Question

把河沙（主要成分是SiO₂）與鎂按一定質量比（質量之比約為15∶24）混合均勻，裝入試管中加熱大約1 min后發(fā)生劇烈反應，生成一種白色固體化合物和一種硅化物，待生成的混合物冷卻后放入盛有稀H₂SO₄的燒杯中，立即產生氣泡并伴有爆炸聲，產生的氣體是一種能在空氣中自燃的氣態(tài)氫化物。

（1）寫出河沙與鎂粉在加熱條件下的化學反應方程式：_________________________，該反應是_____________（填“放熱”或“吸熱”）。

（2）生成的混合物放入稀H₂SO₄中，產生的氣體是_____________。

（3）寫出產生“爆炸聲”的化學反應方程式：_________________________________。

Answer 1

（1）4Mg+SiO₂Mg₂Si+2MgO  放熱

（2）SiH₄

(3)Mg₂Si+2H₂SO₄====2MgSO₄+SiH₄↑

解析:

根據(jù)題意，參加反應的SiO₂與Mg的物質的量之比為=1∶4，由質量守恒定律可寫出該反應的化學反應方程式：4Mg+SiO₂Mg₂Si+2MgO，加熱1 min后發(fā)生劇烈反應，說明反應放熱。Mg₂Si與稀H₂SO₄的反應可類比FeS與稀H₂SO₄的反應：Mg₂Si+2H₂SO₄====2MgSO₄+SiH₄↑,SiH₄可與CH₄類比。由于反應放出大量氣體，會產生“爆炸聲”，SiH₄的穩(wěn)定性比CH₄差，化學性質更活潑，因此SiH₄能在空氣中自燃。