Question

17．已知Ca₃（PO₄）₂与SiO₂、C高温共热可以反应得到CaSiO₃、P₄蒸气和CO．
（1）写出该反应的化学方程式2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑．
（2）每消耗24.0g碳时，有4mol电子发生转移．反应所得混合气体，折算成标况下，其气体密度为1.64g/L．

Answer 1

分析 由Ca₃（PO₄）₂与SiO₂、C高温共热可以反应得到CaSiO₃、P₄蒸气和CO可知，P元素的化合价由+5价降低为0，C元素的化合价由0升高为+2，结合元素化合价的变化及电子守恒来计算解答．

解答 解：（1）由Ca₃（PO₄）₂与SiO₂、C高温共热可以反应得到CaSiO₃、P₄蒸气和CO可知，P元素的化合价由+5价降低为0，C元素的化合价由0升高为+2，由电子守恒及质量守恒定律可知，该反应为2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑，故答案为：2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑；
（2）每消耗24.0g碳时，转移电子为$\frac{24g}{12g/mol}$×（2-0）=4mol，混合气体的质量为24.8g+2mol×28g/mol=80.8g，标况下体积为2.2mol×22.4L/mol=49.28L，所以密度为$\frac{80.8g}{49.28L}$=1.64g/L，故答案为：4；1.64．

点评 本题考查氧化还原反应及计算，明确反应中元素的化合价变化是解答本题的关键，（2）为计算的难点，题目难度中等．