Question

石棉是一类价格低廉的硅酸盐材料，有毒、能使人患肺癌．一种青石棉的化学式为：Na₂Fe₅Si₈O₂₂（OH）₂，它用足量稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO，下列说法正确的是（　　）

• A、该物质中铁元素的化合价为+2价
• B、该物质的化学式组成可表示为：Na₂0.3FeO．Fe₂O₃.8SiO₂．H₂O
• C、1mol该物质能和18mol HNO₃反应，也能与18mol HCl反应
• D、这种石棉属于新型无机非金属材料

Answer 1

考点：硅酸盐工业,根据化学式判断化合价

专题：

分析：A．青石棉中铁元素的化合价由+2价和+3价两种；
B．青石棉中铁元素的化合价由+2价和+3价两种；
C．硝酸能将二价铁离子氧化为三价铁离子，消耗的硝酸多；
D．无机非金属材料是除有机高分子材料和金属材料以外的几乎所有材料的统称．如陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、碳材料以及以此为基体的复合材料．

解答： 解：A．根据化合价的代数和为0，Na₂Fe₅Si₈O₂₂（OH）₂中，钠元素显+1价，硅元素显+4价，氧元素显-2价，氢元素显+1价，故5个铁原子共显+12价，故可知青石棉中铁元素的化合价由+2价和+3价两种，故A错误；
B．青石棉中铁元素的化合价由+2价和+3价两种，根据原子守恒和化合价不变的思想，化学组成用氧化物的形式可表示为Na₂O?3FeO?Fe₂O₃?8SiO₂?H₂O，故B正确；
C．1molNa₂O?3FeO?Fe₂O₃?8SiO₂?H₂O与HNO₃反应时，HNO₃既做酸又做氧化剂，由于1molNa₂O?3FeO?Fe₂O₃?8SiO₂?H₂O中含3molFe²⁺，被HNO₃氧化为Fe³⁺，此过程中失3mol电子，能将HNO₃1mol还原为NO，即做氧化剂的硝酸为1Mol，根据钠元素和铁元素的守恒，可知生成的盐为2molNaNO₃和5molFe（NO₃）₃，故做酸的硝酸为17mol，故消耗的硝酸的总量为18mol；1molNa₂O?3FeO?Fe₂O₃?8SiO₂?H₂O与HCl反应时，只发生复分解反应，盐酸只做酸，根据根据钠元素和铁元素的守恒，可知生成的盐为2molNaNO₃和3molFe（NO₃）₂和2molFe（NO₃）₃，故消耗的盐酸为14mol，故C错误；
D．矿青石棉属于无机非金属材料，但不是新型材料，故D错误．
故选B．

点评：本题主要考查学生无机非金属材料的有关知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大．