Question

20．现代高新技术的发展离不开新型材料的研制与应用．
（1）氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定．请回答：
①工业上制得氮化硅的化学反应方程式为aSi+bN₂$\frac{\underline{\;1900℃\;}}{\;}$Si₃N₄，则a、b的数值分别为a=3、b=2；
②现用四氯化硅和氮气在氢气保护下加强热反应，可得到较高纯度的氮化硅及氯化氢，该反应的化学方程式为3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl．
（2）手机中使用的锂电池电板是新型的高能电池，以质量轻、电容量大而受到普遍重视．某种锂电池的工作原理是：锂（Li）跟MnO₂作用生成LiMnO₂．请回答：
①锂电池放电时的化学方程式为Li+MnO₂=LiMnO₂，该反应中，化合价发生改变的元素有Li和Mn；
②电池充电时是将电能转化为化学能；
③上述反应类型属于化合反应．
（3）我国高铁事业的发展离不开钢铁．请回答：
①现有a赤铁矿（Fe₂O₃）b磁铁矿（Fe₃O₄）c黄铁矿（FeS₂），请你从经济效益和环境保护的角度分析这三种矿石中不适合用来炼铁的是c（填序号），原因是黄铁矿含有的硫元素能转化生成二氧化硫，会造成空气污染；
②高炉炼铁的原料之一是焦炭，请写出不直接使用焦炭而使用一氧化碳的理由是B（填序号）．
A．一氧化碳的价格比较便宜   B．一氧化碳与铁矿石反应的接触面积更大，反应更充分．

Answer 1

分析 根据已有的知识进行分析，化学反应各元素的原子个数不变；根据反应物和生成物以及反应的条件书写反应的化学方程式．

解答 解：（1）①化学反应前后各原子个数不变，aSi+bN₂$\frac{\underline{\;1900℃\;}}{\;}$Si₃N₄，观察方程式可得 a=3，2b=4，即a=3，b=2．
故填：3，2；
②四氯化硅和氮气在氢气保护下加强热反应，可得到较高纯度的氮化硅，方程式为：3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl；
故填：3SiCl₄+2N₂+6H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si₃N₄+12HCl．
（2）①锂（Li）跟MnO₂作用生成LiMnO₂，其化学方程式为Li+MnO₂=LiMnO₂．该反应中，化合价发生改变的元素是Li（0→+1价）和Mn（+4→+3价），故填：Li+MnO₂=LiMnO₂，Li和Mn；
②电池充电时是将电能转化为化学能，故填：化学；
③此反应是两种物质生成一种物质，属于化合反应，故填：化合；
（3）我国高铁事业的发展离不开钢铁．请回答：
①黄铁矿（FeS₂）不适合用来炼铁，因为其中含有的硫元素能转化生成二氧化硫，会造成空气污染，故填：c；黄铁矿含有的硫元素能转化生成二氧化硫，会造成空气污染；
②A．一氧化碳的价格比较便宜，错误；
B．一氧化碳与铁矿石反应的接触面积更大，反应更充分，正确；
故填：B

点评 本题考查了化学与生活的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．