欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如下图所示。已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。(1)Si在周期表中的位置是 

欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如下图所示。已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。(1)Si在周期表中的位置是 

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欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如下图所示。已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。

(1)Si在周期表中的位置是              
(2)下列说法正确的是          
a.酸性:H2CO3>H2SiO3
b.原子半径:O<C<Si<Al
c.稳定性:H2O>CH4>SiH4
d.离子半径:O2<Al3+
(3)该矿石的组成是               ,滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是                                                           
(4)该矿石和1 mol L1HNO3反应的离子方程式                                 
(5)工业上依据上述实验原理处理该矿石,将反应池逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应池中,目的是                                                   ;若处理该矿石2.36×103 kg,得到滤渣1.2×103 kg,理论上至少需要1 mol L1 HNO3的体积为       L。
答案
(1)第三周期、Ⅳ族 (2)abc
(3)FeCO3和SiO2     SiO2+2OH‾=SiO32‾+H2O
(4)3FeCO3+10H++NO3‾=3Fe3++3CO2↑+NO↑+5H2O
(5)NO循环使用能减少环境污染,NO跟H2O、O2反应后又得到硝酸,提高原料利用率;3×104
解析

试题分析:(1)Si为14号元素,位于周期表第三周期、Ⅳ族 。
(2)碳元素的非金属性强于硅元素,则碳酸的酸性强于硅酸,a正确;根据原子半径变化规律可知,原子半径:O<C<Si<Al,b正确;非金属性越强,氢化物的稳定性越强,c正确;核外电子排布相同的微粒,微粒半径随原子序数的增大而减小,离子半径应该是O2>Al3+,则d不正确,故答案为abc。
(3)根据流程图,加入HNO3产生气体,加过量NaOH溶液产生红褐色沉淀,说明矿石含FeCO3,;无色滤液通入CO2,没有沉淀生成,说明矿石不含Al2O3,;滤渣加入NaOH溶液得到无色滤液,加盐酸生成胶状沉淀,说明矿石含SiO2,所以该矿石的组成是:FeCO3和SiO2;SiO2为酸性氧化物,与NaOH溶液反应的离子方程式为:SiO2+2OH‾=SiO32‾+H2O。
(4)矿石中的碳酸亚铁被硝酸氧化,所以反应的离子方程式是3FeCO3+10H++NO3- =3Fe3++3CO2↑+NO↑+5H2O。
(5)由于NO是有毒气体,不能随意排放,所以这样做的目的是NO循环使用能减少环境污染,且NO跟H2O、O2反应后又得到硝酸,提高原料利用率。根据以上分析可知,该矿石中含有碳酸亚铁和二氧化硅,其中碳酸亚铁的质量是2.36×103 kg-1.2×103 kg=1.16×103kg,物质的量是10000mol,则根据(4)中的方程式可知,消耗硝酸的物质的量是,所以理论上至少需要1 mol L-1 HNO3的体积为3.33×104 L。
举一反三
下表是元素周期表的一部分,A、B、C、D、E、X是下表中给出元素组成的常见单质或化合物。

已知A、B、C、D、E、X存在如图所示转化关系(部分生成物和反应条件略去)

(1)若E为单质气体,D为白色沉淀,A的化学式可能是                 , C与X反应的离子方程式为                                                       
(2)若E为氧化物,则A与水反应的化学方程式为                              
①当X是碱性盐溶液,C分子中有22个电子时,则C的结构式为           ,表示X呈碱性的离子方程式为                                                     
②当X为金属单质时,X与B的稀溶液反应生成C的离子方程式为                                                                         
(3)若B为单质气体,D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应,生成C和一种可燃性气体单质,写出该可逆反应的化学方程式                               。t℃时,在密闭恒容的某容器中投入等物质的量的D和水蒸气,一段时间后达到平衡,该温度下反应的平衡常数K=1,D的转化率为         
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在一定条件下,单质B、C、D、E都能与A单质发生化合反应,转化关系如图所示。已知:①G是黑色晶体,能吸附B单质;②H能与氢氧化钠溶液或盐酸反应;③实验时在G和C的混合物表面加入某强氧化剂粉末,在表面上插入一根除去氧化膜的E片,点燃E引发G与C的反应;④I是绿色植物光合作用的原料,温室中常用它作肥料。根据上述信息,回答下列问题:

(1)I的电子式为                    ,G的俗名是                      
(2)以C和E为电极在NaOH溶液中构成原电池,该原电池的负极反应式为                 
(3)根据E和A反应的能量变化图像写出热化学方程式:                                
(4)两种常见含C元素的盐,一种pH>7,另一种pH<7,写出这两种溶液混合时发生反应的离
子方程式:                                                                     
(5)写出B在高温下和水蒸气反应的化学方程式并标出电子转移方向和总数                                                                                
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甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:。下列有关物质的推断不正确的是
A.若甲为焦炭,则丁可能是O2
B.若甲为SO2,则丁可能是氨水
C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸
D.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2

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A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)。

(1)若A是一种活泼金属,C是淡黄色固体,试用化学方程式表示该物质C的一个重要应用                                   
(2)若A是一种黄色单质固体,则B→C的化学方程式为                         
(3)若A是一种黑色单质固体,写出B的一个用途                    
(4)若C是红棕色气体,则A化学式可能为                ,试写出C与水反应的化学方程式                                           。
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在下列各变化中,反应①为常温下的反应,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,E常温下为无色无味的液体,F为淡黄色粉末,G为常见的无色气体。

回答下列问题:
(1)A、G的化学式分别为___     、___  
(2)A和E反应的化学方程式为__            
(3)写出反应①的化学方程式_____________。
(4)在反应②中,每生成2.24 L气体G(标准状况)时,消耗F _      ___g。
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