Какие уравнения реакции используются для получения кремниевой кислоты из оксида кремния?

Тема занятия: Получение кремниевой кислоты из оксида кремния

Объяснение: Для получения кремниевой кислоты (H2SiO3) из оксида кремния (SiO2), необходимо провести следующую реакцию.

1. Сначала оксид кремния реагирует с концентрированной серной кислотой (H2SO4) при повышенной температуре:

SiO2 + H2SO4 → Si(OH)4 + H2O

2. Полученный силикат кремния (Si(OH)4) далее обрабатывается с поваренной содой (Na2CO3) в водном растворе:

Si(OH)4 + 2Na2CO3 → Na2SiO3 + 2H2O + CO2

3. Итоговый продукт - раствор кремниевой кислоты (Na2SiO3) формируется.

Данная последовательность реакций обеспечивает получение кремниевой кислоты из оксида кремния.

Демонстрация:
Задача: Рассчитайте, сколько граммов кремниевой кислоты можно получить из 100 г оксида кремния.

Решение:
1. Составление уравнения реакции:
SiO2 + H2SO4 → Si(OH)4 + H2O
2. Расчет молекулярных масс:
Молярная масса SiO2 = 60 г/моль
Молярная масса H2SO4 = 98 г/моль
Молярная масса Si(OH)4 = 96 г/моль
3. Расчет количества вещества оксида кремния:
n(SiO2) = масса(M)/Молярная масса(M)
= 100 г/60 г/моль
= 1.67 моль
4. Расчет массы кремниевой кислоты:
Масса(H2SiO3) = n(SiO2) * Молярная масса(H2SiO3)
= 1.67 моль * 96 г/моль
= 160 г

Ответ: Из 100 г оксида кремния можно получить 160 г кремниевой кислоты.

Совет: Чтобы легче понять получение кремниевой кислоты из оксида кремния, следует внимательно изучить каждую реакцию и изучить свойства и химический состав каждого реагента и продукта реакции. Также полезно изучить принципы химических реакций и методы расчета массы и количества вещества.

Закрепляющее упражнение:
Какой объем 0.1 М раствора кремниевой кислоты (H2SiO3) содержит 0,2 моль вещества? (Объемность 0.1 М раствора - 1000 мл)