硅在地壳中的含量较高.硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用.回答下列问题:
(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”.这种“金属”可能是含有硅碳的铁合金含有硅碳的铁合金.
(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料.其中,生产普通玻璃的主要原料有纯碱、石英和石灰石纯碱、石英和石灰石.
(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料.工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:

发生的主要反应 | |
电弧炉 | SiO2+2C 1600 - 1800 ℃ |
流化床反器 | Si+3HCl 250 - 300 ℃ |
还原炉 | SiHCl3+H2 1100 - 1200 ℃ |
SiO2+3C SiC+2CO↑
高温
SiO2+3C SiC+2CO↑
;碳化硅又称高温
金刚砂
金刚砂
,其晶体结构与金刚石
金刚石
相似.②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和
精馏(或蒸馏)
精馏(或蒸馏)
.物质 | Si | SiCl4 | SiHCl3 | SiH2Cl2 | SiH3Cl | HCl | SiH4 |
沸点/℃ | 2355 | 57.6 | 31.8 | 8.2 | -30.4 | -84.9 | -111.9 |
H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl
H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl
.(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是
H2、HCl
H2、HCl
.【答案】含有硅碳的铁合金;纯碱、石英和石灰石;SiO2+3C SiC+2CO↑;金刚砂;金刚石;精馏(或蒸馏);H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl;H2、HCl
高温
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/4/20 14:35:0组卷:797引用:11难度:0.1