- 硅酸盐的化学性质
- 共939题
白玉的化学式可用CaxMgySipO22(OH)2表示（也可用Ca、Mg、Si、H的氧化物表示）。
（1）取8.l0g白玉粉末灼烧至恒重，固体减少了0.18g，则白玉的摩尔质量为______。
（2）另取4.05g白玉粉末加入l mol/L的盐酸l00mL中充分溶解，最终得不溶氧化物2. 40g.过滤，将滤液和洗涤液合并后往其中加入足量的铁屑，得到气体336mL(标准状况下).则
①p=_________；
②白玉的化学式（用氧化物的形式）表示为________。
正确答案
（1）810g·mol-1；（2）8；2CaO·5MgO·8SiO2·H2O
试题分析：（1）由白玉的化学式CaxMgySipO22(OH)2可以看出每个分子在灼烧时发生反应，只能生成1个水分子。n(H2O)=m/M=0.18g÷18g/mol=0.01mol.,所以白玉的物质的量也是1mol。所以白玉的摩尔质量为8.10g÷0.01mol=810g/mol.（2）n(白玉)= 4.05g÷810g/mol=0.005mol.其中含有Si的物质的量为：2. 40g. ÷60g/mol=0.04mol..因此每摩尔的白玉中含有Si的物质的量为0.04mol÷0.005mol=8.由方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知：n(H2)=0.336L÷22.4L/mol=0.015mol.因此与白玉反应后过量的盐酸的物质的量为0.03mol.白玉消耗的HCl的物质的量为1mol/L×0.1L-0.03mol=0.07mol.那么每摩尔的白玉反应需要消耗的HCl的物质的量为0.07mol÷0.005mol=14。由于Ca、Mg都是+2价的金属，所以与盐酸反应时每个金属阳离子都要结合2个Cl-.所以n(Ca2+)+n(Mg2+)=14÷2=7.即X+Y=7.再结合相对分子质量40X+24Y+28×8+16×22+17×2=810.两式联立求解。可得X=2；Y=5。所以该化合物的分子式为Ca2Mg5Si8O22(OH)2. 用氧化物的形式）表示为2CaO·5MgO·8SiO2·H2O.
（18分）二氧化碳又名碳酸气，具有较高的民用和工业价值，在多种领域有着广泛的应用。目前，二氧化碳在棚菜气肥、蔬菜（肉类）保鲜、生产可降解塑料等也展现良好的发展前景。二氧化碳是一种无色无味的气体，无毒、不导电并且没有可燃性。但是金属镁在点燃的条件下可以在二氧化碳气体中燃烧。其中还原产物是碳
Ⅰ．①氧化产物是
②请写出化学反应方程式，并用单线桥法表示该反应的电子转移总数
Ⅱ．CO2气体与碱溶液反应时，用量不同其生成的产物不同。
①少量CO2通入过量的KOH溶液中，请写出离子反应方程式
②取两份等物质的量浓度等体积的Ca(OH)2的溶液，一份通入过量CO2，生成沉淀的物质的量（n）和通入CO2体积（V）的关系如图所示
写出沉淀变化由a到b的离子方程式：
Ⅲ．另一份先加入少量的KOH固体溶解，再将过量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合溶液中，请绘图表示出生成沉淀的物质的量（n）和通入CO2体积（V）的关系;并写出与图②中不同曲线处对应的离子反应方程式
正确答案
（18分）Ⅰ．①MgO (2分)
②
（正确写出方程式且配平正确得2分，线桥标注正确得2分，共计4分）
Ⅱ．①CO2 + 2OH- = CO32- + H2O (3分)
②CaCO3 + CO2 + H2O = Ca2+ + 2HCO3- (3分)
Ⅲ．
CO32- +CO2 + H2O = 2HCO3- (3分)
略
（6分）地球化学中，通常用热重分析研究矿物在受热时的质量变化以确定其组成。取66.6 mg由高岭石〔Al4Si4O10(OH)8〕和方解石（CaCO3）组成的矿物，加热，在673 K～1123 K区间内分解为氧化物，样品总失重为13.8 mg。
（1）方解石的分解率为____________。
（2）计算矿物中高岭石的质量分数。
正确答案
(1)44% (2)0.775
本题主要考查有关化学式和化学方程式的简单计算。
(1)由CaCO3
(2)设高岭石和CaCO3的物质的量分别为x、y，由：
Al4Si4O10(OH)8～4H2OCaCO3～CO2
可得方程组：
x·516 g·mol-1+y·100 g·mol-1=66.6×10-3g
4x·18 g·mol-1+y·44 g·mol-1=13.8×10-3g
求解，得：
x=1.00×10-4 mol，y=1.50×10-4 mol
因此，高岭石的质量分数=(1.00×10-4 mol×516 g·mol-1)/(66.6×10-3g)=0.775。
(1)石灰石样品中SiO2的质量分数。
(2)中和多余盐酸所需1mol／L NaOH溶液的体积。
正确答案
(1) 5%(2) 5mL
(1)n(CO2)= 1.064L/22.4L·mol-1= 0.0475mol,由元素守恒可知，n(CaCO3)= 0.0475mol，m(CaCO3)= 0.0475mol×100g·mol-1=4.75g,所以石灰石样品中SiO2的质量分数="(5.0g-4.75g)/" 5.0g=5%。
(2)SiO2与盐酸不反应，只有石灰石才能与盐酸反应，
CaCO3 + 2HCl=CaCl2+ CO2↑+H2O
1 2
0.0475mol 0.095mol
则多余的HCl为0.05L×2mol／L-0.095mol=0.005mol
HCl + NaOH=NaCl+H2O
1 11mol／L
0.005mol 0.005mol
1mol／L NaOH溶液的体积为[0.005mol/(1mol／L)]×1000mL/L=5mL.
（1）将青海昆仑玉的化学组成用氧化物的形式表示______________。
（2）经测定青海昆仑玉的各组分的质量分数（%）为CaO 13.8，MgO 14.52，FeO 10.08，SiO2 58.8，H2O 2.8，则该玉是______石。
正确答案
（1）2CaO·5(MgO，FeO)·8SiO2·H2O（2）阳起石
（1）将复杂硅酸盐化学式改写成氧化物时，只需将除O以外所有的元素写出其常见氧化物，并用“·”将它们合起来，但需注意各种原子个数比符合原来的组成。在某种（或几种）氧化物前加合适系数。Ca2(Mg2+，Fe2+)5(Si4O11)2(OH)2→2CaO·5(MgO，FeO)·8SiO2·H2O。
（2）m(Mg)/m(Mg+Fe)="(" 14.52/40)×24/[(14.52/40)×24+(10.08/72)×56=0.526,故0.50
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