Question

含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）B元素的原子最外层电子数与A相同，则B在元素周期中的位置___         __．

（2）写出易与C发生反应的酸与C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的化学反应方程式：______________．

②要将纯碱高温熔化，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．铁坩埚

D．瓷坩埚．

③将过量的E通入D的溶液中发生反应的离子方程式是：_________________。

（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）第三周期第ⅣA族

（2）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2

（3）①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑；②ABD；③Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓

（4）50%

【解析】试题分析：含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，则A为Si，含A元素的一种化合物B可用于制造高性能的现代通讯材料--光导纤维，则B为SiO2，B与烧碱反应生成含A元素的化合物D为Na2SiO3。

（1）Si在元素周期中位于第三周期第ⅣA族，故答案为：第三周期第ⅣA族；

（2）氢氟酸能与二氧化硅反应与生成四氟化硅气体，反应的化学方程式为SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O，故答案为：SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O；

（3）①SiO2与Na2CO3反应生成的Na2SiO3与CO2的物质的量之比是1：1，化学方程式：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑，故答案为：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑；

②SiO2与纯碱在高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳，原因是难挥发性酸酐制取挥发性酸酐，由于碳酸酸性比硅酸强，则二氧化碳通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀和碳酸钠，由于普通玻璃坩埚、石英玻璃坩埚、氧化铝坩埚等在高温下都能与碳酸钠反应而使坩埚炸裂，则应用铁坩埚，故答案为：ABD；

③过量CO2通入Na2SiO3溶液中生成的物质是NaHCO3而不是Na2CO3，反应的化学方程式是：Na2SiO3+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2NaHCO3，故答案为：Na2SiO3+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2NaHCO3；

（4）首先要仿照Na2CO3与SiO2的化学反应确定CaCO3与SiO2的化学反应，然后要找出CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑和CaCO3CaO+CO2↑两个化学反应中n(CaCO3)与n(CO2)的关系：n(CaCO3)=n(CO2)，生成标准状况下CO2气体11.2L，其物质的量==0.5mol，m(CaCO3)=0.5mol×100g/mol=50g，样品中碳酸钙的质量分数：×100%=50%，故答案为：50%。

考点：考查了无机物推断、硅及其化合物的性质的相关知识。