Question

如圖是一些重要工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)條件略去）：
請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）若D是單質(zhì)，且與A屬于同一主族，則．
①反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2C+SiO2

高溫  .

2CO+Si

．
②D的原子結(jié)構(gòu)示意圖是

．
③D單質(zhì)的一種重要用途是

制半導(dǎo)體材料

．
（2）若B為黃色固體，D為固體化合物，則
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

4FeS₂+11O₂

高溫  .

2Fe₂O₃+SO₂↑

．
②生產(chǎn)該工業(yè)品的工廠應(yīng)建在離

消費(fèi)中心

較近的地方．
③實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)C的方法是

將氣體C通入品紅溶液中，溶液褪色，將溶液加熱，又恢復(fù)紅色

．
（3）若B是一種有刺激性氣味的氣體，則
①B的分子形狀是

三角錐形

．
②實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)時(shí)，常看到有大量白煙產(chǎn)生，請(qǐng)說(shuō)明產(chǎn)生大量白煙的原因

生成的NO氣體被氧氣氧化生成NO₂，NO₂與水反應(yīng)生成的硝酸與NH₃反應(yīng)而產(chǎn)生大量白煙

．
③化合物C在一定體積的容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測(cè)得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)略小于原來(lái)的

2

3

，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

3NO=NO₂+N₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)常見(jiàn)的置換反應(yīng)，A、D同主族及工業(yè)制取硅的化學(xué)反應(yīng)分析．
（2）根據(jù)B為黃色固體，D為固體化合物及工業(yè)生產(chǎn)硫酸的原理思考．
（3）根據(jù)工業(yè)氨氣催化氧化制取硝酸分析．

解答：解：（1）D與A同主族，A能置換出D，且該反應(yīng)是重要反應(yīng)，則分析元素周期表，可知A是C，D是Si，即2C+SiO₂

高溫  .

2CO+Si．Si的原子結(jié)構(gòu)示意圖是 ，硅單質(zhì)的一種重要用途是制半導(dǎo)體材料，故答案為：2C+SiO₂

高溫  .

2CO+Si；；制半導(dǎo)體材料；
（2）①化合物B為黃色固體，中學(xué)階段的黃色固體化合物有AgI、硫鐵礦等，能用于工業(yè)生產(chǎn)的只能是用黃鐵礦生成濃硫酸，即A是氧氣，B是FeS₂，C是SO₂，因此化學(xué)方程式為4FeS₂+11O₂

高溫  .

2Fe₂O₃+SO₂，故答案為：4FeS₂+11O₂

高溫  .

2Fe₂O₃+SO₂↑；
②該反應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)硫酸，由于濃硫酸是腐蝕品，運(yùn)輸成本較高，且危險(xiǎn)性大，因此建廠時(shí)應(yīng)該選擇在使用濃硫酸密集的地方，即工業(yè)區(qū)集中的消費(fèi)中心，故答案為：消費(fèi)中心；
③因?yàn)槁葰夂投�氧化硫都能使品紅試液褪色，所以利用二者化學(xué)性質(zhì)的差別，實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)二氧化硫通常采用：將氣體C通入品紅溶液中，溶液褪色，將溶液加熱，又恢復(fù)紅色，
故答案為：將氣體C通入品紅溶液中，溶液褪色，將溶液加熱，又恢復(fù)紅色；
（3）①該反應(yīng)為工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，又實(shí)驗(yàn)室做該實(shí)驗(yàn)有白煙，結(jié)合中學(xué)階段氨氣與揮發(fā)性酸相遇會(huì)產(chǎn)生白煙的知識(shí)，可知該反應(yīng)是工業(yè)上氨氣催化氧化制取硝酸的反應(yīng)，即
4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O，因此B是NH₃，C是NO．氨氣分子是三角錐形，故答案為：三角錐形；
②實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行此反應(yīng)，NO會(huì)被過(guò)量氧氣氧化為NO₂，進(jìn)而與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸與氨氣反應(yīng)生成硝酸銨而產(chǎn)生大量白煙，即：生成的NO氣體被氧氣氧化生成NO₂，NO₂與水反應(yīng)生成的硝酸與NH₃反應(yīng)而產(chǎn)生大量白煙，故答案為：生成的NO氣體被氧氣氧化生成NO₂，NO₂與水反應(yīng)生成的硝酸與NH₃反應(yīng)而產(chǎn)生大量白煙；
③NO在密閉容器中一定條件下可以分解為二氧化氮和一氧化二氮，發(fā)生的反應(yīng)為3NO=NO₂+N₂O，由于存在2NO₂?N₂O₄而容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)略小于原來(lái)的

2

3

．
故答案為：3NO=NO₂+N₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題是中學(xué)工業(yè)生成的合成題目，綜合性強(qiáng)，難度大，需要具有非常扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力，因此要能熟練地解答此類題目，平時(shí)學(xué)習(xí)時(shí)要多總結(jié)，多積累．