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已知二氧化硅與C在高溫下有發生兩種反應的可能：

取某石英樣品(雜質高溫下不與C反應)4.00 g，與足量的C混合共熱，把生成的氣體完全燃燒后全部通入含Ca(OH)24.44 g的飽和石灰水中，恰好使生成的沉淀又重新溶解。試求：

(1)原樣品中SiO2的質量分數是多少?

(2)如有5.00 t這種樣品，理論上最多可制得99.9%的高純硅多少噸?

解析：(1)所給的2個反應中，SiO2與CO的物質的量之比均為1∶2。

SiO2～2CO

此外還發生反應

2CO+O2 2CO2         ①

Ca(OH)2+CO2══CaCO3↓+H2O          ②

CaCO3+H2O+CO2══Ca(HCO3)2           ③

則SiO2與Ca(OH)2的關系為：

 SiO2  ～  Ca(OH)2

 60.0         74.0

m(SiO2)    4.44 g

m(SiO2)==3.60 g

w(SiO2)=×100%=90.0%

(2)只發生SiO2+2C══Si+2CO反應時制得的硅最多。

         SiO2        ～        Si

         60.0                  28.0

5.00 t×90.0%         m(Si)×99.9%

m(Si)==2.10 t

答案：(1)90.0%  (2)2.10 t


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備高純硅的主要流程如圖所示：

已知SiHCl3能與H2O強烈反應，生成一種可燃燒的單質氣體和兩種酸．請回答下列問題：
（1）寫出制備粗硅的化學方程式
SiO2+2C
 高溫 
.
 
Si+2CO
SiO2+2C
 高溫 
.
 
Si+2CO
．
（2）在生成SiHCl3的反應中，還原劑與還原產物的質量比為
14：1
14：1
．
（3）整個制備過程必須控制無水無氧，若有水可能發生的反應是
3SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2↑+3HCl、C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2
3SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2↑+3HCl、C+H2O
 高溫 
.
 
CO+H2
．
（4）下列關于硅及其化合物的敘述錯誤的是
B C D
B C D
（填字母代號）
A．二氧化硅晶體中硅氧原子間以共價鍵結合
B．用于現代通訊的光導纖維的主要成分是高純度的硅
C．硅與碳位于同一主族，性質相似，在自然界中廣泛存在著游離態的硅
D．SiO2和CO2都是酸性氧化物，均可與強堿（如NaOH）溶液反應，而不與任何酸反應．

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科目：高中化學 來源：學習高手必修一化學人教版 人教版 題型：038

已知二氧化硅與C在高溫下有發生兩種反應的可能：SiO2＋2CSi＋2CO↑，SiO2＋3CSiC＋2CO↑．

取某石英樣品(雜質高溫下不與C反應)4.00 g，與足量的C混合共熱，把生成的氣體完全燃燒后全部通入含Ca(OH)24．44 g的飽和石灰水中，恰好使生成的沉淀又重新溶解．試求：

(1)原樣品中SiO2的質量分數是多少？

(2)如有5.00 t這種樣品，理論上最多可制得99.9％的高純硅多少噸？

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科目：高中化學 來源： 題型：038

已知二氧化硅與C在高溫下有發生兩種反應的可能：

取某石英樣品(雜質高溫下不與C反應)4.00 g，與足量的C混合共熱，把生成的氣體完全燃燒后全部通入含Ca(OH)24.44 g的飽和石灰水中，恰好使生成的沉淀又重新溶解。試求：

(1)原樣品中SiO2的質量分數是多少?

(2)如有5.00 t這種樣品，理論上最多可制得99.9%的高純硅多少噸?

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科目：高中化學 來源：2014屆江蘇省海門市高三第一次診斷考試化學試卷（解析版） 題型：實驗題

下列有關物質性質應用的說法正確的是

A．SO2具有漂白性，可用作熏蒸粉絲使其增白

B．常溫下二氧化硅不與強酸反應，可用石英容器盛放氫氟酸

C．銅的金屬活潑性比鐵的弱，可在鐵船閘上裝若干銅塊以減緩其腐蝕

D．氧化鋁熔點很高，可用作制造高溫耐火材料，如制耐火磚、坩堝等常用作催熟劑、除草劑等，實驗室用鹵塊（主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質）制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：

已知：幾種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如下圖所示。

（1）過濾時主要玻璃儀器有                               。加入BaCl2的目的是除去雜質離子，檢驗已沉淀完全的方法是：                                                      。

（3）“調節pH=4”可選用的試劑是       (填編號)

①MgO        ②CuO      ③稀NaOH溶液

④Mg         ⑤稀硫酸    ⑥MgCO3

（4）反應II為：MgCl2＋2NaClO3＝Mg(ClO3)2＋2NaCl↓，再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為：①        ；②趁熱過濾；③        ；④過濾、洗滌、干燥。

（5）產品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定：

步驟1：準確稱量m g產品配成100 mL溶液。

步驟2：取10 mL溶液于錐形瓶中，加入10 mL稀硫酸和20 mL 1.000 mol·L－1的FeSO4溶液，微熱。

步驟3：冷卻至室溫，用0.100 mol·L－1 K2Cr2O7標準溶液滴定未被氧化的Fe2＋。記錄消耗K2Cr2O7溶液的體積。

①步驟2中發生反應的離子方程式為：                                      。

②若配制K2Cr2O7標準溶液時未洗滌燒杯，則產品中Mg(ClO3)2·6H2O的含量會            。(填“偏高”、“偏低” 或“不變”)。

 

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