Question

8．石棉是一种压缩强度大，柔软性强、耐热、耐火、耐酸和耐碱的材料，而且价格低廉．石棉有毒，能使人患肺癌．（1）有一种石棉叫做石棉矿青石棉，其化学式为Na₂Fe₅Si₈O₂₂（OH）₂，将其改写成氧化物的形式为Na₂O•Fe₂O₃•3FeO•8SiO₂•H₂O．若我们将此物质中显+2价、+3价的铁元素分别表示为Fe²⁺与Fe³⁺，则n（Fe²⁺）：n（Fe³⁺）=2：3
（2）云母是一种具有韧度、弹性、透明度、高电解度、化学惰性和热稳定性的硅酸盐．叶蜡石的成分为AlSi₂（OH）O₅，白云母可看作叶蜡石中$\frac{1}{4}$的Si（Ⅳ）被Al（Ⅲ）所取代，再由K（I）平衡其电荷形成，白云母用盐的形式可表示为KH₂Al₃Si₃O₁₂，将其改成氧化物的形式为K₂O•3Al₂O₃•6SiO₂•2H₂O．

Answer 1

分析 （1）硅酸盐改写成氧化物形式时：活泼的金属氧化物写在前面，再写SiO₂，含有氢元素的H₂O最后写；
（2）白云母可看作叶腊石中$\frac{1}{4}$ 的 Si⁴⁺被 Al³⁺所取代，叶蜡石 HAlSi₂O₆ 写成  H₂Al₂Si₄O₁₂，$\frac{1}{4}$的 Si⁴⁺被 Al³⁺所取代则为  H₂Al₃Si₃O₁₂化合价之和为 2×1+3×3+3×4-2×12=-1所以还有一个K，据此确定白云母的化学式；依据硅酸盐改写成氧化物的一般形式，将其改成氧化物的形式．

解答 解：（1）硅酸盐改写成氧化物形式时：活泼的金属氧化物写在前面，再写SiO₂，含有氢元素的H₂O最后写，石棉的化学式改写成氧化物形式为Na₂O•Fe₂O₃•3FeO•8SiO₂•H₂O，依据Na₂O•Fe₂O₃•3FeO•8SiO₂•H₂O可知，1molNa₂Fe₅Si₈O₂₂（OH）₂，可看做含有1molFe₂O₃，3molFeO，n（Fe²⁺）：n（Fe³⁺）=2：3；
故答案为：Na₂O•Fe₂O₃•3FeO•8SiO₂•H₂O；2：3；
（2）白云母可看作叶腊石中$\frac{1}{4}$ 的 Si⁴⁺被 Al³⁺所取代，叶蜡石 HAlSi₂O₆ 写成  H₂Al₂Si₄O₁₂，$\frac{1}{4}$的 Si⁴⁺被 Al³⁺所取代则为  H₂Al₃Si₃O₁₂化合价之和为 2×1+3×3+3×4-2×12=-1所以还有一个K，即白云母 KH₂Al₃Si₃O₁₂；氧化为形式 K₂O•3Al₂O₃•6SiO₂•2H₂O；
故答案为：KH₂Al₃Si₃O₁₂；K₂O•3Al₂O₃•6SiO₂•2H₂O；

点评 本题考查了硅酸盐化学式的表达，明确所含元素化合价及硅酸盐改写成氧化物形式的一般原则即可解答，题目难度中等．