Question

（2010?南昌一模）將15.6gdNa₂O₂與8.4g晶體si同時(shí)投入一定量水中，充分反應(yīng)后得到200mL，再向溶液中緩緩?fù)ㄈ?.72L標(biāo)準(zhǔn)狀況下HCl氣體，若反應(yīng)過程溶液體積不變，則下列敘述正確的是（　�。�

A．根據(jù)硅元素守恒，生成沉淀23.4g

B．所得溶液pH＜7

C．根據(jù)鈉元素守恒，溶液中NaCI物質(zhì)的量濃度為2mol/L

D．所得溶液c（Na⁺）＞e（C l^-）+2c（SiO₃^2-）+c（HSiO₃^-）

Answer 1

分析：先計(jì)算過氧化鈉、硅及HCl的物質(zhì)的量，再利用發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑、Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑、Na₂SiO₃+2HCl═H₂SiO₃↓+2NaCl來分析解答．

解答：解：n（Na₂O₂）=15.6g/78g?mol^-1=0.2mol，n（Si）=8.4g/28g?mol^-1=0.3mol，n（HCl）=6.72L/22.4L?mol^-1=0.3mol
由2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
    2          4     1
 0.2mol      0.4mol  0.1mol
   Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑
  1      2          1       2
0.3mol 0.6mol     0.3mol  0.6mol
根據(jù)反應(yīng)的量可知，反應(yīng)了0.2mol硅單質(zhì)，剩余0.1mol硅單質(zhì)，生成的氫氧化鈉全部反應(yīng)；生成硅酸鈉為0.2mol
  Na₂SiO₃+2HCl═H₂SiO₃↓+2NaCl
   1       2      1       1
0.2mol   0.4mol   0.2mol  0.4mmol
根據(jù)上述反應(yīng)可知硅酸鈉剩余，氯化氫全部反應(yīng)；反應(yīng)了硅酸鈉0.15mol，生成硅酸0.15mol；生成氯化鈉0.3mol；
A、硅元素未全部反應(yīng)，得到的沉淀為0.1mol硅單質(zhì)和0.15mol硅，質(zhì)量為0.1mol×28g?mol^-1+0.15mol×78g?mol^-1=14.5g，故A錯(cuò)誤；
B、所得溶液為剩余的硅酸鈉溶液，水解顯堿PH＞7，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)上述計(jì)算生成氯化鈉0.3mol，濃度為0.3mol/0.2L=1.5mol?L^-1故C錯(cuò)誤；
D、所得溶液中存在電荷守恒為c（Na⁺）+C（H⁺）═C（Cl^-）+2C（SiO₃^2-）+c（HSiO₃^-）+C（OH^-），最后溶液C（OH^-）＞C（H⁺），所以c（Na⁺）＞C（C l^-）+2C（SiO₃^2-）+c（HSiO₃^-）；故D正確；
故選 D．

點(diǎn)評(píng)：本題較難，考查利用化學(xué)反應(yīng)方程式進(jìn)行過量計(jì)算，熟悉發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵．