Question

1．钢化玻璃是一类性能良好的玻璃，它可以克服玻璃质脆易碎的缺点．离子交换法是玻璃进行钢化的一种重要方法．将普通的钠钙玻璃在碳酸钾的强化盐（475℃）中浸泡3.5小时后即可制得．下图是离子交换法的示意图．
（1）普通玻璃是由石英砂、纯碱和石灰石高温熔融而成．
（2）普通玻璃表面产生裂纹后非常容易破碎，清除表面裂纹的物质之一是氢氟酸，写出氢氟酸与玻璃反应的化学方程式4HF+SiO₂=SiF₄↑+2H₂O．
（3）玻璃进行钢化过程中，离子交换是化学变化（填“物理变化”或“化学变化”）．
（4）在玻璃进行钢化处理时，能否用碳酸氢钾代替碳酸钾，不能（填“能”或“不能”），原因是碳酸氢钾在475℃时会分解得到二氧化碳气体，影响玻璃的质量．．

Answer 1

分析 （1）根据生产玻璃所用的原料以及发生的反应原理来回答；
（2）二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅与水；
（3）由图知，这种离子交换中将Na₂SiO₃转变为K₂SiO₃，故为化学变化；
（4）不能用碳酸氢钾代替碳酸钾，因为在475℃时碳酸氢钾会分解得到二氧化碳气体，影响玻璃的质量．

解答 解：（1）生产玻璃的原料：石灰石、石英砂、纯碱，反应原理为：Na₂CO₃+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑、CaCO₃+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃+CO₂↑，
故答案为：纯碱；石灰石；纯碱　石灰石
（2）二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅与水，反应方程式为：SiO₂+4HF═SiF₄↑+2H₂O，
故答案为：SiO₂+4HF═SiF₄↑+2H₂O；
（3）由图知，这种离子交换中将Na₂SiO₃转变为K₂SiO₃，故答案为：化学变化；
（4）不能用碳酸氢钾代替碳酸钾，因为在475℃时碳酸氢钾会分解得到二氧化碳气体，影响玻璃的质量，故答案为：不能；碳酸氢钾在475℃时会分解得到二氧化碳气体，影响玻璃的质量．

点评 本题考查化学方程式的书写和元素化合物性质，难度不大，注意对基础知识的掌握．