Question

含A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料——光導(dǎo)纖維，C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D。

(1)在元素周期表中，A位于________族，與A同族但相對原子質(zhì)量比A小的元素B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，A與B在原子的電子層結(jié)構(gòu)上的相同點是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)易與C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是________(寫名稱)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。

(3)將C與純堿混合高溫熔融時也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成D，同時還生成B的最高價氧化物E；將全部的E與全部的D在足量的水中混合后，又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含A的化合物F。

①寫出生成D和F的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____________________________________

________________________________________________________________________。

②要將純堿高溫熔化，下列坩堝中可選用的是________。

A．普通玻璃坩堝                                   B．石英玻璃坩堝

C．氧化鋁坩堝                                      D．鐵坩堝

(4)100 g C與石灰石的混合物充分反應(yīng)后，生成的氣體在標準狀況下的體積為11.2 L,

100 g混合物中石灰石的質(zhì)量分數(shù)是____________________。

Answer 1

答案　(1)ⅣA　　最外層均有4個電子，最內(nèi)層均有2個電子

(2)氫氟酸　SiO₂＋4HF===SiF₄↑＋2H₂O

(3)①SiO₂＋Na₂CO₃Na₂SiO₃＋CO₂↑，Na₂SiO₃＋CO₂＋H₂O===Na₂CO₃＋H₂SiO₃↓　②D

(4)50%

解析　(1)A元素單質(zhì)可作半導(dǎo)體材料，含A元素的某化合物是制造光導(dǎo)纖維的原料，可知A為硅元素，C為SiO₂，D為Na₂SiO₃。比硅相對原子質(zhì)量小的同族元素B為碳。(2)C為SiO₂，能與SiO₂反應(yīng)的酸只有氫氟酸。(3)SiO₂與Na₂CO₃高溫下反應(yīng)生成Na₂SiO₃和CO₂，含SiO₂的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al₂O₃等都能與Na₂CO₃在高溫下反應(yīng)，故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融Na₂CO₃。(4)若SiO₂恰好完全反應(yīng)或過量，與CaCO₃反應(yīng)的化學(xué)方程式只有一個，即CaCO₃＋SiO₂CaSiO₃＋CO₂↑。若CaCO₃過量，除發(fā)生上述反應(yīng)外，還會發(fā)生反應(yīng)：CaCO₃CaO＋CO₂↑。總之，CaCO₃的多少決定了CO₂的產(chǎn)量，可通過以下關(guān)系列式求解：

CaCO₃　～　CO₂

100 g            22.4 L

m(CaCO₃)     11.2 L

m(CaCO₃)＝50 g

混合物中CaCO₃的質(zhì)量分數(shù)：×100%＝50%。