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    在上海世博园江苏馆的“春华秋实”展区，用东海水晶雕出的作品《寄畅园之冬》吸引了众多参观者的眼球．东海县是国家火炬计划硅材料产业化基地，产品有晶莹剔透的水晶制品，更有用途广泛的石英砂、石英玻璃、硅微粉等硅的系列产品．其中石英砂（主要成分为SiO2）是制取高纯硅的主要原料，高纯硅又是制造计算机芯片的主要原料．资料卡：制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯甲硅烷（SiHCl3）还原法是当前制备高纯硅的主要方法．
    ①SiO2+2C
     3000℃ 
    .
     
    Si（粗）+2CO↑
    ②Si（粗）+3HCl
     300℃以上 
    .
     
    SiHCl3+H2
    ③SiHCl3+H2
     高温 
    .
     
    Si（纯）+3HCl   
    其生产过程示意如图所示：

    请你自学上述资料后，回答下列问题：
    （1）由石英砂制得高纯硅的反应原理中，属于置换反应的是
    ①③
    ①③
    （填数字代号）．
    （2）粗硅提纯必须在无氧的氛围中进行，除了考虑到硅易被氧化成二氧化硅外，还有一个原因是
    防止O2进去与H2混合引起爆炸
    防止O2进去与H2混合引起爆炸
    ．
    （3）生产过程示意图中的“物质A”用水吸收，可得副产品（一种常见的酸）的名称是
    盐酸
    盐酸
    ．
    （4）作为电器、电子、光纤等行业原料的石英砂纯度要求高，需要对普通石英砂（含有少量的Fe2O3等杂质）进行提纯，其中酸洗（用盐酸）和高纯水洗是两个重要的步骤．请写出酸洗步骤的一个反应的化学方程式：
    CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
    CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
    ；判断高纯水洗是否洗净的方法是取少量最后的洗涤液于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，若
    白色沉淀
    白色沉淀
    ，则表明残留物已洗净；否则，表明残留物未洗净．
    （5）在上述工艺流程中，除了HCl可参与循环使用，还有
    H2
    H2
    参与了循环使用．
    分析：（1）根据置换反应的定义分析，置换反应是一种单质与一种化合生成一种单质与一种化合的反应；
    （2）具可能燃性的氢气与氧气混合，点燃时可能产生爆炸；
    （3）由此过程发生的反应③可判断生成氯化氢气体，氯化氢极易溶于水而形成盐酸；
    （4）氧化铁可与盐酸发生复分解反应；溶液中的氯离子能与硝酸银产生氯化银白色沉淀，滴加硝酸银检验高纯水中是否含氯离子可判断洗净情况；
    （5）根据循环中的反应物、生成物判断．
    解答：解：（1）由制备高纯硅的主要的方程式可知，反应①③为单质与化合物反应生成新的单质与化合物的置换反应；
    （2）反应中使用氢气，氢气若与氧气混合易引起爆炸，因此必须在无氧的氛围中进行，防止O2进去与H2混合引起爆炸；
    （3）根据反应的化学方程式可判断物质A为HCl，溶于水可得到盐酸溶液；
    （4）在酸洗时，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的方程式是：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；向水洗后的溶液中滴加硝酸银，如果出现白色沉淀说明溶液中含有氯离子，表明残留物未洗净，如果不出现沉淀说明溶液中不含氯离子，表明残留物洗净；
    （5）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．
    故答为：（1）①③；（2）防止O2进去与H2混合引起爆炸；（3）盐酸；（4）Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，白色沉淀；（5）H2．
    点评：本题结合粗硅的提纯，考查了反应类型的判定，方程式的书写及离子的检验，难度稍大，体现出知识运用与问题分析的能力．
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    年级 高中课程 年级 初中课程
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    ①SiO2+2C
     3000°C 
    .
     
    Si（粗）+2CO↑
    ②Si（粗）+2Cl2
     450～500°C 
    .
     
    SiCl4
    ③SiCl4+2H2
     高温 
    .
     
    Si（纯）+4HCl
    其生产过程示意如下：
    精英家教网
    请你自学上述资料后，回答下列问题：
    （1）由石英砂制得高纯硅的反应原理中，属于化合反应的是
     
    （填数字代号，下同），属于置换反应的是
     
    ．
    （2）粗硅提纯必须在无氧的氛围中进行，除了考虑到硅易被氧化成二氧化硅外，还有一个原因是
     
    ．
    （3）生产过程示意图中的“物质A”用水吸收，可得副产品（一种常见的酸）的名称是
     
    ．
    （4）作为电器、电子、光纤等行业原料的石英砂纯度要求高，需要对普通石英砂（含有少量的CaCO3Fe2O3）进行提纯，其中酸（用盐酸）和高纯水洗是两个重要的步骤．请写出酸洗步骤的一个反应的化学方程式：
     
    （任写一个）；判断高纯水洗是否洗净的方法是取少量最后的洗涤液于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，若无
     
    现象，则表明残留物已洗净；否则，表明残留物未洗净．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    在上海世博园江苏馆的“春华秋实”展区，用我市东海水晶雕出的作品《寄畅园之冬》吸引了众多参观者的眼球．东海县是国家火炬计划硅材料产业化基地，产品有晶莹剔透的水晶制品，更有用途广泛的石英砂、石英玻璃、硅微粉等硅的系列产品．其中石英砂(主要成分为SiO2)是制取高纯硅的主要原料，高纯硅又是制造计算机芯片的主要原料．资料卡：由石英砂制得高纯硅的反应原理为：

    ①SiO2+2CSi(粗)+2CO↑   

    ②Si(粗)+2Cl2SiCl4

    ③SiCl4+2H2Si(纯)+4HCl

    其生产过程示意如下：

     

      

    请你自学上述资料后，回答下列问题：

        (1)由石英砂制得高纯硅的反应原理中，属于化合反应的是_______(填数字代号，下同)，

          属于置换反应的是__________．

        (2)粗硅提纯必须在无氧的氛围中进行，除了考虑到硅易被氧化成二氧化硅外，还有一个原因是_____________________________________________________________．

        (3)生产过程示意图中的“物质A”用水吸收，可得副产品(一种常见的酸)的名称是

          ________．

        (4)作为电器、电子、光纤等行业原料的石英砂纯度要求高，需要对普通石英砂(含有少量的CaCO3Fe2O3)进行提纯，其中酸洗(用盐酸)和高纯水洗是两个重要的步骤．请写出酸洗步骤的一个反应的化学方程式：______________(任写一个)；判断高纯水洗是否洗净的方法是取少量最后的洗涤液于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，若无现象，则表明残留物已洗净；否则，表明残留物未洗净．

     

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    科目：初中化学 来源：沪教版初二化石燃料的利用专项训练 题型：推断题

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    ①SiO2+2CSi(粗)+2CO↑   
    ②Si(粗)+2Cl2SiCl4
    ③SiCl4+2H2Si(纯)+4HCl
    其生产过程示意如下：
    请你自学上述资料后，回答下列问题：
    (1)由石英砂制得高纯硅的反应原理中，属于化合反应的是_______(填数字代号，下同)，
    属于置换反应的是__________．
    (2)粗硅提纯必须在无氧的氛围中进行，除了考虑到硅易被氧化成二氧化硅外，还有一个原因是_____________________________________________________________．
    (3)生产过程示意图中的“物质A”用水吸收，可得副产品(一种常见的酸)的名称是
    ________．
    (4)作为电器、电子、光纤等行业原料的石英砂纯度要求高，需要对普通石英砂(含有少量的CaCO3Fe2O3)进行提纯，其中酸洗(用盐酸)和高纯水洗是两个重要的步骤．请写出酸洗步骤的一个反应的化学方程式：______________(任写一个)；判断高纯水洗是否洗净的方法是取少量最后的洗涤液于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，若无现象，则表明残留物已洗净；否则，表明残留物未洗净．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

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    其生产过程示意图如下：

    请你自学上述资料后，回答下列问题

    （1）由石英砂制得高纯硅的反应原理中，属于化合反应的是         填数字代号，下同），属于置换反应的是       

    （2）粗硅提纯必须在无氧的氛围中进行，除了考虑到硅易被氧化成二氧化硅外，还有一个原因是

           

    （3）生产过程示意图中的“物质A”用水吸收，可得副产品（一种常见的酸）的名称是        

    （4）作为电器、电子、光纤等行业原料的石英砂纯度要求高，需要对普通石英砂（含有少量的CaCO3、Fe2O3）进行提纯，其中酸洗（用盐酸）和高纯水洗是两个最重要的步骤。请写出酸洗步骤中的一个反应的化学方程式      （任写一个）；判断高纯水洗是否洗净的方法是：取少量最后的洗涤液于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，若无      现象，则表明残留物已洗净；否则，表明残留物未洗净。

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