Question

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2014年6月2日，瑞士帕耶訥，全球最大的太陽能飛機(jī)“陽光動(dòng)力2號(hào)”首飛．據(jù)報(bào)道，這架飛機(jī)機(jī)翼上安裝有1.7萬塊超薄且高效能的太陽能電池板，翼展長達(dá)72米．太陽能板在日間吸收能量，讓飛機(jī)在晚間也可飛行，飛行時(shí)間不再受燃油量限制．請(qǐng)回答下列問題：
（1）制成該飛機(jī)的機(jī)體材料可以是

 

；（在A．B、C中選填）
A．韌性好、硬度大的錳鋼
B．強(qiáng)度好、密度小的鋁合金
C．抗腐蝕性好的不銹鋼
（2）太陽能飛機(jī)工作過程中的能量轉(zhuǎn)化為

 

；
（3）硅是太陽能電池中不可缺少的材料，硅生產(chǎn)過程中的一個(gè)重要化學(xué)反應(yīng)為：在高溫條件下，利用單質(zhì)碳還原二氧化硅，同時(shí)生成一種可燃性氣體．則發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式是

 

該反應(yīng)前后硅元素的化合價(jià)分別為

 

、

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬材料及其應(yīng)用,有關(guān)元素化合價(jià)的計(jì)算,物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的能量變化,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)制造飛機(jī)時(shí)對(duì)材料的具體要求來分析；
（2）根據(jù)太陽能飛機(jī)的工作原理來分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)物和生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式，在化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和為零，單質(zhì)中元素的化合價(jià)為零．

解答：解：（1）根據(jù)制造飛機(jī)的材料的要求，應(yīng)該選擇質(zhì)輕、強(qiáng)度好的合金材料，故選B；
（2）太陽能飛機(jī)是將太陽能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
（3）二氧化硅和碳在高溫條件下反應(yīng)能生成硅和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiO₂﹢2C

高溫  .

2CO↑+Si．
根據(jù)化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和為零可以求出硅元素的化合價(jià)． 在二氧化硅中，氧元素的化合價(jià)是-2價(jià)，可以求出硅元素的化合價(jià)是+4價(jià)，硅單質(zhì)的化合價(jià)是0．
故答案為：（1）B；（2）太陽能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；（3）SiO₂﹢2C

高溫  .

2CO↑+Si；+4價(jià)；0價(jià)．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查飛機(jī)材料的選擇、能量的轉(zhuǎn)化和化學(xué)方程式的書寫等方面的知識(shí)，解答時(shí)應(yīng)該根據(jù)質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容正確的書寫化學(xué)方程式，并且能夠根據(jù)化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和的特點(diǎn)求出某種元素的化合價(jià)．