Question

17．硅是太陽能電池和電腦芯片不可缺少的材料．生產高純硅的流程示意圖如下：
制備粗硅的反應為：SiO₂+2C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑，反應的基本類型是置換反應．整個制備過程必須達到無水無氧，若在H₂還原SiHCl₃過程中混入O₂，可能引起的后果是硅被氧化得不到高純硅，且可能發生爆炸，A的化學式是HCl．

Answer 1

分析 根據制備粗硅的反應為：SiO₂+2C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑，結合混入O₂，還原出的Si會被再次氧化，得不到高純硅；可燃氣體與空氣或氧氣混合達到爆炸極限，遇到明火，會發爆炸，結合質量守恒定律進行分析解答．

解答 解：制備粗硅的反應為：SiO₂+2C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑，該反應是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應，屬于置換反應．
在H₂還原SiHCl₃過程中混入O₂，還原出的Si會被再次氧化，得不到高純硅；氫氣具有可燃性，與氧氣混合達到爆炸極限時在加熱或點燃條件下會發生爆炸，故整個制備過程必須達到無水無氧．
SiHCl₃與氫氣反應生成硅，由質量守恒定律，反應前后元素種類不變，則A的化學式為HCl．
故答案為：置換反應；硅被氧化得不到高純硅，且可能發生爆炸；HCl．

點評 本題難度不大，理解工業上生產高純硅的反應原理，熟練掌握置換反應的特征、質量守恒定律等是正確解答本題的關鍵．