题目内容
下列各单质（A、B、C）和化合物（甲、乙、丙、丁）之间有以下的转化关系，而且各单质和化合物的组成元素皆为短周期元素．试推断各化合物的化学式为：
甲
甲
SiO2
SiO2
、乙Na2SiO3
Na2SiO3
、丙H2O
H2O
、丁H2SiO3
H2SiO3
．分析：A能和氢氧化钠溶液发生置换反应，则A铝或硅，
当A是铝时，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，C是单质，所以C是氢气，乙是偏铝酸钠，铝和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，氧化铝能和氢氧化钠溶液反应，所以B是氧气，甲是氧化铝，则丙是水，偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝受热分解生成氧化铝，所以符合转化关系；
当A是硅时，硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，所以乙是硅酸钠，C是氢气，硅和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，则甲是酸性氧化物，所以B是氧气，甲是二氧化硅，二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，所以丙是水，硅酸钠和二氧化碳反应生成硅酸，硅酸受热分解生成二氧化硅．
当A是铝时，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，C是单质，所以C是氢气，乙是偏铝酸钠，铝和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，氧化铝能和氢氧化钠溶液反应，所以B是氧气，甲是氧化铝，则丙是水，偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝受热分解生成氧化铝，所以符合转化关系；
当A是硅时，硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，所以乙是硅酸钠，C是氢气，硅和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，则甲是酸性氧化物，所以B是氧气，甲是二氧化硅，二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，所以丙是水，硅酸钠和二氧化碳反应生成硅酸，硅酸受热分解生成二氧化硅．
解答：解：A能和氢氧化钠溶液发生置换反应，则A铝或硅，
当A是铝时，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，C是单质，所以C是氢气，乙是偏铝酸钠，铝和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，氧化铝能和氢氧化钠溶液反应，所以B是氧气，甲是氧化铝，则丙是水，偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝受热分解生成氧化铝；
当A是硅时，硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，所以乙是硅酸钠，C是氢气，硅和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，则甲是酸性氧化物，所以B是氧气，甲是二氧化硅，二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，所以丙是水，硅酸钠和二氧化碳反应生成硅酸，硅酸受热分解生成二氧化硅，
通过以上分析知，甲为SiO2，乙为Na2SiO3，丙为H2O，丁为H2SiO3，（或甲为Al2O3，乙为NaAlO2，丙为H2O，丁为Al（OH）3），
故答案为：SiO2；Na2SiO3；H2O；H2SiO3（或甲为Al2O3，乙为NaAlO2，丙为H2O，丁为Al（OH）3）．
当A是铝时，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，C是单质，所以C是氢气，乙是偏铝酸钠，铝和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，氧化铝能和氢氧化钠溶液反应，所以B是氧气，甲是氧化铝，则丙是水，偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝受热分解生成氧化铝；
当A是硅时，硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，所以乙是硅酸钠，C是氢气，硅和B反应生成甲，甲能和氢氧化钠溶液反应，则甲是酸性氧化物，所以B是氧气，甲是二氧化硅，二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，所以丙是水，硅酸钠和二氧化碳反应生成硅酸，硅酸受热分解生成二氧化硅，
通过以上分析知，甲为SiO2，乙为Na2SiO3，丙为H2O，丁为H2SiO3，（或甲为Al2O3，乙为NaAlO2，丙为H2O，丁为Al（OH）3），
故答案为：SiO2；Na2SiO3；H2O；H2SiO3（或甲为Al2O3，乙为NaAlO2，丙为H2O，丁为Al（OH）3）．
点评：本题考查了物质的推断，明确物质的性质及其转化关系是解本题关键，采用正逆相结合的方法进行推断，难度较大．
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