Номер 8, страница 197 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 27. Неорганические материалы. Глава 5. Химия в жизни и обществе - номер 8, страница 197.

Условие.

8. Силикат кальция $2\text{CaO} \bullet \text{SiO}_2$ входит в состав цемента. Напишите уравнение реакции образования этого вещества при спекании смеси кварцевого песка и известняка.

Решение.

Решение 2.

Решение

Силикат кальция, о котором идет речь, имеет формулу $2CaO \cdot SiO_2$, что соответствует ортосиликату кальция $Ca_2SiO_4$. Это вещество образуется при высокотемпературном спекании (обжиге) сырьевой смеси, состоящей из известняка и кварцевого песка.

Исходными веществами являются:

• Известняк, основной компонент которого — карбонат кальция ($CaCO_3$).
• Кварцевый песок, основной компонент которого — диоксид кремния ($SiO_2$).

Процесс получения силиката кальция можно представить в виде двух последовательных реакций:

1. При нагревании известняк разлагается на оксид кальция (негашёную известь) и углекислый газ:

$CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2 \uparrow$

2. Образовавшийся оксид кальция ($CaO$), являющийся основным оксидом, реагирует с диоксидом кремния ($SiO_2$), который является кислотным оксидом, с образованием соли — силиката кальция:

$2CaO + SiO_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CaO \cdot SiO_2$ (или $Ca_2SiO_4$)

Для того чтобы написать общее (суммарное) уравнение реакции, необходимо учесть, что на 1 моль $SiO_2$ расходуется 2 моль $CaO$, которые, в свою очередь, образуются из 2 моль $CaCO_3$. Таким образом, суммарное уравнение реакции образования силиката кальция из известняка и кварцевого песка выглядит следующим образом:

$2CaCO_3 + SiO_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CaO \cdot SiO_2 + 2CO_2 \uparrow$

Ответ: $2CaCO_3 + SiO_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CaO \cdot SiO_2 + 2CO_2 \uparrow$