Question

由A元素組成的一種單質(zhì)是重要的半導(dǎo)體材料，含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料，C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D．
（1）列舉化合物D的兩種用途：

 

．
（2）下列物質(zhì)的主要成分為C的有

 

（填字母）．
a．沙子    b．水玻璃    c．黏土    d．瑪瑙
（3）將C與純堿混合，高溫熔融時也能發(fā)生反應(yīng)生成D，同時還生成B元素的最高價氧化物E；將E通入足量D的水溶液中，又發(fā)生反應(yīng)生成含A元素的化合物F．
①C與純堿混合高溫熔融時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為

 

．
②E與足量D的水溶液反應(yīng)的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：硅和二氧化硅

專題：碳族元素

分析：含A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，則A為Si，含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料--光導(dǎo)纖維，則C為SiO₂，C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D為Na₂SiO₃．
（1）C為SiO₂，D為Na₂SiO₃，根據(jù)Na₂SiO₃的性質(zhì)進行解答；
（2）C為SiO₂，沙子、瑪瑙的主要成分為SiO₂，水玻璃、黏土主要成分為硅酸鹽；
（3）將SiO₂與純堿混合，高溫熔融時生成DNa₂SiO₃，同時還生成E為CO₂；將E物質(zhì)CO₂通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中，碳酸比硅酸強，二氧化碳和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸和碳酸氫鈉；生成含A元素的化合物H₂SiO₃，
①C為SiO₂，與純堿混合高溫熔融時生成硅酸鈉和二氧化碳；
②E為CO₂，通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中，生成硅酸沉淀；

解答： 解：含A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，則A為Si，含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料：光導(dǎo)纖維，則C為SiO₂，C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D為Na₂SiO₃，
（1）C為SiO₂，與燒堿反應(yīng)SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O，生成含A元素的化合物D，D為Na₂SiO₃，
Na₂SiO₃（硅酸鈉）俗稱水玻璃具有廣泛的用途，是建筑水泥快干等工業(yè)的粘合劑，也是一種溶雪劑的成分之一，也可制備硅膠、木材防火劑，
故答案為：制備硅膠、木材防火劑；
（2）a．沙子主要成分為二氧化硅；b．水玻璃是硅酸鈉的水溶液；c．黏土主要成分為硅酸鹽；d．瑪瑙主要成分為二氧化硅，C為SiO₂，所以a、d符合，
故答案為：a、d；
（3）將SiO₂與純堿混合，高溫熔融時SiO₂+Na₂CO₃

高溫  .

Na₂SiO₃+CO₂↑，生成DNa₂SiO₃，同時還生成E為CO₂；將E物質(zhì)CO₂通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中，碳酸比硅酸強，二氧化碳和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸和碳酸氫鈉；反應(yīng)為：2CO₂+Na₂SiO₃+2H₂O═2NaHCO₃+H₂SiO₃↓，生成含A元素的化合物H₂SiO₃，
①C為SiO₂，與純堿混合高溫：SiO₂+Na₂CO₃

高溫  .

Na₂SiO₃+CO₂↑，
故答案為：SiO₂+Na₂CO₃

高溫  .

Na₂SiO₃+CO₂↑；
②E為CO₂，通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中2CO₂+Na₂SiO₃+2H₂O═2NaHCO₃+H₂SiO₃↓，離子反應(yīng)為：2CO₂+SiO₃^2-+2H₂O═2HCO₃^-+H₂SiO₃↓，
故答案為：2CO₂+SiO₃^2-+2H₂O═2HCO₃^-+H₂SiO₃↓；

點評：本題考查無機物的推斷，題目難度中等，本題中側(cè)重于物質(zhì)的應(yīng)用為考查點，注意把握Si的單質(zhì)及化合物的性質(zhì)和用途，為高頻考點．