题目

普通玻璃中Na2SiO3∶CaSiO3∶SiO2=1∶1∶4(物质的量之比)。(1)若以aNa2O·bCaO·mSiO2表示此玻璃的组成,则a∶b∶m是多少?(2)若要制备1 000 kg上述玻璃,需要原料的质量各多少?共可产生标准状况下的CO2气体的体积为多少? 答案:解析:根据硅酸盐表示成氧化物的方法,求其氧化物的物质的量之比,再根据化学方程式求所需原料和产生CO2的量。(1)因Na2SiO3可表示为Na2O·SiO2,CaSiO3可表示为CaO·SiO2,所以a∶b∶m=1∶1∶6。(2)制玻璃的原料为Na2CO3、CaCO3和SiO2,由(1)可知玻璃的化学式为Na2O·CaO·6SiO2,由元素守恒可得关系式:Na2O·CaO·6SiO2—Na2CO3—CaCO3—6SiO2—2CO2=2.09×103 mol。所以需Na2CO3:2.09×103 mol×106 g·mol-1×10-3=221.5 kg,CaCO3:2.09×103 mol×100 g·mol-1×10-3=209 kg,SiO2:2.09×103 mol×6×60 g·mol-1×10-3=752.4 kg;产生CO2:2.09×103 mol×2×22.4 L·mol-1=9.36×104 L。CO2体积的另一种求法:制1 000 kg玻璃需原料:×(106+100+6×60)×10-3=1184.1kg,两者的质量之差就是放出CO2的质量。V(CO2)=×22.4 L=9.31×104 L。答案:(1)1∶1∶6(2)Na2CO3:221.5 kg;CaCO3:209 kg;SiO2:752.4 kg。  CO2:9.31×104 L
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