题目内容
【题目】高纯二氧化硅可用来制造光纤。某蛇纹石的成分见下表:
通过下图流程可由蛇纹石制备较纯净的二氧化硅。
(1)蛇纹石中涉及的可溶性金属氧化物有 _______________________________ (写化学式)。
(2)步骤①中涉及SiO2反应的离子方程式为 _____________________________ 。
(3)滤渣A的成分有________________(填化学式)。
(4)步骤②中洗涤沉淀的方法是_________________________________________________ 。
(5)实验室进行步骤③需要用到的仪器有坩埚、泥三角、酒精灯、玻璃棒、_____________和_____________。
【答案】K2O 和Na2O SiO2 +2OH- = SiO32- + H2O MgO 和Fe2O3 向漏斗中注入蒸馏水至没过沉淀,待水自然流下,重复操作2~3次 三脚架 坩埚钳
【解析】
蛇纹石用足量的氢氧化钠浸泡,过滤得A为硅酸钠溶液,硅酸钠溶液中加入盐酸生成硅酸沉淀,过滤、洗涤得滤渣B为硅酸,煅烧硅酸可得二氧化硅。
(1)从表中可得出:蛇纹石中涉及的可溶性金属氧化物有K2O 和Na2O。故答案为:K2O 和Na2O;
(2)二氧化硅为酸性氧化物,与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,步骤①中涉及SiO2反应的离子方程式为SiO2 +2OH- = SiO32- + H2O。故答案为:SiO2 +2OH- = SiO32- + H2O;
(3)氧化钠、氧化钾均能与水反应生成可溶性碱,二氧化硅为酸性氧化物与氢氧化钠反应生成可溶性硅酸钠,氧化镁、三氧化二铁与氢氧化钠不反应,滤渣A的成分有MgO 和Fe2O3(填化学式)。故答案为:MgO 和Fe2O3;
(4)步骤②中洗涤沉淀的方法是向漏斗中注入蒸馏水至没过沉淀,待水自然流下,重复操作2~3次。故答案为:向漏斗中注入蒸馏水至没过沉淀,待水自然流下,重复操作2~3次;
(5)硅酸不稳定受热易分解生成二氧化硅和水,方程式:H2SiO3H2O+SiO2,灼烧固体需要的仪器有:坩埚钳、酒精灯、三脚架、坩埚、泥三角。故答案为:三脚架;坩埚钳。