Question

9．電子產(chǎn)品的迅速發(fā)展離不開化學(xué)的重要貢獻(xiàn)．如圖是一款便攜卷軸式太陽能手機(jī)充電器，其外殼由鋁合金制成，鋁合金屬于金屬材料．因其體積小巧輕便，適合戶外運(yùn)動攜帶，制造智能手機(jī)的關(guān)鍵材料有硅，工業(yè)上利用二氧化硅和碳在高溫下制備單質(zhì)硅，同時生成一種還原性氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑．該反應(yīng)的反應(yīng)類型是置換反應(yīng)，反應(yīng)前后硅元素的化合價分別是+4價、0價．

Answer 1

分析 金屬材料包括純金屬以及它們的合金；工業(yè)上利用二氧化硅和碳在高溫下制備單質(zhì)硅，同時生成一種還原性氣體，由質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，該氣體為一氧化碳，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；單質(zhì)中元素的化合價為0、在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，結(jié)合含硅元素的化學(xué)式進(jìn)行解答本題．

解答 解：鋁合金屬于合金，屬于金屬材料．
工業(yè)上利用二氧化硅和碳在高溫下制備單質(zhì)硅，同時生成一種還原性氣體，由質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，該氣體為一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑．該反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)．
氧元素顯-2價，設(shè)反應(yīng)前二氧化硅中硅元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，可得：x+（-2）×2=0，則x=+4價．
根據(jù)單質(zhì)中元素的化合價為0，Si屬于單質(zhì)，故硅元素的化合價為0．
故答案為：金屬；SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑；置換反應(yīng)；+4價，0價．

點(diǎn)評 本題難度不大，掌握金屬材料的范疇、化學(xué)方程式的書寫方法、利用化合價的原則計算指定元素的化合價的方法等是正確解答本題的關(guān)鍵．