Question

15．從硅的氧化物可以制取硅單質(zhì)，主要化學反應如下：
粗硅的制�。篠iO₂（石英砂）+2C（焦炭）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{電爐}$Si（粗）+2CO↑
由粗硅制取純硅（常用方法）：Si（粗）+2Cl₂$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$SiCl₄
SiCl₄+2H₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si （純）+4HCl
根據(jù)以上反應，回答下列問題．
（1）在制取粗硅的反應中，焦炭的作用是什么？
（2）在由粗硅制取純硅的反應中，氯氣（Cl₂）與Si的反應屬于什么類型的反應？SiCl₄與H₂的反應屬于什么類型的反應？H₂的作用是什么？
（3）在半導體工業(yè)中有這樣一句行話：“從沙灘到用戶”，你是如何理解的？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應中元素化合價變化判斷C的作用；
（2）根據(jù)反應方程式及四種基本反應類型的概念判斷其反應類型；根據(jù)元素化合價變化判斷氫氣的作用；
（3）從沙灘到用戶，經(jīng)歷了硅的冶煉和提純．

解答 解：（1）粗硅的制�。篠iO₂（石英砂）+2C（焦炭）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{電爐}$Si（粗）+2CO↑中，C化合價從0變?yōu)?2，化合價升高被氧化，為還原劑，
答：焦炭的作用是還原劑；
（2）Cl₂與Si反應生成四氯化硅，該反應屬于化合反應；SiCl₄與H₂反應生成硅單質(zhì)和氯化氫，該反應屬于置換反應，該反應中氫氣化合價升高被氧化，為還原劑，
答：氯氣（Cl₂）與Si的反應屬于化合反應；SiCl₄與H₂的反應屬于置換反應；H₂的作用是還原劑；
（3）從沙灘到用戶，經(jīng)歷了硅的冶煉和提純，硅的冶煉的化學方程式：SiO₂ +2C=Si+2CO↑，硅的提純的化學方程式：Si（粗）+2Cl₂=SiCl₄ ，SiCl₄+2H₂=Si（純）+4HCl，答：從沙灘到用戶，經(jīng)歷了硅的冶煉和提純．

點評 本題考查了氧化還原反應的應用、化學反應類型的判斷，題目難度中等，注意掌握氧化還原反應中氧化劑、還原劑的判斷方法，明確四種基本反應類型的概念及區(qū)別．