Question

【題目】含A元素的一種單質是一種重要的半導體材料，含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現代通訊材料—光導纖維，C與燒堿反應生成含A元素的化合物D

（1）B元素的原子最外層電子數與A相同，則B在元素周期中的位置___ __．

（2）寫出易與C發生反應的酸與C反應的化學方程式是______________．

（3）將C與純堿混合高溫熔融時也發生化學反應生成D，同時還生成B的最高價氧化物E：將全部的E與全部的D在足量的水中混合后，又發生化學反應生成含A的化合物F．

①寫出生成D的化學反應方程式：______________．

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

D．瓷坩堝．

③將過量的E通入D的溶液中發生反應的離子方程式是：_________________。

（4）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】（1）第三周期第ⅣA族

（2）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2

（3）①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑；②ABD；③Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓

（4）50%

【解析】試題分析：含A元素的一種單質是一種重要的半導體材料，則A為Si，含A元素的一種化合物B可用于制造高性能的現代通訊材料--光導纖維，則B為SiO2，B與燒堿反應生成含A元素的化合物D為Na2SiO3。

（1）Si在元素周期中位于第三周期第ⅣA族，故答案為：第三周期第ⅣA族；

（2）氫氟酸能與二氧化硅反應與生成四氟化硅氣體，反應的化學方程式為SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O，故答案為：SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O；

（3）①SiO2與Na2CO3反應生成的Na2SiO3與CO2的物質的量之比是1：1，化學方程式：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑，故答案為：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑；

②SiO2與純堿在高溫下反應生成硅酸鈉和二氧化碳，原因是難揮發性酸酐制取揮發性酸酐，由于碳酸酸性比硅酸強，則二氧化碳通入硅酸鈉溶液中生成硅酸沉淀和碳酸鈉，由于普通玻璃坩堝、石英玻璃坩堝、氧化鋁坩堝等在高溫下都能與碳酸鈉反應而使坩堝炸裂，則應用鐵坩堝，故答案為：ABD；

③過量CO2通入Na2SiO3溶液中生成的物質是NaHCO3而不是Na2CO3，反應的化學方程式是：Na2SiO3+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2NaHCO3，故答案為：Na2SiO3+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2NaHCO3；

（4）首先要仿照Na2CO3與SiO2的化學反應確定CaCO3與SiO2的化學反應，然后要找出CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑和CaCO3CaO+CO2↑兩個化學反應中n(CaCO3)與n(CO2)的關系：n(CaCO3)=n(CO2)，生成標準狀況下CO2氣體11.2L，其物質的量==0.5mol，m(CaCO3)=0.5mol×100g/mol=50g，樣品中碳酸鈣的質量分數：×100%=50%，故答案為：50%。