Question

【题目】已知某生铁合金除了含有铁、碳外,还含有硅或者铝中的一种。某化学兴趣小组为了证明答案，过程如下：

（1）步骤I:（查阅资料）

①硅不能与盐酸反应，但能与NaOH溶液反应:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑，算出Na2SiO3中硅元素的化合价是 ________________ ；

②铝与NaOH溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3X↑,推出X的化学式 _____________ 。

（2）步骤II:（提出猜想）

A该生铁合金除了含有铁、碳外，还含有硅；

B该生铁合金除了含有铁、碳外，还含有____________。

（3）步骤III:（实验）

①取一定生铁合金，加入过量的稀盐酸，充分反应后，合金部分溶解，并有无色气体产生，加入过量的稀盐酸目的是 ____________________________________________。

②取步骤①中的滤渣，加入过量的氢氧化钠溶液，充分反应后，滤渣部分溶解,并有气体放出。实验结论:猜想_____正确（填A或B）。

Answer 1

【答案】+4 H2 铝（或Al） 将铝完全反应（将铝和铁完全反应），排除铝对硅检验的影响 A

【解析】

（1）①钠元素显+1价，氧元素显-2价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（-2）×3=0，则x=+4价。故填：+4；
②由2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3X↑可知，反应前后铝原子是2个，钠原子是2个，氧原子是4个，反应前氢原子是6个，反应后应该是6个，包含在3X中，因此X的化学式为H2，故填：H2；
（2）猜想一：该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有硅；
猜想二：该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有铝；
故填：铝；
（3）①取一定生铁合金，加入过量的稀盐酸，充分反应后，合金部分溶解，并有无色气体产生，加入过量的稀盐酸目的是将铝完全反应（将铝和铁完全反应），排除铝对硅检验的影响；故填：将铝完全反应（将铝和铁完全反应），排除铝对硅检验的影响；
②因为硅不能与盐酸反应，但能与NaOH溶液反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑，由实验现象可知，生铁合金中含有硅，即猜想A成立；故填：A。