Question

【題目】化合物C可用于制造高性能的現代通訊材料——光導纖維，C與燒堿反應生成化合物D。

(1)易與C發生化學反應的酸是________，反應的化學方程式是____________________。

(2)將C與純堿混合高溫熔融時發生化學反應生成D，同時還生成能使澄清石灰水變渾濁的氧化物E；將少量的E 通入D的水溶液中，生成化合物F。

①分別寫出生成D和F的化學方程式：______________________________________

②要將純堿高溫熔化，下列坩堝中不可選用的是_______________________________。

A．普通玻璃坩堝

B．石英玻璃坩堝

C．鐵坩堝

(3)100 g C與石灰石的混合物充分反應后，生成的氣體在標準狀況下的體積為11.2 L,100 g混合物中石灰石的質量分數是________。

Answer 1

【答案】氫氟酸(或HF) SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑，Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓ AB 50%

【解析】

二氧化硅用作光導纖維，則C是SiO2；二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應生成硅酸鈉和水，故D是硅酸鈉。

(1)二氧化硅為酸性氧化物，一般與酸不反應，但能與HF反應生成四氟化硅和水，反應的化學方程式是SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O，故答案為：氫氟酸(或HF)；SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O；

(2)①二氧化硅與碳酸鈉高溫反應生成硅酸鈉和二氧化碳氣體，E是二氧化碳，少量的二氧化碳通入硅酸鈉溶液中，生成硅酸沉淀和碳酸鈉，化學方程式分別是SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑，Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓，故答案為：SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑，Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓；

②純堿為碳酸鈉，高溫下碳酸鈉與二氧化硅發生反應，所以不能使用含有二氧化硅的坩堝，如石英坩堝、普通玻璃坩堝，應選擇鐵坩堝，則AB正確，故答案為：AB；

(3)二氧化硅和碳酸鈣高溫反應生成硅酸鈣和二氧化碳，化學方程式是SiO2＋CaCOCaSiO3＋CO2↑，生成二氧化碳的物質的量是＝0.5mol，所以碳酸鈣的質量是0.5mol×100g·mol－1＝50g，則混合物中碳酸鈣的質量分數是×100%＝50%，故答案為：50%。