【题目】高纯硅可用于制备硅半导体材料．制备高纯硅的主要生产流程如图所示．

信息：石英砂的主要成分是SiO2，反应①化学方程式

（1）石英砂属于 （填“纯净物”或“混合物”）；SiCl4中硅元素的化合价为 ；写出合理处理中间产物CO的一种方法 ．

（2）反应③反应除生成高纯硅外，同时还生成一种化合物．请写出此过程的化学方程式 ；

（3）反应③如果H2中混入O2，从安全角度考虑，可能引起的后果是 ．

（4）若杂质不参加反应，利用反应①生产含硅质量分数为9O%的粗硅2.8吨，计算至少需要焦炭多少吨？

参考答案：

【答案】（1）混合物；+4； 用气球收集或用酒精灯点燃（2）2H2+SiCl4Si+4HCl；（3）爆炸；（4）2.16t

【解析】（1）石英砂的主要成分是SiO2，还有杂质，属于混合物；SiCl4中硅元素的化合价为+4价，合理处理中间产物CO的一种方法：用气球收集或用酒精灯点燃；故答案为：混合物；+4；用气球收集或用酒精灯点燃；（2）氢气和四氯化硅在高温的条件下生成硅和氯化氢，配平即可；（3）如果H2中混入O2，从安全角度考虑，可能引起的后果是爆炸；（4）设至少需要焦炭质量为x，

2C+SiO2Si+2CO

24 28

x 2.8t×90%

x=2.16t

答：至少需要焦炭质量为2.16t；

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