Question

由A元素组成的一种单质是重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D．
（1）列举化合物D的两种用途：

 

．
（2）下列物质的主要成分为C的有

 

（填字母）．
a．沙子    b．水玻璃    c．黏土    d．玛瑙
（3）将C与纯碱混合，高温熔融时也能发生反应生成D，同时还生成B元素的最高价氧化物E；将E通入足量D的水溶液中，又发生反应生成含A元素的化合物F．
①C与纯碱混合高温熔融时发生反应的化学方程式为

 

．
②E与足量D的水溶液反应的离子方程式为

 

．

Answer 1

考点：硅和二氧化硅

专题：碳族元素

分析：含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，则A为Si，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料--光导纤维，则C为SiO₂，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D为Na₂SiO₃．
（1）C为SiO₂，D为Na₂SiO₃，根据Na₂SiO₃的性质进行解答；
（2）C为SiO₂，沙子、玛瑙的主要成分为SiO₂，水玻璃、黏土主要成分为硅酸盐；
（3）将SiO₂与纯碱混合，高温熔融时生成DNa₂SiO₃，同时还生成E为CO₂；将E物质CO₂通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中，碳酸比硅酸强，二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠；生成含A元素的化合物H₂SiO₃，
①C为SiO₂，与纯碱混合高温熔融时生成硅酸钠和二氧化碳；
②E为CO₂，通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中，生成硅酸沉淀；

解答： 解：含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，则A为Si，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料：光导纤维，则C为SiO₂，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D为Na₂SiO₃，
（1）C为SiO₂，与烧碱反应SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O，生成含A元素的化合物D，D为Na₂SiO₃，
Na₂SiO₃（硅酸钠）俗称水玻璃具有广泛的用途，是建筑水泥快干等工业的粘合剂，也是一种溶雪剂的成分之一，也可制备硅胶、木材防火剂，
故答案为：制备硅胶、木材防火剂；
（2）a．沙子主要成分为二氧化硅；b．水玻璃是硅酸钠的水溶液；c．黏土主要成分为硅酸盐；d．玛瑙主要成分为二氧化硅，C为SiO₂，所以a、d符合，
故答案为：a、d；
（3）将SiO₂与纯碱混合，高温熔融时SiO₂+Na₂CO₃

高温  .

Na₂SiO₃+CO₂↑，生成DNa₂SiO₃，同时还生成E为CO₂；将E物质CO₂通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中，碳酸比硅酸强，二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠；反应为：2CO₂+Na₂SiO₃+2H₂O═2NaHCO₃+H₂SiO₃↓，生成含A元素的化合物H₂SiO₃，
①C为SiO₂，与纯碱混合高温：SiO₂+Na₂CO₃

高温  .

Na₂SiO₃+CO₂↑，
故答案为：SiO₂+Na₂CO₃

高温  .

Na₂SiO₃+CO₂↑；
②E为CO₂，通入足量DNa₂SiO₃的水溶液中2CO₂+Na₂SiO₃+2H₂O═2NaHCO₃+H₂SiO₃↓，离子反应为：2CO₂+SiO₃^2-+2H₂O═2HCO₃^-+H₂SiO₃↓，
故答案为：2CO₂+SiO₃^2-+2H₂O═2HCO₃^-+H₂SiO₃↓；

点评：本题考查无机物的推断，题目难度中等，本题中侧重于物质的应用为考查点，注意把握Si的单质及化合物的性质和用途，为高频考点．