按要求回答问题。
Ⅰ . (1) 硅酸盐种类繁多,结构复杂,组成各异,通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成,则 KAlSi 3 O 8 可表示为 ________________________ , Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 可表示为 ________________________ 。
(2) 将 0.2mol 钠和铝的混合物溶于足量的盐酸中,产生 3136mL( 标准状况下 ) 氢气,则钠和铝的物质的量之比为 ___________ ;写出钠与足量盐酸反应的化学方程式 __________________________________ 。
Ⅱ .将 3.8 g Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 的混合物充分加热,混合物质量减少了 0.62 g 。求:
(1) 混合物中 NaHCO 3 的质量 ___________ 。
(2) 若将等质量的混合物与含有 1.46 gHCl 的稀盐酸反应,生成气体的的质量为 ___________ 。
K 2 O ∙ Al 2 O 3 ∙ 6SiO 2 Al 2 O 3 ∙ 2SiO 2 ∙ 2H 2 O 4:1 2Na +2HCl = 2NaCl +H 2 ↑ 1.68 g 0.968 g
【解析】
【详解】
Ⅰ . (1) 硅酸盐的化学式可表示为:活泼金属氧化物 ∙ 金属氧化物 ∙ 非金属氧化物 ∙ 水,书写时满足原子守恒;则 KAlSi 3 O 8 可表示为 K 2 O∙Al 2 O 3 ∙6SiO 2 ; Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 可表示为 Al 2 O 3 ∙2SiO 2 ∙2H 2 O ;
(2) 设金属钠有 xmol ,金属铝有 ymol ,产生氢气的量为 =0.14mol ;物质的量守恒: x+y=0.2 ,电子得失守恒: x+3y=0.14×2 ,解之, x=0.16mol , y=0.04mol ;所以钠和铝的物质的量之比为 4:1 ;钠与足量盐酸反应生成氯化钠和氢气,化学方程式为: 2Na +2HCl = 2NaCl +H 2 ↑ ;
Ⅱ . (1) 碳酸氢钠不稳定,受热分解,而碳酸钠较稳定;设混合物中碳酸氢钠有 xg ,
2NaHCO 3 = Na 2 CO 3 +CO 2 +H 2 O 固体质量减小
2×84 62
x 0.62
列方程,求出 x=1.68g ,既混合物中 NaHCO 3 的质量 1.68g ,碳酸钠质量为 2.12g ;
(2) 若将等质量的混合物与含有 1.46 gHCl 的稀盐酸反应,即 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 各有 1.9g ,物质的量分别为: =0.018mol ,
=0.023mol , 1.46 gHCl 的稀盐酸溶质的量为 0.04mol ;混合物中加入盐酸先发生 Na 2 CO 3 +HCl=NaHCO 3 +NaCl 反应,消耗盐酸的量 n=0.018mol ,剩余盐酸 n=0.04-0.018=0.022mol ;碳酸钠完全反应后,再发生 NaHCO 3 +HCl=NaCl+CO 2 +H 2 O 反应,总的 n ( NaHCO 3 ) =0.018+0.023=0.041mol ,已过量,按照盐酸计算二氧化碳的量 n=0.022mol ,生成气体的的质量为 0.022×44=0.968g 。