(6分)正长石是一种天然的硅酸盐矿,其组成可看作SiO2中部分Si原子被Al、K原子取代而成。当有25%的Si原子被Al原子取代(不足的价数由K原子补充)时,正长石的化学组成可表示为_______(填字母序号)。
| A.KAlSiO4 | B.KAlSi2O6 | C.KAlSi3O8 | D.KAlSi4O10 |
(15分)硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精细化学品”和“今后我国无机化工产品发展重点”之一。下图是某种品位的石英砂矿石(主要成分是SiO2,还含有一定量的Fe2O3、Na2SO4、Na2CO3等杂质)制备硅酸钠的工艺流程示意简图:![]()
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阅读上述资料,回答下列问题
(1)作为“我国优先发展的精细化学品”,硅酸钠用途很多,请列举一个硅酸钠的用途
(2)石英矿粉用水淋洗,检验洗出液中含有SO42—的实验操作和实验现象分别是:用胶头滴管取2ml洗出液I于试管中,
(3)在操作I得到的滤渣中加入烧碱溶液,请写出反应的离子方程式
(4)“操作I”的名称为
“操作II”包含“蒸发浓缩、冷却结晶、过滤”系列操作,其中“蒸发浓缩”所用到的硅酸盐
材料的仪器有
(5)“取样分析”的目的是确保滤渣II中不含有杂质离子,简述“取样分析”的操作和实验现象:用胶头滴管取2ml洗出液II于试管中,
(6)下列关于Si、SiO2、Na2SiO3等物质的说法,不正确的是
| A.硅在周期表的位置是第三周期第IVA族 |
| B.原子半径大小关系:Na > Si > C > O |
| C.二氧化硅是酸性氧化物,能与强碱反应,不与任何酸反应 |
| D.实验室烧熔烧碱固体采用的仪器有酒精灯、玻璃棒、石英坩埚 |
(14分)近年来,碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活。
已知:① 2 CH4 (g) + 3O2 (g) = 2 CO (g) + 4 H2O(l) △H1 =-1214.6 KJ/mol
② 2 CO (g) + O2(g) =2 CO2 (g) ΔH2 = -566 kJ/mol
则反应CH4(g) + 2 O2 (g) =CO2 (g) + 2 H2O (l) 的△H= 。
(2)将两个石墨电极插人KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。通入CH4的一极,其电极反应式是:CH4 + 10 OH―― 8e-=CO32-+ 7 H2O;通入O2的一极,其电极反应式是 。
(3)若用石墨做电极电解500 ml饱和食盐水,写出电解反应的离子方程式为: ;电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12 L(不考虑气体的溶解)。停止通电,假设反应前后溶液体积不变,则所得溶液的pH= 。
(4)将不同量的CO (g) 和H2O (g) 分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应
CO (g) +H2O (g)
CO2 (g) +H2 (g),得到如下三组数据:
| 实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
| H2O | CO | CO2 | CO | |||
| 1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
| 2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
| 3 | 900 | a | b | c | d | t |
② 实验2中的平衡常数是 (计算结果保留两位小数)。
③ 该反应的正反应为 (填“吸”或“放”)热反应。
④若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),
则a、b应满足的关系是 (用含a、b的数学式表示)。