问题 选择题

将15.6gdNa2O2与8.4g晶体si同时投入一定量水中,充分反应后得到200mL,再向溶液中缓缓通入6.72L标准状况下HCl气体,若反应过程溶液体积不变,则下列叙述正确的是(  )

A.根据硅元素守恒,生成沉淀23.4g

B.所得溶液pH<7

C.根据钠元素守恒,溶液中NaCI物质的量浓度为2mol/L

D.所得溶液c(Na+)>e(C l-)+2c(SiO32-)+c(HSiO3-

答案

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

根据反应的量可知,反应了0.2mol硅单质,剩余0.1mol硅单质,生成的氢氧化钠全部反应;生成硅酸钠为0.2mol

  Na2SiO3+2HCl═H2SiO3↓+2NaCl

   1       2      1       1

0.2mol   0.4mol   0.2mol  0.4mmol

根据上述反应可知硅酸钠剩余,氯化氢全部反应;反应了硅酸钠0.15mol,生成硅酸0.15mol;生成氯化钠0.3mol;

A、硅元素未全部反应,得到的沉淀为0.1mol硅单质和0.15mol硅,质量为0.1mol×28g•mol-1+0.15mol×78g•mol-1=14.5g,故A错误;

B、所得溶液为剩余的硅酸钠溶液,水解显碱PH>7,故B错误;

C、根据上述计算生成氯化钠0.3mol,浓度为0.3mol/0.2L=1.5mol•L-1故C错误;

D、所得溶液中存在电荷守恒为c(Na+)+C(H+)═C(Cl-)+2C(SiO32-)+c(HSiO3-)+C(OH-),最后溶液C(OH-)>C(H+),所以c(Na+)>C(C l-)+2C(SiO32-)+c(HSiO3-);故D正确;

故选 D.

单项选择题
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