当前位置: 高中化学 / 综合题
  • 1. (2019高三上·烟台期末) 以硅石(主要成分SiO2)为起始原料生产高纯多晶硅的简化工艺流程如下图所示:

    1. (1) 在电弧炉中,生成粗硅的化学方程式为,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为
    2. (2) 合成炉中有关反应的数据如下表所示:

      热化学方程式

      平衡常数

      主反应

      Si(s)+3HCl(g) SiHCl3(g)+H2(g)   △H=-210kJ/mol

      K1

      副反应

      Si(s)+4HCl(g) SiCl4(g)+2H2(g)   △H=-241kJ/mol

      K2

      ①主反应的温度需严格控制在280~300℃之间,若温度过低,则;若温度太高,SiHCl3则会转化生成SiCl4 , 该转化的热化学方程式为

      ②平衡时, 的值a随着 的值b的变化而变化,则 =(用含K1、K2的代数式表示)。工业上用H2适当稀释HCl来提高 的值,请用平衡移动原理加以解释

    3. (3) 还原炉中的主要反应为SiHCl3(g)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g) △H>0。实验室中在1.0L密闭容器中研究得到SiHCl3的转化率在不同温度条件下随n(H2)/(SiHCl3)变化的曲线如图所示。t1、t2、t3表示的温度高低顺序为;t1温度时平衡常数Ka=(保留两位小数)。

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