Question

7．高純度單質(zhì)硅是計(jì)算機(jī)的核心材料，工業(yè)上制取單質(zhì)硅的第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2R，其中R的化學(xué)式為CO；SiO₂中硅元素的化合價(jià)為+4；該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的置換反應(yīng)．

Answer 1

分析 由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應(yīng)的化學(xué)方程式推斷生成物R的化學(xué)式．
根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，進(jìn)行分析解答．
有反應(yīng)的化學(xué)方程式，反應(yīng)物是一種單質(zhì)和一種化合物，生成物是一種單質(zhì)和一種化合物，進(jìn)行分析解答．

解答 解：由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，由反應(yīng)的化學(xué)方程式SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2R，反應(yīng)前硅、氧、碳原子個(gè)數(shù)分別為1、2、2，反應(yīng)后的生成物中硅、氧、碳原子個(gè)數(shù)分別為1、0、0，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則2R分子中含有2個(gè)碳原子和2個(gè)氧原子，則每個(gè)R分子由1個(gè)碳原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成，則物質(zhì)R的化學(xué)式為CO．
氧元素顯-2價(jià)，設(shè)硅元素的化合價(jià)是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：x+（-2）×2=0，則x=+4價(jià)．
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)．
故答案為：CO；+4；置換．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，掌握化學(xué)反應(yīng)前后原子守恒、置換反應(yīng)的特征、化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零是正確解答本題的關(guān)鍵．