Question

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位于第________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______ （填名称），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的化学方程式：______________________________________，___________________________________________________________________。

②要将NaOH高温熔化，下列坩埚中不可选用的是_________________________。

A.普通玻璃坩埚                       B.石英玻璃坩埚

C.氧化铝坩埚                         D.铁坩埚

（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________。

Answer

（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↓

②A、B、C

（4）50%

【解析】（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，比硅相对原子质量小的同族元素为碳。

（2）C为SiO2，能与SiO2反应的酸只有氢氟酸。

（3）SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，故含SiO2的材料（普通玻璃、石英玻璃）以及Al2O3等都能与NaOH在高温下反应，故不能用以上材质的坩埚熔化NaOH。

（4）根据反应SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑，

CaCO3CaO+CO2↑可知，无论SiO2和CaCO3是否恰好完全反应，均有关系式CaCO3～CO2存在，故n（CaCO3）=n（CO2）=0.5 mol，m（CaCO3）=50 g。