实验产生的有害气体没有得到转化或吸收被排到空气中了 | D.赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行蚀刻而制成的 |
| 2013年6月17日国际TOP500组织公布了最新全球超级计算机500强排行榜榜单,“天河二号”以每秒33.86千万亿次的浮点运算速度,成为全球最快的超级计算机.制计算机芯片的主要材料是硅,下列有关硅及其化合物的说法正确的是( )A.制备粗硅不涉及氧化还原反应 | B.光导纤维的主要成份是二氧化硅 | C.二氧化硅是H2SiO3的酸酐,因此能与水反应,也能与碱溶液反应 | D.常温时硅既能与盐酸反应,也能与烧碱溶液反应 |
| 下列有关物质的性质、应用等的说法正确的是( )A.SiO2不能溶于任何酸 | B.在同浓度、同体积的碳酸钠和碳酸氢钠溶液中,各加入两滴酚酞,碳酸氢钠溶液中红色较深 | C.浓硫酸能干燥SO2等气体,说明浓硫酸具有吸水性 | D.自来水厂可用明矾对水进行消毒***菌 |
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