3．
硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等．
纯净的硅是从自然界中的石英矿石（主要成分为SiO
2）中提取．高温下制取纯硅有如下反应（方法Ⅰ）：
①SiO
2（s）+2C（s）⇌Si（s）+2CO（g）
②Si（s）+2Cl
2（g）⇌SiCl
4（g）
③SiCl
4（g）+2H
2（g）→Si（s）+4HCl（g）
完成下列填空：
（1）硅原子核外有
种不同能级的电子，最外层p电子有
种自旋方向；SiO
2晶体中每个硅原子与
个氧原子直接相连．
（2）单质的还原性：碳
硅（填写“同于”、“强于”或“弱于”）．从平衡的视角而言，反应①能进行的原因是
．
（3）反应②生成的化合物分子空间构型为
；该分子为
分子（填写“极性”或“非极性”）．
（4）某温度下，反应②在容积为V升的密闭容器中进行，达到平衡时Cl
2的浓度为a mol/L．然后迅速缩小容器容积到0.5V升，t秒后重新达到平衡，Cl
2的浓度为b mol/L．则：a
b（填写“大于”、“等于”或“小于”）．
（5）在t秒内，反应②中反应速率v（SiCl
4）=（用含a、b的代数式表示）．
（6）工业上还可以通过如下反应制取纯硅（方法Ⅱ）：
④Si（粗）+3HCl（g）
SiHCl
3（l）+H
2（g）+Q（Q＞0）
⑤SiHCl
3（g）+H
2（g）
Si（纯）+3HCl（g）
提高反应⑤中Si（纯）的产率，可采取的措施有：
、
．