问题 填空题

含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料,含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维,C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。

(1)在元素周期表中,A位于       族,与A同族但相对原子质量比A小的元素B的原子结构示意图为       ,A与B在原子的电子层结构上的相同点是                       

(2)易与C发生化学反应的酸是       ,反应的化学方程式是                         

(3)将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D,同时还生成B的最高价氧化物E;将全部的E与全部的D在足量的水中混合后,又发生化学反应生成含A的化合物F。

①写出生成D和F的化学反应方程式:                                 

②要将纯碱高温熔化,下列坩埚中可选用的是       

A.普通玻璃坩埚      B.石英玻璃坩埚

C.氧化铝坩锅        D.铁坩锅

(4)100 g C与石灰石的混合物充分反应后,生成的气体在标准状况下的体积为11.2 L,100 g混合物中石灰石的质量分数是                                        

答案

(1)ⅣA     最外层均有4个电子,最内层均有2个电子

(2)氢氟酸 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

(3)①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,

Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3

②D (4)50%

(1)A元素单质可作半导体材料,含A元素的某化合物是制造光导纤维的原料,可知A为硅元素,C为SiO2,D为Na2SiO3。比硅相对原子质量小的同族元素B为碳。

(2)C为SiO2,能与SiO2反应的酸只有氢氟酸。

(3)SiO2与Na2CO3高温下反应生成Na2SiO3和CO2,含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能与Na2CO3在高温下反应,故不能用以上材质的坩埚熔融Na2CO3

(4)若SiO2恰好完全反应或过量,与CaCO3反应的化学方程式只有一个,即CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。若CaCO3过量,除发生上述反应外,还会发生反应:

CaCO3CaO+CO2↑。总之,CaCO3的多少决定了CO2的产量,可通过以下关系列式求解:

CaCO3 ~ CO2

100 g  22.4 L

m(CaCO3)  11.2 L

m(CaCO3)=50 g

混合物中CaCO3的质量分数:×100%=50%。

单项选择题
实验题

小军进行了下列实验:将数根火柴捆在一起,伸入到一集气瓶中,用另一根火柴点燃,等火柴头燃烧完后取出。迅速将集气瓶口与另一装有酸性KMnO4溶液的集气瓶瓶口对接,振荡,发现红色KMnO4溶液颜色消失。

【提出问题】问题1:火柴头的成分是什么?

问题2:什么气体使KMnO4溶液褪色?

【查找资料】小李从文献中查到:火柴头的主要成分为KClO3、硫磺粉(S)、三硫化二锑(Sb2S3)、玻璃粉等。

(1)写出火柴头燃烧时发生的化学方程式(要求写出两个):

                           ;②                           

【实验探究1】CO2气体是否使酸性KMnO4溶液褪色?

(2)指明集气瓶中CO2的来源                          

实验室提供了①稀硫酸、②块状碳酸钙、③稀盐酸、④碳酸钠固体等试剂及下列仪器。

(3)请你从上述试剂和仪器中选择:最适合制备CO2气体的试剂             (填序号) ;最适合制备CO2气体的仪器(填序号)               

(4)请指出仪器A的名称                   。将制得的CO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中,发现酸性高锰酸钾溶液不褪色。

【实验探究2】SO2气体是否可使酸性高锰酸钾溶液褪色在老师的指导下,实验小组的同学通过实验,验证了SO2气体可以使酸性KMnO4溶液褪色。

【讨论交流】该实验小组的同学通过讨论,提出了如下问题,请你帮助解决。

(5)SO2气体是大气污染物之一。SO2溶于雨水,通过进一步反应会形成酸雨。在我国,导致生成酸雨的SO2主要来自于                    

(6)上述验证CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色的实验过于复杂,请你设计一个更为简单的实验完成该实验