Question

3．化學與人類社會可持續發展密切相關，能源、環境、材料以及日常生活等離不開化學．
（1）普通玻璃是常見的硅酸鹽產品，其化學式為Na₂CaSi₆O₁₄，以氧化物形式可表示為Na₂O•CaO•6SiO₂；鋁制品表面因有一層氧化鋁薄膜而經久耐用，但該氧化膜易被酸、堿破壞．若將氧化鋁與氫氧化鈉溶液作用，反應的離子方程式為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．
（2）氯氣用于漂白時，實際上起漂白作用的物質不是Cl₂而是它和水反應生成的HClO（寫化學式）．缺鐵性貧血患者補充的鐵，通常以硫酸亞鐵的形式；而硫酸鐵則沒有這種藥效．當用硫酸亞鐵制成藥片時外表要包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用是防止Fe²⁺被氧化．
（3）從降低成本和減少環境污染的角度考慮，制取硫酸銅最好的方法是C（填選項字母）．
A．銅和濃硫酸反應                B．銅和稀硫酸反應
C．氧化銅和硫酸反應              D．銅與Fe（SO₄）₃溶液反應．

Answer 1

分析 （1）硅酸鹽由鹽的書寫改寫為氧化物的形式為：活潑金屬氧化物•較活潑金屬氧化物•二氧化硅•水的順序書寫；注意：①氧化物之間以“•”隔開；②系數配置出現的分數應化為整數；③金屬氧化物在前（活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物），非金屬氧化物在后，氧化鋁與氫氧化鈉溶液作用生成偏鋁酸鈉和水；
（2）氯氣用于漂白時，實際上起漂白作用的物質不是Cl₂而是它和水反應生成的次氯酸，缺鐵性貧血患者補充的鐵，通常以硫酸亞鐵的形式，亞鐵易被氧化；
（3）從經濟角度分析，制取等量的硫酸銅時，所用的原料最少且最便宜的成本最低；從環境保護的角度出發，在制取硫酸銅時最好不要對環境造成污染．

解答 解：（1）硅酸鹽改寫成氧化物的形式為：活潑金屬氧化物•較活潑金屬氧化物•SiO₂•H₂O，同時要遵循原子守恒，普通玻璃中Na₂SiO₃：CaSiO₃：SiO₂，其化學式為Na₂CaSi₆O₁₄，以氧化物的形式表示故寫成Na₂O•CaO•6SiO₂，氧化鋁與氫氧化鈉溶液作用生成偏鋁酸鈉和水，反應的離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Na₂O•CaO•6SiO₂；Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（2）氯氣用于漂白時，實際上起漂白作用的物質不是Cl₂而是它和水反應生成的次氯酸，缺鐵性貧血患者補充的鐵，通常以硫酸亞鐵的形式，亞鐵易被氧化，當用硫酸亞鐵制成藥片時外表要包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用是防止Fe²⁺被氧化，
故答案為：HClO，防止Fe²⁺被氧化；
（3）A、銅和濃硫酸反應的方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂ ↑+2H₂O，該反應中產生有毒氣體二氧化硫，所以對環境有污染，不符合“綠色化學”理念，且硫酸的利用率不高，故A錯誤．
B、銅和稀硫酸不發生反應，不能制得硫酸銅，故B錯誤．
C、氧化銅和硫酸反應的方程式為：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，沒有污染物，且硫酸的利用率100%，符合“綠色化學”和“降低成本”理念，故C正確．
D、銅與Fe（SO₄）₃溶液反應反應方程式為：Cu+2Fe（SO₄）₃=CuCl₂+2FeCl₂，該反應雖有硝酸銅生成，但同時生成氯化銅，不能得到純凈硫酸銅，故D錯誤．
故答案為：C．

點評 本題考查了物質性質、物質反應現象、物質制備方法等知識，注意基礎知識的積累和掌握，題目難度中等．