Question

17．已知Ca₃（PO₄）₂與SiO₂、C高溫共熱可以反應(yīng)得到CaSiO₃、P₄蒸氣和CO．
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑．
（2）每消耗24.0g碳時(shí)，有4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．反應(yīng)所得混合氣體，折算成標(biāo)況下，其氣體密度為1.64g/L．

Answer 1

分析 由Ca₃（PO₄）₂與SiO₂、C高溫共熱可以反應(yīng)得到CaSiO₃、P₄蒸氣和CO可知，P元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0，C元素的化合價(jià)由0升高為+2，結(jié)合元素化合價(jià)的變化及電子守恒來計(jì)算解答．

解答 解：（1）由Ca₃（PO₄）₂與SiO₂、C高溫共熱可以反應(yīng)得到CaSiO₃、P₄蒸氣和CO可知，P元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0，C元素的化合價(jià)由0升高為+2，由電子守恒及質(zhì)量守恒定律可知，該反應(yīng)為2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑，故答案為：2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑；
（2）每消耗24.0g碳時(shí)，轉(zhuǎn)移電子為$\frac{24g}{12g/mol}$×（2-0）=4mol，混合氣體的質(zhì)量為24.8g+2mol×28g/mol=80.8g，標(biāo)況下體積為2.2mol×22.4L/mol=49.28L，所以密度為$\frac{80.8g}{49.28L}$=1.64g/L，故答案為：4；1.64．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)及計(jì)算，明確反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化是解答本題的關(guān)鍵，（2）為計(jì)算的難點(diǎn)，題目難度中等．