根据以上事实,判断A为________元素的单质,B的化学式为________,C物质为________。
写出生成C的有关反应的化学方程式_________________________________。
解析:根据A形成的气体能使澄清的石灰水变浑浊及密度是氧气的1.375倍可以推知A为碳;B固体能溶于苛性钠溶液,符合要求的是Si、Al和SiO2,又知溶于NaOH的产物不溶于盐酸,可知B为Si或SiO2,根据B与石灰石、纯碱可发生反应,可知B为SiO2,C为玻璃。
答案:碳 SiO2 玻璃 CaCO3+SiO2\s\up7(高温(高温)CaSiO3+CO2↑,Na2CO3+SiO2\s\up7(高温(高温)Na2SiO3+CO2↑
用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O,并含有少量的CaO、Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物),其实验步骤如下:将土样和纯碱混匀,加热熔融。冷却后,用水浸取熔块,过滤,弃去残渣。滤液用盐酸酸化,经过滤,分别得到沉淀和溶液。溶液即为净水剂。
(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al2O3与纯碱的反应和SiO2与纯碱的反应相似):__________________________,_________________________________________。
(2)最后沉淀物是________,生成该沉淀的离子方程式是
________________________________________________________________________。
(3)实验室中常用的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚,本实验在熔融土样时,应选用________坩埚。
解析:(1)SiO2是硅酸、原硅酸的酸酐;Al2O3是铝酸、偏铝酸的酸酐。由于稳定性:H2SiO3>H4SiO4、HAlO2>H3AlO3,所以得到SiO2、Al2O3与Na2CO3发生的类似反应:
Na2CO3+SiO2\s\up7(高温(高温)Na2SiO3+CO2↑,
Na2CO3+Al2O3\s\up7(高温(高温)2NaAlO2+CO2↑。
(2)高温下,少量的CaO、Fe2O3也能与SiO2发生反应--酸性氧化物与碱性氧化物的反应:
CaO+SiO2\s\up7(高温(高温)CaSiO3
Fe2O3+3SiO2\s\up7(高温(高温)Fe2(SiO3)3
用水浸取熔块,Na2SiO3、NaAlO2溶解进入滤液,CaSiO3、Fe2(SiO3)3不溶解,形成滤渣。滤液用盐酸酸化,发生如下反应:AlO+4H+===Al3++2H2O,H2O+SiO+2H+===H4SiO4↓或SiO+2H+===H2SiO3↓。过滤可分离出H4SiO4沉淀。