Question

【題目】欲探究某礦石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一種或幾種組成，探究過程如圖所示．已知：碳酸不能溶解Al（OH）3沉淀．

（1）Si在周期表中的位置是 ．

（2）下列說法正確的是 ．

a．酸性：H2CO3＞H2SiO3b．原子半徑：O＜C＜Si＜Al

c．穩定性：H2O＞CH4＞SiH4d．離子半徑：O2﹣＜Al3+

（3）該礦石的組成是 ，濾渣和NaOH溶液反應的離子方程式是 ．

（4）該礦石和1mol/LHNO3反應的離子方程式 ．

Answer 1

【答案】（1）第三周期、ⅣA族；（2）abc；

（3）FeCO3和SiO2；SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；

（4）3FeCO3+10H++NO3﹣=3Fe3++3CO2↑+NO↑+5H2O；

【解析】試題分析：（1）Si是14號元素，在周期表中的位置是第三周期、ⅣA族；（2）a．同主族元素從上到下非金屬性減弱，最高價含氧酸酸性減弱：H2CO3＞H2SiO3，a正確；b．同周期半徑從左到右減小，同主族半徑從上到下增大，原子半徑：O＜C＜Si＜Al，b正確；同主族元素從上到下非金屬性減弱，同周期從左到右非金屬性增強，非金屬性越強氣態氫化物越穩定，穩定性：H2O＞CH4＞SiH4，c正確；d．層數越多半徑越大，同層序數越大半徑越小，離子半徑：O2﹣>Al3+，d錯誤；（3）礦石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一種或幾種組成，加鹽酸生成氣體為二氧化碳，則一定含FeCO3；加鹽酸后的濾渣為SiO2，膠狀沉淀為硅酸；結合轉化關系可知，濾液中含氯化亞鐵、氯化鋁、鹽酸，反應①中加足量堿，生成白色沉淀為Fe（OH）2，紅褐色沉淀為Fe（OH）3，則氧化物I為Fe2O3；通二氧化碳沒有沉淀，無色濾液中不含NaAlO2，則氧化物無為Al2O3，由上述分析可知，礦石中含FeCO3、SiO2；SiO2和NaOH溶液反應生成硅酸鈉和水的離子方程式是SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；（4）該礦石中含有+2價的鐵， 1mol/LHNO3反應生成+3價鐵的離子方程式3FeCO3+10H++NO3﹣=3Fe3++3CO2↑+NO↑+5H2O；。