Question

露置于空氣中一段時(shí)間后的水玻璃會(huì)渾濁．向此渾濁溶液中加入稀鹽酸，會(huì)生成白色膠狀沉淀，同時(shí)伴隨有氣泡產(chǎn)生．用化學(xué)方程式解釋產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因：
（1）溶液變渾濁：

 

，說明硅酸的酸性比碳酸

 

．（填“強(qiáng)”或“弱”）
（2）生成白色膠狀沉淀：

 

；
（3）產(chǎn)生氣泡：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：含硅礦物及材料的應(yīng)用

專題：碳族元素

分析：（1）水玻璃是硅酸鈉的水溶液，碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，所以水玻璃能與空氣中二氧化碳反應(yīng)生成硅酸沉淀；
（2）鹽酸是強(qiáng)酸，硅酸是弱酸，水玻璃是強(qiáng)堿弱酸鹽，所以鹽酸能和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀；
（3）露置于空氣中一段時(shí)間后的水玻璃和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成硅酸沉淀的同時(shí)生成碳酸鈉，碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)有二氧化碳生成；

解答： 解：（1）空氣中有二氧化碳，二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸，水玻璃能與空氣中二氧化碳反應(yīng)生成硅酸沉淀，
反應(yīng)為Na₂SiO₃+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃，由于是強(qiáng)酸制弱酸，故說明硅酸的酸性比碳酸弱，
故答案為：Na₂SiO₃+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃；弱；
（2）置于空氣中一段時(shí)間后的水玻璃會(huì)渾濁，但此時(shí)出現(xiàn)的硅酸沉淀的量較少，向此渾濁溶液中加入稀鹽酸，鹽酸是強(qiáng)酸，硅酸是弱酸，所以鹽酸能和渾濁溶液中的硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀，反應(yīng)為：Na₂SiO₃+2HCl=H₂SiO₃↓+2NaCl，
故答案為：Na₂SiO₃+2HCl=H₂SiO₃↓+2NaCl；
（3）因鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸，碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，所以露置于空氣中一段時(shí)間后的水玻璃和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成硅酸沉淀的同時(shí)生成碳酸鈉，當(dāng)向該混合物中滴加鹽酸，鹽酸先和剩余的硅酸鈉反應(yīng)，假設(shè)先和碳酸鈉反應(yīng)，那反應(yīng)生成的二氧化碳還是和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸和碳酸鈉，所以假設(shè)不成立，應(yīng)為當(dāng)向此渾濁溶液中滴加鹽酸，先發(fā)生Na₂SiO₃+2HCl=H₂SiO₃↓+2NaCl，后發(fā)生Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，
故答案為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了硅酸的制取，明確鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸，碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸是解答本題的關(guān)鍵，題目難度不大．