硅（Si）是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料．利用石英砂（主要成分为二氧化硅）生产高纯硅的流程图如图（整个制备过程必须达到无水、无氧气）．回答下列问题：（1）请写出由纯S

Question

硅（Si）是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料．利用石英砂（主要成分为二氧化硅）生产高纯硅的流程图如图（整个制备过程必须达到无水、无氧气）．

回答下列问题：
（1）请写出由纯SiHCl₃制备高纯硅的化学反应方程式___，该反应的基本反应类型是___．
（2）整个制备过程必须严格控制无水无氧气．SiHCl₃遇水剧烈反应生成H₂SiO₃、HCl和另一种物质，写出化学反应方程式___；H₂还原SiHCl₃过程中若混入O₂，可能引起的后果是___．
（3）石英砂的主要成分是二氧化硅．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料----光导纤维．二氧化硅和二氧化碳一样，也能与氢氧化钠溶液生成硅酸钠（其水溶液称水玻璃）和水．请写出二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式___．
（4）以上生产高纯硅的流程中，可循环使用的物质是___．

Answer 1

（1）由于是氢气和SiHCl₃在1084℃制备高纯硅，根据质量守恒定律可得，生成的另外的物质为HCl，则对应的纯SiHCl₃制备高纯硅的化学反应方程式为SiHCl₃+H₂(1084℃.)/()Si+3HCl（温度以题干为准，不宜写为高温等，因为不同温度可能产物不同），为化合物和单质生成新的化合物和新的单质，数据置换反应．
（2）整个制备过程必须严格控制无水无氧气．SiHCl₃遇水剧烈反应生成H₂SiO₃、HCl和另一种物质，先假设未知物质为X，得到对应的除X之外已经前后相等的化学反应方程式为 SiHCl₃+3H₂O=H₂SiO₃+3HCl+X，可以推断X为H₂；H₂还原SiHCl₃过程中若混入O₂，由于氢气具有可燃性，混入氧气时，氢气和氧气反应可能导致爆炸（是可能而非一定，属于爆炸极限的问题）．
（3）二氧化硅和二氧化碳一样，也能与氢氧化钠溶液生成硅酸钠（其水溶液称水玻璃）和水．也就是说二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，对应的化学方程式为SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O．
（4）以上生产高纯硅的流程中，由于开始用到HCl，后来生成了HCl，所以可循环使用的物质是HCl．
故答案为：
（1）SiHCl₃+H₂(1084℃.)/()Si+3HCl； 置换反应．
（2）SiHCl₃+3H₂O=H₂SiO₃+3HCl+H₂； 爆炸．
（3）SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O．
（4）HCl．