Question

工業(yè)上可用下列反應(yīng)來(lái)制取純硅：反應(yīng)①：Si（粗硅）+3HCl（g）→SiHCl₃（l）+H₂（g）   反應(yīng)②：SiHCl₃（l）+H₂（g）→Si（純硅）+3HCl（g）假設(shè)在每一輪次的投料生產(chǎn)中，硅元素?zé)o損失，反應(yīng)①中HCl的利用率為60%，反應(yīng)②中H₂的利用率為80%．則下一輪次的生產(chǎn)中，需補(bǔ)充投入HCl 和H₂的體積比為（　�。�

• A、4：1
• B、8：1
• C、2：3
• D、3：5

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專(zhuān)題：計(jì)算題

分析：假設(shè)制備1mol純Si，分別計(jì)算出反應(yīng)需要的HCl、氫氣物質(zhì)的量，結(jié)合利用率計(jì)算通入HCl、氫氣的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算損失的HCl、氫氣物質(zhì)的量，補(bǔ)充的HCl等于損失的HCl、補(bǔ)充的氫氣等于損失的氫氣，據(jù)此計(jì)算解答．

解答： 解：補(bǔ)充的HCl等于損失的HCl、補(bǔ)充的氫氣等于損失的氫氣，假設(shè)制備1mol純硅，需要1mol粗硅，
由反應(yīng)①可知需要HCl物質(zhì)的量為3mol，故實(shí)際通入的HCl為

3mol

60%

=5mol，補(bǔ)充的HCl為5mol-3mol=2mol，
由反應(yīng)②可知，需要?dú)錃獾奈镔|(zhì)的量為1mol，實(shí)際通入氫氣為

1mol

80%

=1.25mol，補(bǔ)充的氫氣為1.25mol-1mol=0.25mol，故需補(bǔ)充投入HCl和H₂的物質(zhì)的量之比是2mol：0.25mol=8：1，
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)方程式有關(guān)計(jì)算，難度中等，側(cè)重考查學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力．