Question

【题目】固体化合物X由四种常见的短周期元素组成，可用作牙膏中的添加剂．现取39.3g化合物X进行如下实验：
实验结束后得到15.3g固体2和6.0g固体3，且固体1、固体2、固体3都可用作耐高温材料．回答下列问题：
（1）NaOH的电子式为 ， 沉淀2的化学式为 ．
（2）固体X的化学式为 ．
（3）溶液1中加入足量NaOH溶液反应的离子方程式为 ．
（4）在高温下，固体3中某元素的单质可以与固体1发生置换反应，请写出此反应的化学方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）；Al（OH）3
（2）MgO?Al2O3?2SiO2
（3）Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O，Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓
（4）2Mg+SiO2 2MgO+Si
【解析】解：固体1、固体2、固体3都可用作耐高温材料，中学中常见的耐高温材料为二氧化硅、氧化镁、氧化铝等，固体X与盐酸反应生成沉淀Ⅰ，再燃烧得固体1，则固体1为SiO2 ， 沉淀1为H2SiO3 ， 固体X与盐酸反应生成溶液1，溶液1中含有镁、铝离子，加入足量的氢氧化钠得溶液2和沉淀3，溶液2中再通二氧化碳得沉淀2灼烧得固体2，沉淀3灼烧得固体3，则固体2为Al2O3 ， 沉淀2为Al（OH）3 ， 固体3为MgO，沉淀3为Mg（OH）2 ， 39.3g化合物X得到15.3g固体2即0.15molAl2O3和6.0g固体3即0.15molMgO，固体化合物X由四种常见的短周期元素组成，根据元素守恒可知，X中含有镁、铝、硅、氧元素，则X中含有硅的氧化物的质量为39.3g﹣15.3g﹣6.0g=18g，则X中含有SiO2的物质的量为0.3mol，所以X的组成为MgOAl2O32SiO2 ， （1）NaOH为离子化合物，其中含有离子键和共价键，其电子式为 ，沉淀2的化学式为Al（OH）3 ， 所以答案是： ；Al（OH）3； （2）根据上面的分析可知，固体X的化学式为MgOAl2O32SiO2 ， 所以答案是：MgOAl2O32SiO2；（3）溶液1中加入足量NaOH溶液，生成氢氧化镁和偏铝酸根离子，反应的离子方程式为 Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O，Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓， 所以答案是：Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O，Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓；（4）固体3为MgO，固体1为SiO2 ， 在高温下，固体3中某元素的单质可以与固体1发生置换反应，此反应的化学方程式为2Mg+SiO2 2MgO+Si，
所以答案是：2Mg+SiO2 2MgO+Si．