Question

11．工业制玻璃主要原料有石英、纯碱和石灰石．在玻璃窑中发生主要反应的化学方程式为：
①Na₂CO₃+SiO₂$\stackrel{高温}{→}$Na₂SiO₃+CO₂↑；   
②CaCO₃+SiO₂$\stackrel{高温}{→}$CaSiO₃+CO₂↑
（1）反应①中，被破坏的微粒间的作用力有bc（选填编号）．
a．范德华力     b．离子键    c．共价键
（2）上述两个反应的反应物和生成物中，涉及到的不同类型的晶体有3种（填数字），其中熔沸点最低的化合物的电子式为；该化合物熔沸点低于CS₂的原因是两者都为分子晶体，且结构相似，CS₂式量大于CO₂，CS₂范德华力大，故CS₂熔沸点高于CO₂．
（3）纯碱中的金属阳离子的半径比铝离子半径大（填“大”或“小”）；石灰石中的金属阳离子的电子所占据的电子层中，能量最高的是M层（填“电子层符号”）．
（4）已知10g碳酸钙完全分解，共吸收17.56KJ的热量，写出该反应的热化学方程式：CaCO₃（s）=CaO（s）+CO₂（g）△H=+175.6 KJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根据化合物中存在的化学键分析；
（2）含有离子键的化合物属于离子晶体，分子之间通过分子间作用力结合的属于分子晶体，原子间通过共价键结合形成空间网状结构的晶体为原子晶体；分子晶体的熔点小于原子晶体和离子晶体；分子晶体的相对分子质量越大，范德华力大，熔沸点越高；
（3）同周期从左到右阳离子半径逐渐减小；石灰石中阳离子为钙离子，其离子核外有三个电子层；
（4）10g碳酸钙完全分解，共吸收17.56KJ的热量，则1mol碳酸钙分解吸收175.6 KJ热量．

解答 解：（1）Na₂CO₃+SiO₂$\stackrel{高温}{→}$Na₂SiO₃+CO₂↑；反应中，被破坏的微粒间的作用力有离子键和共价键；
故答案为：bc；
（2）①Na₂CO₃+SiO₂$\stackrel{高温}{→}$Na₂SiO₃+CO₂↑； ②CaCO₃+SiO₂$\stackrel{高温}{→}$CaSiO₃+CO₂↑；两个反应中碳酸钠、碳酸钙、硅酸钠以及硅酸钙属于离子晶体，二氧化碳属于分子晶体；二氧化硅属于原子晶体；分子晶体的熔点小于原子晶体和离子晶体，所以二氧化碳熔沸点最低，二氧化碳的电子式为；分子晶体的相对分子质量越大，范德华力大，熔沸点越高，CO₂和CS₂都为分子晶体，且结构相似，CS₂式量大于CO₂，CS₂范德华力大，所以CO₂熔沸点低于CS₂；
故答案为：3；；两者都为分子晶体，且结构相似，CS₂式量大于CO₂，CS₂范德华力大，故CS₂熔沸点高于CO₂；
（3）同周期从左到右阳离子半径逐渐减小，则钠离子的半径大于铝离子；石灰石中阳离子为钙离子，其离子核外有三个电子层，最外层为M层，即能量最高的是M；
故答案为：大；M；
（4）10g碳酸钙的物质的量为0.1mol，完全分解，共吸收17.56KJ的热量，则1mol碳酸钙分解吸收175.6 KJ热量，其热化学方程式为：CaCO₃（s）=CaO（s）+CO₂（g）△H=+175.6 KJ/mol；
故答案为：CaCO₃（s）=CaO（s）+CO₂（g）△H=+175.6 KJ/mol．

点评 本题以硅酸盐的有关反应为知识背景，考查化学键、电子式、离子半径比较、熔沸点比较、热化学方程式等知识，注意元素周期律的应用，题目难度中等，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力．