Question

4．2011年9月29日我国成功发射的“天宫一号”飞行器的外壳覆盖了一种新型结构陶瓷材料，其主要成分是氮化硅，该陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流中通过如下反应制得：
SiO₂+C+N₂$\stackrel{高温}{→}$Si₃N₄+CO
该反应变化过程中的能量变化如图所示．回答以下问题．
（1）上述反应中的还原剂是C，其还原产物是Si₃N₄．
（2）该反应放热（填“吸热”或“放热”），反应热△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）SiO₂+C+N₂$\stackrel{高温}{→}$Si₃N₄+CO中，C元素的化合价升高，N元素的化合价降低；
（2）由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量．

解答 解：（1）SiO₂+C+N₂$\stackrel{高温}{→}$Si₃N₄+CO中，C元素的化合价升高，则C为还原剂，N元素的化合价降低，则Si₃N₄为还原产物；
故答案为：C；Si₃N₄；
（2）由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，△H＜0，
故答案为：放热；＜．

点评 本题考查了氧化还原反应、化学反应与能量变化，题目难度不大，把握氧化还原反应原理为解答的关键，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力．