Question

普通玻璃中，Na₂SiO₃、CaSiO₃、SiO₂的物质的量之比是Na₂SiO₃∶CaSiO₃∶SiO₂＝1∶1∶4。

(1)若以aNa₂O·bCaO·mSiO₂形式表示此玻璃的组成，则a∶b∶m＝____________。

(2)若要制备1 000 kg上述玻璃，需要原料各多少千克？共可产生标准状况下的CO₂气体多少升？

Answer

(1)1∶1∶6

(2)Na2CO3：221.8 kg；CaCO3：209.2 kg；SiO2∶753.1 kg；CO2：9.37×104 L

【解析】(1)根据原子个数相等的原则，Na2SiO3∶CaSiO3∶4SiO2等同于Na2O·CaO·6SiO2，即a∶b∶m＝1∶1∶6.

(2)制造玻璃的原料是Na2CO3、CaCO3和SiO2，根据反应原理：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，CaCO3＋SiO2 CaSiO3＋CO2↑。玻璃的化学式为Na2O·CaO·6SiO2，由元素守恒可得关系式：Na2O·CaO·6SiO2→Na2CO3→CaCO3→6SiO2→2CO2。据此可计算出所需的原料和放出CO2的体积。另外还可以用制造1 000 kg玻璃所需的原料和1 000 kg玻璃的差值计算出CO2的质量，继而计算其体积。