Question

高純度硅（Si）是現代電子信息工業(yè)的關鍵材料，其制取原理如下圖所示：

（1）原理中兩次應用置換反應后，可以大大提高硅（Si）的純度．置換反應在工業(yè)生產中具有重要的意義，通常置換反應可以用以下通式表示：單質+化合物═新單質+新化合物．根據已有知識及題目中的信息歸納完成表格：

	單質類別	新單質類別	對應的置換反應的化學方程式（各舉一例）
A	金屬	非金屬	Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
B	金屬	另一種金屬	Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
C	非金屬	金屬	2Fe2O3+3C  高溫  .   4Fe+3CO2↑
D	非金屬	非金屬	SiO2+2C  高溫、電爐  .   Si+2CO↑

（2）原理圖中反應②的基本反應類型為

化合反應

．試寫出③的化學反應方程式

SiCl₄+2H₂

高溫  .

Si+4HCl

．

Answer 1

分析：根據反應物和生成物及其質量守恒定律可以書寫化學方程式；置換反應是指由一種單質和一種化合物反應，生成另外一種單質和一種化合物的反應，書寫置換反應的化學方程式時，選擇的單質要符合題目要求的種類．

解答：解：（1）A．金屬單質鎂和稀鹽酸反應能生成氯化鎂和非金屬單質氫氣．故填：Mg+2HCl MgCl₂+H₂↑
B．金屬單質鐵和硫酸銅反應能生成硫酸亞鐵和金屬單質銅．故填：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
C．非金屬單質碳能和氧化鐵反應生成二氧化碳和金屬單質鐵．故填：2Fe₂O₃+3C

高溫  .

4Fe+3CO₂↑
D．非金屬單質碳能和二氧化硅反應生成一氧化碳和非金屬單質硅．故填：非金屬；非金屬．
（2）硅和氯氣反應生成四氯化硅，反應的化學方程式為：SiCl₄+2H₂

高溫  .

Si+4HCl．反應特點，是“多變一”，是化合反應
故答案為：化合反應；SiCl₄+2H₂

高溫  .

Si+4HCl

點評：本題主要考查置換反應的含義和化學方程式的書寫方法等方面的知識，書寫化學方程式時一定要遵循質量守恒定律．