Question

【题目】如图是一些重要工业生产的转化关系（反应条件略去）：请完成下列问题：
（1）若D是单质，且与A属于同一主族，反应在高温下进行，则： ①此反应的化学方程式是 ．
②D单质的一种重要用途是 ．
（2）若B为黄色固体，D为固体化合物，则该反应为4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2①当有1molC生成时，该反应转移电子的总数是 ．
②将C通入足量的酸性KMnO4 溶液中，发生反应的离子方程式为 ．
（3）若B是一种碱性气体，D为化合物，则： ①该反应的化学方程式是 ．
②B在加热条件下与CuO反应有Cu生成，该反应的化学方程式为；有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O．已知Cu+在酸性溶液中不能稳定存在，为验证Cu2O是否存在，可取少量反应产物，滴加足量稀硫酸，若溶液由无色变为蓝色，则证明含有Cu2O．请写出发生反应的化学方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）2C+SiO2 2CO+Si；制半导体材料
（2）3.31×1024；2MnO4﹣+5SO2+2H2O═2Mn2++5SO42﹣+4H+
（3）4NH3+5O2 4NO+6H2O；2NH3+3CuO 3Cu+N2↑+3H2O；Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
【解析】解：（1）D与A同主族，A能置换出D，且该反应是重要反应，则分析元素周期表，可知A是C，D是Si，即2C+SiO2 2CO+Si，硅单质的一种重要用途是制半导体材料， 故答案为：2C+SiO2 2CO+Si；制半导体材料；（2）若B为黄色固体，D为固体化合物，则该反应为4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2①生成8molSO2电子转移44mol，当有1molSO2生成时，该反应转移电子的总数= mol×6.02×1023=3.31×1024 ，
故答案为：3.31×1024；②二氧化硫具有还原性，能被高锰酸钾溶液氧化为硫酸，反应的离子方程式为：2MnO4﹣+5SO2+2H2O═2Mn2++5SO42﹣+4H+ ，
故答案为：2MnO4﹣+5SO2+2H2O═2Mn2++5SO42﹣+4H+；（3）若B是一种碱性气体为NH3 ， D为化合物为H2O，是氨气的催化氧化反应生成一氧化氮和水，
①反应为氨气的催化氧化反应，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为：4NH3+5O2 4NO+6H2O，
故答案为：4NH3+5O2 4NO+6H2O；
②B在加热条件下与CuO反应有Cu生成，氨气具有还原性和氧化铜发生氧化还原反应生成氮气、铜和水，反应的化学方程式为：2NH3+3CuO 3Cu+N2↑+3H2O，已知Cu+在酸性溶液中不能稳定存在，为验证Cu2O是否存在，可取少量反应产物，滴加足量稀硫酸，若溶液由无色变为蓝色，说明氧化亚铜在酸溶液中发生歧化反应生成铜和硫酸铜，则证明含有Cu2O，反应的化学方程式为：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，
故答案为：2NH3+3CuO 3Cu+N2↑+3H2O，Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O；
（1）根据常见的置换反应，A、D同主族及工业制取硅的化学反应分析，是碳还原二氧化硅生成硅和一氧化碳的反应；（2）若B为黄色固体，D为固体化合物，则该反应为4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 ，
①标注元素化合价变化结合电子守恒计算电子转移，化学方程式中每生成8molSO2电子转移44mol；
②将二氧化硫通入足量的酸性KMnO4 溶液中发生氧化还原反应，生成硫酸；（3）若B是一种碱性气体为NH3 ， D为化合物为H2O，是氨气的催化氧化反应生成一氧化氮和水，根据工业氨气催化氧化制取硝酸分析，
①反应为氨气的催化氧化生成一氧化氮和水；
②氨气和氧化铜反应生成铜、氮气和水，氧化亚铜在稀硫酸溶液中发生歧化反应生成铜、硫酸铜；