Question

17．按要求完成下列各題：
（1）粘土[主要成分Al₂Si₂O₅（OH）₄]是制備陶瓷的原料，請以氧化物形式表示粘土的組成Al₂O₃•2SiO₂•2H₂O．
（2）現(xiàn)用四氯化硅和氮氣在氫氣中加強熱發(fā)生反應(yīng)，可制得高純度氮化硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3SiCl₄+2N₂+6H₂═Si₃N₄+12HCl．
（3）雕花玻璃是用氫氟酸對玻璃進行刻蝕，這一過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O．
（4）明礬可用于凈水，請說明原因明礬溶于水產(chǎn)生的鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體有較大的吸附面積，可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)，使雜質(zhì)沉降．
（5）如圖，若A、B、C中均含同一種常見金屬元素，該元素在C中以陰離子形式存在，B是白色膠狀沉淀．
①實驗室中常用A與某種溶液反應(yīng)制備B，請寫出該反應(yīng)的離子方程式3NH₃•H₂O+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
②A與C也可以反應(yīng)生成B，請寫出反應(yīng)的離子方程式6H₂O+Al³⁺+3AlO₂^-=4Al（OH）₃↓．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)式改寫成相應(yīng)的氧化物得形式，按照活潑金屬氧化物•較活潑金屬氧化物•SiO₂•H₂O得順序來書寫，并要遵守原子守恒來分析解答；
（2）四氯化硅和氮氣、氫氣反應(yīng)生成氮化硅和氯化氫；
（3）玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅和氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅；
（4）明礬水解生成具有吸附性的氫氧化鋁膠體；
（5）若A、B、C中均含同一種常見金屬元素，將A、C的水溶液混合可得B的沉淀，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A含有鋁離子，B為氫氧化鋁，C含有偏鋁酸根，x為氫氧化鈉，由此分析解答；

解答 解：（1）鋁的氧化物為Al₂O₃，硅的氧化物為SiO₂，氫的氧化物為H₂O，
則根據(jù)活潑金屬氧化物．較活潑金屬氧化物．SiO₂．H₂O得順序可知，
[Al₂Si₂O₅（OH）₄]可改成Al₂O₃•2SiO₂•2H₂O，
故答案為：Al₂O₃•2SiO₂•2H₂O；
（2）四氯化硅和氮氣、氫氣反應(yīng)生成氮化硅和氯化氫，化學(xué)方程式為3SiCl₄+2N₂+6H₂═Si₃N₄+12HCl；
故答案為：3SiCl₄+2N₂+6H₂═Si₃N₄+12HCl；
（3）玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅和氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅，反應(yīng)方程式為SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O，
故答案為：SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O；
（4）明礬水解生成具有吸附性的氫氧化鋁膠體，反應(yīng)的離子方程式為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，所以明礬凈水是因為：明礬溶于水產(chǎn)生的鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體有較大的吸附面積，可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)，使雜質(zhì)沉降，故答案為：明礬溶于水產(chǎn)生的鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體有較大的吸附面積，可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)，使雜質(zhì)沉降；
（5）①氫氧化鋁的制備是用鋁離子與一水合氨反應(yīng)制得，離子方程式為：3NH₃•H₂O+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，故答案為：3NH₃•H₂O+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺； 
②鋁離子和偏鋁酸根離子發(fā)生雙水解，反應(yīng)的離子方程式為：6H₂O+Al³⁺+3AlO₂^-=4Al（OH）₃↓，故答案為：6H₂O+Al³⁺+3AlO₂^-=4Al（OH）₃↓．

點評 本題考查將復(fù)雜化合物寫出氧化物的形式、方程式是書寫，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，根據(jù)反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件書寫方程式，題目難度不大，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力．