Question

【题目】芯片的基材主要是高纯硅。如图是一种制备高纯硅的工艺流程图：

[查阅资料]常温下，氯化镁溶液呈中性

（1）操作I的名称是_________，该操作使用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和___________。

（2）反应I的化学方程式：2X+SiO2Si+2MgO，其中X为：___________(填化学式)；SiO2中Si元素的化合价为___________；

（3）写出反应II的化学方程式____________该反应属于_______________（填基本反应类型）；该反应要在无氧的环境中进行，原因是_______（答出一种即可）

（4）上述已知生产流程中，可以循环利用的物质是____________(填化学式)。

（5）简要叙述检验盐酸已过量的方法_________________。

Answer 1

【答案】过滤 漏斗 Mg +4 SiCl4+2H2Si+4HCl 置换反应 防止爆炸（或防止生成的硅被氧化） HCl 取滤液少量于试管中，加入金属镁，有气泡产生。（合理即可）

【解析】

（1）操作1是将固液分离，故是过滤。过滤操作中用到玻璃棒、烧杯和漏斗。

（2）反应2X+SiO2Si+2MgO中，反应物中硅、镁、氧的原子个数分别是1、0、2，生成物中硅、镁、氧的原子个数分别是1、2、2，故2X中含有2个镁原子，故X是金属镁，化学式为Mg。

（3）SiCl4和氢气在高温的条件下反应生成硅和氯化氢，反应的方程式为：. SiCl4+2H2Si+4HCl。该反应符合置换反应的特点，故是置换反应。氢气是易燃气体，和氧气混合加热会发生爆炸，为了防止爆炸，要在无氧的环境下进行。

（4）反应的开始和结束都有HCl，故循环利用的物质是HCl。

（5）酸可以与金属反应生成气体，故检验方法是：取滤液少量于试管中，加入金属镁，有气泡产生，说明盐酸已经过量。（合理即可）