Question

【题目】下图是常见物质之间的转化，其中A是芯片的主要成分，其对应的单质的结构与金刚石的结构是相似的。

（1）试推测A________、C__________、F__________(写化学式)。

（2）试写出以下的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式：

B→A______________；C＋E→F______________

（3）在B＋碳→A＋D的反应中，碳的作用是________，当生成1 mol A时，转移电子的物质的量为______。

Answer 1

【答案】 Si Na2SiO3 H2SiO3 2C＋SiO22CO↑＋Si SiO32-+CO2+H2O= H2SiO3↓+CO32- 还原剂 4mol

【解析】A是芯片的主要成分，其对应的单质的结构与金刚石的结构是相似，则A为Si，D、E外均含有A的元素，由转化关系可知，B为SiO2，E为CO，C为Na2SiO3，D为CO，E为CO2，F为H2SiO3，G为SiCl4；
(1)由上述分析可知，A为Si，C为Na2SiO3，F为H2SiO3；
(2)B→A是SiO2与碳在高温下反应生成Si和CO，反应的方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑；C+E→F是硅酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成硅酸与碳酸氢钠，反应离子方程式为：SiO32-+2H2O+2CO2═H2SiO3↓+2HCO3-；
(3)B+碳→A+D的反应为：SiO2+2CSi+2CO↑，反应中C元素化合价升高，碳其还原剂作用，Si元素化合价由+4降低为0价，当成1 mol Si时，转移电子的物质的量为1mol×4=4mol。