Question

工业制玻璃主要原料有石英、纯碱和石灰石．
在玻璃窑中发生主要反应的化学方程式为：Na₂CO₃+SiO₂

高温

 Na₂SiO₃+CO₂↑；CaCO₃+SiO₂ 

高温

CaSiO₃+CO₂↑
（1）普通玻璃的成份是Na₂CaSi₆O₁₄，它的氧化物形式为

 

，则原料中SiO₂、Na₂CO₃、CaCO₃的物质的量之比为

 

．
（2）在上述反应的反应物和生成物中，属于非极性分子的电子式

 

，有

 

种不同类型的晶体（填数字）
（3）在上述普通玻璃的组成元素中某元素与铝元素同周期且原子半径比铝原子半径大，该元素离子半径比铝离子半径

 

（填“大”或“小”），该元素与铝元素两者的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为

 

．
（4）在上述普通玻璃的组成元素中，与铝元素同周期的另一元素的原子最外层共有

 

种不同运动状态的电子、

 

种不同能级的电子．

Answer 1

考点：玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途

专题：碳族元素,化学应用

分析：（1）硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法归纳为：碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物、水（xMO?nSiO₂?mH₂O）；
（2）由离子键结合的物质为离子晶体，由分子构成的物质为分子晶体，由原子构成的物质且以共价键形成空间网状结构的物质为原子晶体；碳酸钠根据正负电荷中心是否完全重合进行判断；
（3）同一周期从左到右原子半径逐渐减小，对核外电子排布相同的离子，核电荷数大的半径小；
（4）与铝元素同周期的另一元素为Si元素，核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p²．

解答： 解：（1）硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法归纳为：碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物、水（xMO?nSiO₂?mH₂O），Na₂CaSi₆O₁₄的碱性氧化物Na₂O、氧化物CaO、酸性氧化物SiO₂，因此Na₂CaSi₆O₁₄的氧化物形式为：Na₂O?CaO?6SiO₂，原料中SiO₂、Na₂CO₃、CaCO₃的物质的量之比为6：1：1，故答案为：Na₂O?CaO?6SiO₂；6：1：1；
（2）二氧化碳正负电荷中心完全重合，为非极性分子，电子式：；碳酸钠、硅酸钠、碳酸钙、硅酸钙是离子晶体，二氧化碳是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，故答案为：；3；
（3）钠原子半径比铝原子半径大，电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径Na⁺＞Al³⁺，氢氧化钠与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠与水，离子方程式为：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+H₂O，故答案为：大；Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+H₂O；
（4）与铝元素同周期的另一元素为Si元素，核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p²，原子最外层有4个电子，2种不同能级的电子，故答案为：4；2．

点评：本题考查硅酸盐的书写、电子式、结构性质位置关系应用等知识，推断元素是解答的关键，注意元素周期律的应用，题目难度不大．