Question

制造1000kg普通玻璃，
（1）需要純堿、石灰石和二氧化硅各多少千克（三者的物質的量之比為1：1：6）？
（2）并計算生產1000kg普通玻璃時，產生的二氧化碳在標準狀況下是多少升？

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：

分析：工業(yè)制玻璃主要原料有石英、純堿和石灰石，碳酸鈉與二氧化硅在高溫條件下反應生成硅酸鈉和二氧化碳，碳酸鈣與二氧化硅在高溫條件下反應生成硅酸鈣和二氧化碳，以此計算．

解答： 解：工業(yè)制玻璃主要原料有石英、純堿和石灰石，碳酸鈉與二氧化硅在高溫條件下反應生成硅酸鈉和二氧化碳，該反應的化學方程式為：Na₂CO₃+SiO₂

高溫  .

Na₂SiO₃+CO₂↑，碳酸鈣與二氧化硅在高溫條件下反應生成硅酸鈣和二氧化碳，該反應的化學方程式為：CaCO₃+SiO₂

高溫  .

CaSiO₃+CO₂↑，三者的物質的量之比為1：1：6，普通玻璃以氧化物的形式表示為Na₂O?CaO?6SiO₂，1000kg玻璃的物質的量為：n=

m

M

=

1000×103g

478g/mol

=2.09×10³mol，
根據(jù)原子守恒可得關系式：Na₂O?CaO?6SiO₂～Na₂CO₃～CaCO₃～6SiO₂～2CO₂，
n（Na₂O?CaO?6SiO₂）=n（Na₂CO₃）=n（CaCO₃）=2.09×10³mol，n（SiO₂）=6n（Na₂O?CaO?6SiO₂）=6×2.09×10³ mol，n（CO₂）=2×2.09×10³ mol，
所以：需要Na₂CO₃：m=n×M=2.09×10³ mol×106×10^-3kg/mol=221.5 kg
CaCO₃：m=n×M=2.09×10³ mol×100×10^-3kg/mol=209 kg
SiO₂：m=n×M=2.09×10³ mol×6×60×10^-3kg/mol=752.4 kg
（1）由上述分析可知，需要Na₂CO₃221.5 kg，CaCO₃209 kg，SiO₂752.4 kg，答：需要Na₂CO₃221.5 kg，CaCO₃209 kg，SiO₂752.4 kg
（2）V（CO₂）=n×Vm=2×2.09×10³ mol×22.4L/mol=9.36×10⁴L，答：共要產生標況下的CO₂氣體9.36×10⁴升．

點評：本題考查化學反應方程式的計算，為高頻考點，把握硅酸鹽的組成和原子守恒法的計算為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，題目難度不大．