题目内容
“9·(1)有一种石棉叫矿青石棉,其分子式为Na2Fe5Si8O22(OH)2,其中铁的平均化合价为_______________,铁的氧化物的物质的量分数为____________(铁用氧化物的形式表示)。
(2)研究表明,在硅酸盐中,Al3+很容易取代Si4+,取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。从立体几何的知识看,Al3+与Si4+最直接的关系是__________________________________。
(1)+2,4价 FeO的物质的量分数为75%,Fe2O3的物质的量分数为25%
(2)Al3+和Si4+的半径相差不大
解析:本题以社会热点为背景,依托石棉知识,考查学生摄取信息、分析问题的能力。
(1)先写出Na2Fe5Si8O22(OH)2氧化物的形式:Na2Fe5Si8O22(OH)2→Na2O·8SiO2·H2O,但还有5个Fe和6个O,联想常见Fe的氧化物,可写出Fe2O3·3FeO,故其氧化物形式为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O。根据化合价之和为0原则,铁的平均化合价为
=+2.4,故FeO的物质的量分数为75%,Fe2O3的物质的量分数为25%。
(2)“硅酸盐结构”“立体几何”都启示我们从Al3+和Si4+的半径考虑:因Al3+和Si4+的半径相差不大,故插入后不会引起晶体结构的变化。
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