Question

金属铝质轻且有良好的防腐蚀性，在国防工业中有非常重要的作用，利用铝热反应完成钢轨的焊接非常方便迅速。完成下列填空：

（1）在特制漏斗中将铝热剂混合均匀后，引发铝热反应的操作是：                     ；

（2）硅与铝同周期。地壳里硅、铝的含量硅    铝（填＞,＜或=）。SiO₂是硅酸盐玻璃（Na₂CaSi₆O₁₄）主要成分，Na₂CaSi₆O₁₄也可写成Na₂O·CaO·6SiO₂。钠长石（NaAlSi₃O₈）的氧化物形式                           ，长石是铝硅酸盐，不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由此可推知钙长石的化学式为                       ；

（3）某铝合金由Al、Si、Cu、Mg组成。①称取100g该铝合金样品，分成等质量的A、B两份。向A份加入足量NaOH溶液，B份加入足量的稀盐酸。②待两份反应物都充分反应之后，称得滤渣质量相差1.60g，收集得到的两份气体的体积相差2240mL(标准状况下)。则样品中Si和Mg的物质的量分别是      和            。

Answer

（1）．铺上一层KClO3粉末，点燃插入的镁条（2分）

（2）．＞  Na2O·Al2O3·6SiO2    CaAl2Si2O8  (1+1+2=4分)  （3） 0.4mol 和  0.6mol (每空2分

【解析】

试题分析：（1）铝热反应是重要的氧化还原反应，其正确的操作方法是先将金属氧化物烘干，再将其与铝粉按一定质量比混合，得到铝热剂，然后在铝热剂上面铺一层铺上一层氧化剂KClO3粉末，目的是来促使反应的继续进行。在氧化剂中插入镁条并引燃该反应就迅速发生。（2）地壳里各种元素含量从多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁氢等。所以是硅＞铝。硅酸盐结构复杂，常用氧化物的形式表示。钠长石（NaAlSi3O8）的氧化物表示是：Na2O·Al2O3·6SiO2。根据氧个数相等及所含元素的种类，结合其化合价，钙长石的化学式为CaAl2Si2O8  。（3）铝合金由Al、Si、Cu、Mg组成，向第一份中加入足量NaOH溶液，Al、Si反应，向另一份中加入足量的稀盐酸，Al、Mg反应。称得滤渣质量相差1.60g，说明Si、Mg相差1.60g。等质量的铝在足量的NaOH溶液和稀盐酸中放出的氢气体积相等。收集得到的两份气体的体积相差2240mL，即0.1mol说明每一份混合物中硅、镁放出氢气的物质的量之差为0.1mol。原混合物含硅、镁的物质的量分别是X、Y。则根据方程式：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑,Mg+2HCl=MgCl2++H2↑.可得│2X-Y│=2× 0.1,│24Y- 28X│=2× 1.6。解得X=0. 4,Y=0.6  

考点：铝热反应发生及引发的条件、硅、镁、铝的化学性质及有关混合物的计算等知识。