Question

18．工业上炼铁时，在高炉内加入石灰石，作用是通过其分解后生成的金属氧化物与矿石中的二氧化硅在高温下发生化合反应．生成硅酸钙（CaSiO₃），即将二氧化硅转化成炉渣而除掉．这两个变化的方程式分别为CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、CaO+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃，上述反应中硅元素的化合价为+4．

Answer 1

分析 根据题意，石灰石高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与二氧化硅在高温下发生化合反应生成生成硅（CaSiO₃），写出反应的化学方程式即可．
根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合二氧化硅、硅酸钙的化学式进行解答即可．

解答 解：石灰石高温分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑．
氧化钙与二氧化硅在高温下发生化合反应生成生成硅（CaSiO₃），反应的化学方程式为：CaO+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃．
氧元素显-2价，设二氧化硅中硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，则x=+4价．
钙元素显+1价，氧元素显-2价，设硅酸钙中硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+x+（-2）×3=0，则x=+4价．
故上述反应中硅元素的化合价均为+4价．
故答案为：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；CaO+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃；+4．

点评 本题难度不大，掌握利用化合价的原则（化合物中正负化合价代数和为零）计算指定元素的化合价的方法即可正确解答此类题．