Question

【題目】已知Ca3(PO4)2與SiO2、C高溫共熱可以反應(yīng)得到CaSiO3、P4蒸氣和CO。反應(yīng)如下：Ca3(PO4)2+SiO2+CCaSiO3+P4↑+CO↑。

（1）配平該反應(yīng)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目_____。

（2）該反應(yīng)中被還原的元素是___，氧化產(chǎn)物是______。

（3）每消耗24.0g碳時(shí)，有___個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，生成P4__g。

（4）反應(yīng)所得混合氣體，折算成標(biāo)況下，其氣體密度為____g/L（保留兩位小數(shù)）。

（5）與該反應(yīng)中涉及到的磷元素相同主族的氮元素，是造成水體富營養(yǎng)化的主要原因。若某污水中NH4Cl含量為180 mg/L。

①寫出NH4Cl的電子式____。

②為除去廢水中的NH4+，向103L該污水中加入0.1 mol/LNaOH溶液，發(fā)生如下反應(yīng)：NH4++OH-=NH3+H2O，則理論上需要NaOH溶液的體積為___L（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

Answer 1

【答案】 CO 4NA 24.8 1.64 33.64

【解析】

（1）利用化合價(jià)升降法配平；

（2）反應(yīng)中氧化劑被還原，化合價(jià)降低；還原劑被氧化生成氧化產(chǎn)物；

（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒計(jì)算；

（4）根據(jù)=m/V計(jì)算；

（5）①NH4Cl為離子化合物，由銨根離子、氯離子構(gòu)成；

②根據(jù)方程式計(jì)算。

（1）反應(yīng)中C的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+2價(jià)，P的化合價(jià)由+5變?yōu)?/span>0價(jià)，生成P4，最少有4個(gè)P參與反應(yīng)，則最小公倍數(shù)為20，轉(zhuǎn)移20個(gè)電子，則Ca3(PO4)2的系數(shù)為2，P4系數(shù)為1，C、CO的系數(shù)為10，利用原子守恒，SiO2系數(shù)為6，方程式及電子轉(zhuǎn)移方向?yàn)?/span>；

（2）反應(yīng)中氧化劑被還原，化合價(jià)降低，則被還原的元素為；還原劑被氧化生成氧化產(chǎn)物，為CO；

（3）每消耗24.0g碳時(shí)，即2mol，轉(zhuǎn)移4mol電子，生成0.2mol P4，即24.8g；

（4）每消耗24.0g碳時(shí)，生成2molCO，0.2mol P4，混合氣體的質(zhì)量為56+24.8=80.8g，標(biāo)況下的體積為2.222.4=49.28L，密度=80.8g/49.28L=1.64g/L；

（5）①NH4Cl為離子化合物，由銨根離子、氯離子構(gòu)成，其電子式為；

②180 mg/L103L=180g，n（NH4Cl）=180g/53.5g/mol=3.364mol，根據(jù)方程式，n（NH4Cl）= n（NaOH）=0.1 mol/LV，則V=33.64L。