Question

金屬鋁質輕且有良好的防腐蝕性，在國防工業中有非常重要的作用，利用鋁熱反應完成鋼軌的焊接非常方便迅速。完成下列填空：
（1）在特制漏斗中將鋁熱劑混合均勻后，引發鋁熱反應的操作是：                    ；
（2）硅與鋁同周期。地殼里硅、鋁的含量硅   鋁（填＞,＜或=）。SiO₂是硅酸鹽玻璃（Na₂CaSi₆O₁₄）主要成分，Na₂CaSi₆O₁₄也可寫成Na₂O·CaO·6SiO₂。鈉長石（NaAlSi₃O₈）的氧化物形式                          ，長石是鋁硅酸鹽，不同類長石其氧原子的物質的量分數相同。由此可推知鈣長石的化學式為                      ；
（3）某鋁合金由Al、Si、Cu、Mg組成。①稱取100g該鋁合金樣品，分成等質量的A、B兩份。向A份加入足量NaOH溶液，B份加入足量的稀鹽酸。②待兩份反應物都充分反應之后，稱得濾渣質量相差1.60g，收集得到的兩份氣體的體積相差2240mL(標準狀況下)。則樣品中Si和Mg的物質的量分別是     和            。

Answer 1

（1）．鋪上一層KClO₃粉末，點燃插入的鎂條（2分）
（2）．＞  Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂    CaAl₂Si₂O₈  (1+1+2=4分) （3） 0.4mol 和  0.6mol (每空2分

解析試題分析：（1）鋁熱反應是重要的氧化還原反應，其正確的操作方法是先將金屬氧化物烘干，再將其與鋁粉按一定質量比混合，得到鋁熱劑，然后在鋁熱劑上面鋪一層鋪上一層氧化劑KClO₃粉末，目的是來促使反應的繼續進行。在氧化劑中插入鎂條并引燃該反應就迅速發生。（2）地殼里各種元素含量從多到少的順序是氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂氫等。所以是硅＞鋁。硅酸鹽結構復雜，常用氧化物的形式表示。鈉長石（NaAlSi₃O₈）的氧化物表示是：Na₂O·Al₂O₃·6SiO_2。根據氧個數相等及所含元素的種類，結合其化合價，鈣長石的化學式為CaAl₂Si₂O₈  。（3）鋁合金由Al、Si、Cu、Mg組成，向第一份中加入足量NaOH溶液，Al、Si反應，向另一份中加入足量的稀鹽酸，Al、Mg反應。稱得濾渣質量相差1.60g，說明Si、Mg相差1.60g。等質量的鋁在足量的NaOH溶液和稀鹽酸中放出的氫氣體積相等。收集得到的兩份氣體的體積相差2240mL，即0.1mol說明每一份混合物中硅、鎂放出氫氣的物質的量之差為0.1mol。原混合物含硅、鎂的物質的量分別是X、Y。則根據方程式：Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑,Mg+2HCl=MgCl₂++H₂↑.可得│2X-Y│="2×" 0.1,│24Y- 28X│="2×" 1.6。解得X="0." 4,Y=0.6  
考點：鋁熱反應發生及引發的條件、硅、鎂、鋁的化學性質及有關混合物的計算等知識。