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将15.6gdNa2O2与8.4g晶体si同时投入一定量水中,充分反应后得到200mL,再向溶液中缓缓通入6.72L标准状况下HCl气体,若反应过程溶液体积不变,则下列叙述正确的是( )


A.根据硅元素守恒,生成沉淀23.4g
B.所得溶液pH<7
C.根据钠元素守恒,溶液中NaCI物质的量浓度为2mol/L
D.所得溶液c(Na+)>e(C l-)+2c(SiO32-)+c(HSiO3-)

所属分类: 化学 (免费栏目) 浏览量: 73 次


n(Na2O2)=15.6g/78g•mol-1=0.2mol,n(Si)=8.4g/28g•mol-1=0.3mol,n(HCl)=6.72L/22.4L•mol-1=0.3mol
由2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑
    2          4     1
 0.2mol      0.4mol  0.1mol
   Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑
  1      2          1       2
0.3mol 0.6mol     0.3mol  0.6mol
根据反应的量可知,反应了0.2mol硅单质,剩余0.1mol硅单质,生成的氢氧化钠全部反应;生成硅酸钠为0.2mol
  Na2SiO3+2HCl═H2SiO3↓+2NaCl
   1       2      1       1
0.2mol   0.4mol   0.2mol  0.4mmol
根据上述反应可知硅酸钠剩余,氯化氢全部反应;反应了硅酸钠0.15mol,生成硅酸0.15mol;生成氯化钠0.3mol;
A、硅元素未全部反应,得到的沉淀为0.1mol硅单质和0.15mol硅,质量为0.1mol×28g•mol-1+0.15mol×78g•mol-1=14.5g,故A错误;
B、所得溶液为剩余的硅酸钠溶液,水解显碱PH>7,故B错误;
C、根据上述计算生成氯化钠0.3mol,浓度为0.3mol/0.2L=1.5mol•L-1故C错误;
D、所得溶液中存在电荷守恒为c(Na+)+C(H+)═C(Cl-)+2C(SiO32-)+c(HSiO3-)+C(OH-),最后溶液C(OH-)>C(H+),所以c(Na+)>C(C l-)+2C(SiO32-)+c(HSiO3-);故D正确;
故选 D

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