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工业制硅用什么方法!

时间:2024-05-05 12:31:16  来源:http://www.1188tj.com  作者:admin

一、工业制硅用什么方法!

工业制单质硅(碳在高温下还原二氧化硅): SiO2 + 2C=Si + 2CO↑

二、工业上用的Si氧化物和焦炭制取单质Si的化学方程式

Si氧化物和焦炭制取单质Si的化学方程式:

先是制取粗硅:2C + SiO2 ==高温== Si + 2CO

然后用Cl2:Si + 2Cl2 == SiCl4

最后用H2还原得到精硅:2H2 + SiCl4 == 4HCl + Si

三、工业上生产硅采用的是什么方法?

工业上生产硅是在电弧炉中还原硅石(SiO2含量大于99%)。使用的还原剂为石油焦和木炭等。使用直流电弧炉时,能全部用石油焦代替木炭。石油焦的灰分低(0.3%~0.8%),采用质量高的硅石(SiO2大于99%),可直接炼出制造硅钢片用的高质量硅。高纯的半导体硅可在1,200℃的热硅棒上用氢气还原高纯的三氯氢硅SiHCl3或SiCl4制得。超纯的单晶硅可通过直拉法或区域熔炼法等制备

四、硅单质的分子模型

一、硅与碱反应的本质:硅与碱反应的本质是Si先和H2O反应,生成的硅酸(H2SiO3)再和碱(如NaOH)溶液发生反应。于是,硅和碱溶液的反应可以理解为两个反应式:Si+3H2O H2SiO3+2H2↑H2SiO3+2NaOH===Na2SiO3+2H2O以上两个反应式叠加即可得到总的反应式为:Si+2NaOH+H2O Na2SiO3+2H2↑。所以,从分步反应来看,NaOH既不是氧化剂,也不是还原剂,仅仅作为一个反应物参与反应,而水才是真正的氧化剂,Si是还原剂。方程式中的转移电子数目为4。二、硅酸盐的两个重要反应:反应①Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓反应②Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑反应①之所以能够发生,是因为在水溶液中,碳酸的酸性强于硅酸的酸性——符合强酸制弱酸。该反应也证明了C的非金属性比Si的非金属性强。反应②之所以能够发生,是因为该反应不是在水溶液中进行的而是在高温条件下进行的,由于生成的CO2是气体,它离开了反应体系使得反应不断地向生成Na2SiO3的方向进行到底。三、纯硅的制取:工业上常用还原石英砂的方法来制取单质硅,一般在高温下利用强还原剂去还原SiO2来得到单质硅。如:SiO2+2C Si+2CO↑。但该反应只能得到纯度不高的硅,这种硅不能用作半导体材料,也不能用于制造硅整流器等,因此需要提纯硅得到高纯度的硅。主要经过以下几步反应来实现:Si(粗)+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2 Si(纯)+4HCl四、二氧化硅的弱氧化性:SiO2中硅元素的化合价处于硅的最高价,在发生化学反应的时候只能降低,得电子体现氧化性,但硅得电子能力很弱,故SiO2是一种很弱的氧化剂,通常只能跟某些较活泼的还原剂在特定的条件下发生氧化还原反应,如SiO2+2C Si+2CO↑。五、硅及其化合物的特性:①Si的还原性比C的还原性强,但C却能够高温下还原出Si,即SiO2+2C Si+2CO↑。此反应之所以能够发生是因为生成的CO是气体,它离开反应体系使得反应向生成Si的方向进行到底。②非金属单质和碱溶液反应的时候一般均无H2的放出,但Si却能和碱溶液反应产生H2。③非金属单质一般不和非氧化性酸反应,但硅却能和非氧化性酸HF反应,方程式为Si+4HF===SiF4↑+2H2↑。④非金属氧化物一般为分子晶体,但SiO2却是原子晶体。⑤SiO2是酸性氧化物,一般情况下酸性氧化物不与酸反应,但SiO2却能和HF反应。⑥无机酸一般易溶于水,但硅酸或原硅酸均难溶于水。⑦Na2SiO3水溶液俗称水玻璃、泡花碱,但泡花碱却是盐溶液而非碱

五、硅酸如何制的硅单质

h2sio3=h2o+sio2

sio2+c=co2+si

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