解题思路:(1)根据n=[V
V
m
计算氯化氢的物质的量,再根据m=n×M计算氯化氢的质量,从生成氯化氢的量计算转移电子个数;
(2)根据V=
m/ρ]计算溶液的质量,再根据C=[n/V]计算溶质的物质的量浓度;
(3)用焦炭还原二氧化硅来制取粗硅;二氧化硅具有酸性氧化物的通性,可与碱反应生成盐和水;
(4)根据CaCO3-CaO,Na2CO3-Na2O,计算即可,注意:原料要乘以利用率.
(1)n=[V
Vm=
49L/24.5L/mol]=2mol,m=n×M=2mol×36.5g/mol=73g;
从Si(粗)+2Cl2=SiCl4 、SiCl4 +2H2=Si(纯)+4HCl
1mol 0.5mol0.5mol 1mol2mol
可知,反应生成2mol氯化氢消耗1mol氯气和1mol氢气,共转移电子的物质的量为:1mol×2+1mol×2=4mol,故转移电子个数为4NA,
故答案为:73g;4NA;
(2)V=[m/ρ]=[73g+127g/1.20g/mL]=[500/3]mL=[500/3]×10-3L,C=[n/V]=[2mol
500/3×10−3L]=12mol/L,故答案为:12mol/L;
(3)焦炭与SiO2反应生成Si与CO,反应方程式为:SiO2+2C
高温
.
Si+2CO↑,
二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O.离子方程式为:2OH-+SiO2═SiO32-+H2O;
故答案为:SiO2+2C
高温
.
Si+2CO↑;2OH-+SiO2═SiO32-+H2O;
(4)每天10t,其中含有Na2O质量10t×13%=1.3t,CaO质量10t×11.7%=1.17t,SiO2质量10t×75.3%=7.53t,而Na2O都是从Na2CO3中来,CaO都是从CaCO3中来,
SiO2都是从石英中来,根据质量守恒可知设需要石灰石CaCO3质量x,纯碱Na2CO3质量y,石英SiO2质量z,则 80%x×[CaO
CaCO3=1.17t,即 80%x×
56/100]=1.17t,解得x≈2.61,95%y×
Na2O
Na2CO3=1.3t,即95%y×[62/106]=1.3t,解得y≈2.34t,95%z=7.53t,解得z≈7.93t,∴共需原料:2.61t+2.34t+7.93t=12.88t,
故答案为:12.88.
点评:
本题考点: 化学方程式的有关计算;物质的量浓度的相关计算;硅和二氧化硅;含硅矿物及材料的应用.
考点点评: 本题考查了关于物质的量与化学方程式的计算,难度中等.(4)计算时要考虑原料利用率.
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