(3)②硅酸酸性比碳酸弱,硅酸钠和二氧化碳、水反应可生成硅酸,反应的方程式为Na2SiO3+CO2+H2O═H2SiO3↓+Na2CO3,离子方程式为:CO2+H2O+SiO32-=CO32-+H2SiO3↓,故答案为:CO2+H2O+SiO32-=CO32-+H2SiO3↓。
③二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,反应的化学方程式为
SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O,离子方程式为SiO2+2OH-═SiO32-+H2O,故答案为:SiO2+2OH-═SiO32-+H2O。
④Na2SiO3可与盐酸反应生成硅酸,方程式为Na2SiO3+2HCl═2NaCl+H2SiO3↓,离子方程式为:SiO32-+2H+=H2SiO3↓,故答案为:SiO32-+2H+=H2SiO3↓。 【点睛】
解框图题的方法:最关键的是寻找“突破口”,“突破口”就是抓“特”字,例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等,本题的突破口为:“A是一种不溶于水的固体非金属氧化物”。
15.以粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2,还有少量的Fe2O3)为原料制取Al2O3的流程如下:
(1)操作Ⅰ的名称是__。
(2)用H2SO4“酸浸”时的离子方程式为__(任写一个)。 (3)简述如何检验酸浸后溶液中是否有Fe3+__。 (4)“煅烧”时的化学方程式为__。
(5)沉淀A与氢氟酸反应的化学方程式为__。
【答案】过滤 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O(或Al2O3+6H+=Al3++3H2O任写一个) 取适量该溶液于试管中,加入KSCN,若变红则有Fe3+ 2Al(OH)3SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 【解析】 【分析】
粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2, 还有少量的Fe2O3)和稀硫酸混合,发生反应
Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O,Fe2O3+3H2SO4═Fe 2(SO4)3+3H2O,SiO2和稀硫酸不反应,过滤溶液得滤渣Ⅰ为SiO2; 根据Fe3+遇KSCN溶液变红色检验溶液中是否有Fe3+;Al(OH)3加热分解为Al2O3和水;SiO2与氢氟酸反应生成SiF4和水。 【详解】
(1)操作Ⅰ实现了固体SiO2和溶液的分离,操作Ⅰ的名称是过滤。
(2)用H2SO4“酸浸”时Al2O3、Fe2O3与硫酸反应,反应的离子方程式分别为Al2O3+6H+=Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
(3)Fe3+遇KSCN溶液变红色,检验溶液中是否有Fe3+的方法是:取适量该溶液于试管
Al2O3+3H2O
中,加入KSCN,若变红则有Fe3+。
(4)“煅烧”时Al(OH)3分解为Al2O3和水,化学方程式为2Al(OH)3(5)沉淀A是SiO2,SiO2与氢氟酸反应生成SiF4和水,化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。 【点睛】
本题考查了物质的制备流程,明确物质的性质是解本题关键,会从整体上分析每一步发生的反应及基本操作,注意离子检验操作方法的准确表达。
Al2O3+3H2O。
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