什么元素和焦炭在高温下发生反应可制成半导体材料?

【专家解说】：　　石英砂与焦炭高温下反应，可制成半导体材料硅：SiO2＋2C＝（高温）2CO＋Si↑
　　1、硅的存在
　　硅的化学符号是Si，旧称矽。有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上第三周期，IVA族的类金属元素。在地壳中，它是第二丰富的元素，仅次于氧。
　　2、硅的物理性质
　　晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色。晶体硅属于原子晶体，硬而有金属光泽。硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。
　　3、硅的化学性质
　　（1）与单质反应：
　　Si + O₂ =加热= SiO₂
　　Si + 2F₂ == SiF₄
　　Si + 2Cl₂ =高温= SiCl₄
　　（2）高温真空条件下可以与某些氧化物反应：
　　2MgO + Si=高温真空 =Mg(g)+SiO₂（硅热还原法炼镁）
　　（3）与酸反应：
　　只与氢氟酸反应：Si + 4HF == SiF₄↑ + 2H₂↑
　　（4）与碱反应：Si + 2OH⁻+ H₂O == SiO₃²⁻+ 2H₂↑（如NaOH，KOH）
　　4、硅的制备
　　SiO2+2C=2CO+Si（高温,得到粗硅）
　　制纯硅：Si+2Cl2=高温=SiCl4
　　SiCl4+2H2=高温=Si+4HCl