- 硅酸(原硅酸)的化学性质
- 共829题
有A、B、C三种非金属元素,A原子与B原子的核外电子总数恰好等于C原子的一半,B原子与C原子的最外层电子数相同,它们各自的质子数与中子数均相等,1 mol C溶于苛性钠溶液中产生2 mol气体。
(1)它们的名称分别是:A_____________,B_____________,C_____________。
(2)写出1 mol C溶于苛性钠溶液中产生2 mol气体的化学反应方程式:_________________。
(3)B、C的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是_________________(写酸的化学式),在自然界中能稳定存在的A的同位素原子名称为__________________________。
(4)C的氧化物与B反应生成C单质的化学反应方程式为____________________________,C的氧化物与纯碱在一定条件下反应的化学方程式为________________________________。
正确答案
(1)氢 碳 硅
(2)Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑
(3)H2CO3 氕
(4)SiO2+2CSi+2CO↑
SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
A、B、C都是非金属元素,1 mol C溶于苛性钠溶液中产生2 mol气体,可推知C为硅。再结合A与B的核外电子总数恰好等于C的一半,B与C的最外层电子数相同,它们各自的质子数与中子数均相等,可推知A为氢,B为碳。
(1)将下列硅酸盐改写成氧化物的形式(改写时注意金属氧化物在前,非金属氧化物在后,低价在前,高价在后,H2O一般写在最后):
①镁橄榄石(Mg2SiO4):___________________________________________________________;
②高岭石〔Al2(Si2O5)(OH)4〕:_____________________________________________________。
(2)许多含氧酸及其盐类均可以类似地改写为氧化物形式,请继续改写以下物质:
HNO3____________;HCOOH_________________;
KAl(SO4)2·12H2O____________________________。
通过以上改写可知,HNO3的酸酐为__________,HCOOH与H2SO4反应可制________气体。
(3)已知在一定条件下,Fe在Cl2中燃烧可以生成Fe3Cl8,它可以看作是FeCl2·2FeCl3。类似地,碘与Fe在一定条件下可得到Fe3I8,则它可以看作是________________。
正确答案
(1)①2MgO·SiO2
②Al2O3·2SiO2·2H2O
(2)N2O5·H2O CO·H2O K2O·Al2O3·4SO3·24H2O N2O5 CO
(3)3FeI2·I2
改写时注意中心元素的化合价不变,同时不能出现分数,不够时可在前面加计量数,如HNO3可视为2HNO3写作N2O5·H2O。对(3)因Fe3+与I-不能共存,故不能写成FeI2·2FeI3。
矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的。此处的风化作用是说矿物与H2O和CO2同时作用的过程。案例如钾长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土〔Al2Si2O5(OH)4〕,此反应的离子方程式是:2KAlSi3O8+11H2O+2CO22K++2+ 4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4,这个反应能发生的原因是_____________。Al2Si2O5(OH)4改写成氧化物的形式为__________________________。
正确答案
因为碳酸的酸性比原硅酸酸性强,由较强的酸可制得较弱的酸 Al2O3·2SiO2·2H2O
分析反应前后的酸的酸性强弱,正反映了由较强的酸制取较弱的酸这一普遍规律。在用氧化物表示硅酸盐时要注意书写的一般顺序:先是金属氧化物,再是SiO2,最后是写H2O。
在标准状况下,将质量为相同状况下同体积氢气质量16倍的CO2和CO的混合气体,充满盛有Na2O2且容积为2.24 L的密闭容器中(假设固体的体积忽略不计),用间断发生的电火花引发反应,使可能发生的反应充分进行。试完成下列问题:
(1)反应前充入容器中的CO2和CO的物质的量各是多少?
(2)最后容器中的生成物有哪些?其质量各是多少?
正确答案
(1)n(CO2)="0.025" mol,n(CO)="0.075" mol
(2)生成物为Na2CO3和O2;其中Na2CO3为10.6 g, O2为0.4 g。
由题意知混合气体的平均相对分子质量为16×2=32,
=
,故n(CO2)=
×0.1 mol="0.025" mol,n(CO)="0.075" mol,又因:2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2,2CO+O2
2CO2,可看作按CO+Na2O2====Na2CO3和2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2两反应进行,CO完全消耗掉,生成的O2可由CO2与Na2O2的反应求得,故由C原子守恒知:生成Na2CO3为0.1 mol,产生O2共0.025 mol×
="0.012" 5 mol。
(5分)请按要求回答下列问题:
(1)盛放烧碱液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止发生 反应(用化学方程式表示),而使瓶塞与瓶口粘在一起;
(2)铝热反应在工业生产中的重要用途之一是 ;
(3)“ 硅材料”又被称为信息材料。其中广泛用于光导纤维的材料是 (填化学式,下同);广泛用于制造集成电路的材料是 ;
正确答案
(1)SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O(2分)
(2)焊接钢轨(或冶炼难熔金属或定向爆破或其它合理答案)(1分)
(3)SiO2 (1分) Si (1分)
略
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