- 硅酸盐的化学性质
- 共939题
某化学兴趣小组对过量炭粉与氧化铁反应产物中气体的成分进行研究。
（1）假设该反应的气体产物全部是二氧化碳。
（2）设计方案：将一定量氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
（3）查阅资料：氮气不与炭、氧化铁发生反应，可用来隔绝氧气。
（4）实验：
(5)数据处理：经计算，参加反应的碳元素质量为_________g,氧元素质量为____________g。
（6）结论：根据数据处理结果，得出原假设不成立，理由是_____________________________。
正确答案
（4）①铁架台 试管
②排除装置中的空气，防止O2与炭粉及生成的铁反应
③炭粉与Fe2O3反应产生了CO2气体
（5）0.36 0.96
(6)理论上生成CO2的质量小于实际减少的质量
本题为研究性实验题。设计的实验装置中有空气存在时，其中的氧气可与炭粉及反应生成的铁发生反应，而影响测定结果，故加热前先通入N2排尽装置中的空气。当澄清石灰水变浑浊时说明开始反应产生了CO2气体。
已知n(Fe2O3)=
可知碳过量，参加反应的氧元素为：m(O)="0.02" mol×3×16 g·mol-1="0.96" g,碳的质量为m(C)=
参加反应的碳、氧总质量为0.96 g+0.36 g="1.32" g，而实际混合物损失质量为3.2 g+2 g+48.48 g-52.24 g="1.44" g＞1.32 g，说明气体产物不全是CO2（可能还生成CO等气体），原假设不成立。
A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第2、3周期的元素的单质。B、E均为组成空气的成分。F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如下（图中部分产物未列出）：
请填写下列空白：
（1）A是______________________，C是______________________。
（2）H与盐酸反应生成E的化学方程式是______________________________________。
（3）E与F反应的化学方程式是______________________________________________。
（4）F与G的水溶液反应生成I和D的离子方程式是____________________________。
正确答案
(1)碳（或C） 钠（或Na）
(2)Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑
(3)2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2
(4)Na2O2+S2-+2H2O====4OH-+S+2Na+
空气中的主要成分是N2、O2、CO2。F的焰色反应呈黄色，说明含有钠元素。H能与盐酸反应生成E，可知E为CO2，B为O2，F为Na2O2，H为Na2CO3，C为Na，A为C。金属Na与D反应生成Na2D，且D属于第2、3周期元素的单质，且G能与Na2O2反应，Na2D不可能是Na2O，只可能是Na2S，Na2S中的S2-具有比较强的还原性，能被Na2O2氧化成S：Na2O2+S2-+2H2O====4OH-+S+2Na+。
（6分）吸烟对健康有害，科学实验表明：香烟所产生的烟雾中至少有300多种化合物对人体有不同的危害。为了鉴定该烟雾中是否存在CO2和CO，将香烟燃烧产物的烟雾进行适当处理后，依次通过足量以下试剂：①澄清石灰水；②浓硫酸；③灼热的黑色氧化铜粉末；④澄清石灰水。发现①④中澄清石灰水变浑浊，其他无明显现象。试完成下列问题：
（1）①中现象说明______________________________________________________________。
（2）烟雾中（填“存在”或“不存在”）CO，作出此判断所依据的实验现象为____________。
（3）③中无明显变化的原因可能是
_________________________________________________。
正确答案
（1）该烟雾中含有CO2
（2）存在 ④中澄清石灰水变浑浊
（3）CO还原CuO得到的Cu又被氧化，故看不到CuO变色
二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，CO还原氧化铜，现象为黑色固体变红，同时产生二氧化碳。
某型号的水泥主要成分有Ca2SiOx、Ca3SiOy、Ca3Al2Oz，则x= ，y= ,z= 。
水泥具有水硬性，跟水掺和搅拌后很容易 ，水泥要 保存。
普通水泥以 和 为主要原料，煅烧后再加入适量 ，用以调节硬化速度。
正确答案
4 5 6 凝固变硬 密封 黏土 石灰石 石膏
由化合价规则可求x、y、z。
Ca2SiOx∶2x=2×2+4 x=4;
Ca3SiOy∶2y=2×3+4 y=5;
Ca3Al2Oz∶2z=2×3+3×2 z=6。
实验室有一种含有少量二氧化硅杂质的石灰石样品，某同学想准确测定该样品的纯度，他取用2.0 g样品于烧杯中，把20.0 mL稀盐酸分4次加入，充分作用后记录烧杯中固体质量如下表。请选择合适的数据并计算：
（1）该样品的纯度是多少？
（2）求所取用的稀盐酸的物质的量浓度？
（3）如果该同学选用稀硝酸测定样品纯度，你认为将对结果有何影响？
正确答案
（1）90% (2)2.72 mol·L-1 （3）无影响
从表中数据知最后剩余的0.20 g为SiO2，故样品纯度为
求稀盐酸的物质的量浓度，可借用1、2两组数据，二者的剩余固体质量差（1.32 g-0.64 g）即为跟5.0 mL HCl反应的CaCO3的质量。
CaCO3 + 2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O
100 g 2 mol
(1.32-0.64) g n(HCl)
n(HCl)=
c(HCl)=
因稀HNO3也不与SiO2反应，只跟CaCO3反应，故对结果没有影响。
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