硅在地壳中的含量较高,硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料,其中生产普通玻璃的主要原料有
。
(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:

①工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃除生成粗硅外,也可以生产碳化硅,则在电弧炉内可能发生的反应的化学方程式为
。
②在流化床反应的产物中,SiHCl
3大约占85%,还有SiCl
4、SiH
2Cl
2、SiH
3Cl等,粗硅生成SiHCl
3的化学反应方程式
。
(3)有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl
3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和
;SiHCl
3极易水解,其完全水解的产物为
。
物质
| Si
| SiCl4
| SiHCl3
| SiH2Cl2
| SiH3Cl
| HCl
| SiH4
|
沸点/℃
| 2355
| 57.6
| 31.8
| 8.2
| -30.4
| -84.9
| -111.9
|
(4)还原炉中发生的化学反应为:
。
(5)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是
。