Question

16．按要求完成下列各小題：
（1）我國古代四大發(fā)明之一的黑火藥，爆炸時的反應為S+2KNO₃+3C=K₂S+N₂↑+3CO₂，該反應中還原劑是C，氧化劑是S和KNO₃．
（2）制普通玻璃的原料是純堿、石灰石、石英，其中石灰石是制水泥和普通玻璃的共同原料．
（3）用氧化物的形式表示某硅酸鹽的組成：K₄Al₄FeSi₆O₁₈（OH）₇4K₂O•4Al₂O₃•Fe₂O₃•12SiO₂•7H₂O．
（4）漂白粉的成分是CaCl₂和Ca（ClO）₂，工業(yè)制漂白粉的化學方程式為2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O漂白粉在空氣中保存不當會失效的原因，用化學方程式表示Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃+2HClO
（5）將23gNa與28g硅同時投入水中，理論上放出H₂3g，寫出反應中有關的離子方程式2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑．

Answer 1

分析 （1）該反應中，硫元素化合價由0價變?yōu)?2價，N元素化合價由+5價變?yōu)?價，碳元素化合價由0價變?yōu)?4價，根據(jù)元素化合價變化判斷氧化劑和還原劑，氧化劑在反應中被還原，還原劑在反應中被氧化，以此解答；
（2）工業(yè)用純堿、石灰石和石英為原料制備玻璃；制備水泥的原料為石灰石和粘土；
（3）硅酸鹽由鹽的書寫改寫為氧化物的形式即改寫的一般方法歸納為：堿性氧化物、兩性氧化物、酸性氧化物、水；
（4）石灰乳與氫氧化鈣反應生成漂白粉CaCl₂和Ca（ClO）₂；漂白粉在空氣中與二氧化碳、水反應生成碳酸鈣和HClO；
（5）鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉與硅反應生成硅酸鈉和氫氣，結(jié)合方程式計算．

解答 解：（1）反應S+2KNO₃+3C═K₂S+N₂↑+3CO₂↑中，S元素化合價由0價降低到-2價，則S為氧化劑，N元素化合價由+5價降低到0價，則KNO₃為氧化劑，C元素化合價由0價升高到+4價，則C為還原劑，
故答案為：C；S、KNO₃．
（2）工業(yè)用純堿、石灰石和石英為原料制備玻璃，制備水泥的原料為石灰石和粘土，所以石灰石是制水泥和普通玻璃的共同原料；
故答案為：純堿、石灰石、石英；石灰石；
（3）硅酸鹽由鹽的書寫改寫為氧化物的形式即改寫的一般方法歸納為：堿性氧化物、兩性氧化物、酸性氧化物、水，則K₄Al₄FeSi₆O₁₈（OH）₇改寫為4K₂O•4Al₂O₃•Fe₂O₃•12SiO₂•7H₂O；
故答案為：4K₂O•4Al₂O₃•Fe₂O₃•12SiO₂•7H₂O；
（4）石灰乳與氫氧化鈣反應生成漂白粉CaCl₂和Ca（ClO）₂，其反應方程式為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；漂白粉在空氣中與二氧化碳、水反應生成碳酸鈣和HClO，其反應方程式：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃+2HClO；
故答案為：CaCl₂和Ca（ClO）₂；2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃+2HClO；
（5）鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，其反應為2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，
氫氧化鈉與硅反應生成硅酸鈉和氫氣，其反應為Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑，
n=$\frac{m}{M}$=$\frac{23g}{23g/mol}$=1mol，n=$\frac{m}{M}$=$\frac{28g}{28g/mol}$=1mol，
則鈉與水生成的氫氣為0.5mol，Si與氫氧化鈉反應生成的氫氣為0.5mol，則生成的氫氣共1.5mol，所以m（H₂）=nM=3g；
故答案為：3；2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑．

點評 本題考查氧化還原反應、硅酸鹽工業(yè)、有關方程式的計算，把握反應中元素的化合價變化為解答的關鍵，側(cè)重氧化還原反應基本概念和轉(zhuǎn)移電子的考查，題目難度不大．