福建具有豐富的、品位高的硅礦資源,是我國(guó)高純硅的主要產(chǎn)區(qū),這對(duì)發(fā)展硅基太陽(yáng)能光伏電池具有資源優(yōu)勢(shì).請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)硅基太陽(yáng)能光伏電池使用過(guò)程不產(chǎn)生CO2,從而有助于解決的環(huán)境問(wèn)題是 .
(2)自然界中,硅主要以二氧化硅(SiO2)、硅酸鹽形式存在.SiO2中硅的化合價(jià)為 .
(3)工業(yè)上用碳與二氧化硅在高溫條件下反應(yīng)制取硅,同時(shí)生成CO.
①上述反應(yīng)屬于 反應(yīng)(填基本反應(yīng)類(lèi)型).
②一氧化碳可用于工業(yè)冶鐵.CO跟Fe2O3在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .
【答案】
分析:(1)根據(jù)二氧化碳對(duì)環(huán)境的影響進(jìn)行分析解答.
(2)根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,結(jié)合SiO
2的化學(xué)式進(jìn)行解答本題.
(3)①碳與二氧化硅在高溫條件下反應(yīng)制取硅,同時(shí)生成CO,據(jù)此判斷反應(yīng)類(lèi)型即可.
②CO跟Fe
2O
3在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可.
解答:解:(1)二氧化碳排放過(guò)多會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng),硅基太陽(yáng)能光伏電池使用過(guò)程不產(chǎn)生CO
2,從而有助于解決溫室效應(yīng).
(2)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).
(3)①根據(jù)題意,碳與二氧化硅在高溫條件下反應(yīng)制取硅,同時(shí)生成CO,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).
②工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵,主要是利用CO的還原性,在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe
2O
3+3CO
2Fe+3CO
2.
故答案為:(1)溫室效應(yīng);(2)+4;(3)①置換;②Fe
2O
3+3CO
2Fe+3CO
2.
點(diǎn)評(píng):本題難度不大,了解溫室效應(yīng)、掌握利用化合價(jià)的原則計(jì)算指定元素的化合價(jià)的方法與化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法等即可正確解答本題.