Question

欲探究某礦石可能是由FeCO₃、SiO₂、Al₂O₃中的一種或幾種組成，探究過程如下圖所示。（已知：碳酸不能溶解Al(OH)₃沉淀）

（1）用濾渣制備粗硅的化學反應方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（2）下列說法正確的是　　　　　　

a．酸性：H₂CO₃＞H₂SiO₃b．結合質子的能力：CO > AlO₂^－>HCO₃^－

c．穩定性：H₂O＞CH₄＞SiH₄ d．離子半徑：O^2－＜Al³⁺

（3）濾渣和NaOH溶液反應的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

通過　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　現象說明此礦山中不含Al₂O₃

（4）該礦石和稀HNO₃發生氧化還原反應的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（5）工業上依據上述實驗原理處理該礦石，將反應池逸出的氣體與一定量的O₂混合循環通入反應池中，主要兩個目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

若處理該礦石2.36×10³ kg，得到濾渣1.2×10³ kg ，理論上至少需要1 molL^－1 HNO₃的體積為　　　 L。

Answer 1

（1）2C+ SiO₂ Si + 2CO↑  （2分）   （2）ac（2分）

（3） SiO₂+2OH^－ = SiO₃^2－+H₂O（2分）    無色溶液中通入CO₂ 無白色沉淀生成（1分）

（4）3FeCO₃+10H⁺+NO₃^－ = 3Fe³⁺ +3CO₂↑+NO↑+5H₂O（2分）

（5）NO循環使用能減少環境污染；   NO跟H₂O、O₂反應后又得到硝酸提高原料利用率 （2分）

3.33×10⁴（2分）