Question

已知Ca₃（PO₄）₂与SiO₂、C高温共热可以反应得到CaSiO₃、P₄蒸气和CO．完成下列填空：
（1）该反应中氧化剂是______，氧化产物是______．
（2）写出该反应的化学方程式______．
（3）每消耗24.0g碳时，有______mol电子发生转移，生成P₄______g．
（4）反应所得混合气体，折算成标况下，其气体密度为______g/L．

Answer 1

解：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，
（1）因P元素的化合价降低，则 Ca₃（PO₄）₂，为氧化剂，C元素的化合价升高，则CO为氧化产物，故答案为：Ca₃（PO₄）₂；CO；
（2）Ca₃（PO₄）₂与SiO₂、C高温共热可以反应得到CaSiO₃、P₄蒸气和CO，由电子守恒及质量守恒定律可知，该反应为2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C 6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑，故答案为：2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂+10C 6CaSiO₃+P₄↑+10CO↑；
（3）每消耗24.0g碳时，转移电子为×（2-0）=4mol，由反应可知，消耗10molC生成1molP₄，其质量为0.2mol×124g/mol=24.8g，故答案为：4；24.8；
（4）由反应可知，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=1.64g/L，故答案为：1.64．
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．
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，（4）为计算的难点，题目难度中等．