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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 简答题
  • 难度 困难
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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           
(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                 
(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+2CSi+2CO↑
流化床反应器
Si+3HClSiHCl3+H2
还原炉
SiHCl3+H2Si+3HCl

①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为                          ;碳化硅又称       ,其晶体结构与       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       

物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2355
57.6
31.8
8.2
-30.4
-84.9
-111.9

③SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为                         
(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是              

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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