Question

17．下列各單質(zhì)和化合物之間有以下的轉(zhuǎn)化關(guān)系，而且各單質(zhì)和化合物的組成元素的原子序數(shù)均小于18，據(jù)圖所示的關(guān)系判斷：
（1）單質(zhì)A是硅；
（2）單質(zhì)B是氧氣；
（3）各化合物的化學(xué)式：
甲SiO₂；乙Na₂SiO₃；丙H₂O；丁H₄SiO₄．

Answer 1

分析 各單質(zhì)和化合物的組成元素的原子序數(shù)均小于18，A能和氫氧化鈉溶液發(fā)生置換反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣，則A鋁或硅，
當(dāng)A是鋁時(shí)，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，乙是偏鋁酸鈉，鋁和單質(zhì)B反應(yīng)生成甲，甲能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成化合物乙，應(yīng)為氧化鋁能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以B是氧氣，甲是氧化鋁，則丙是水，偏鋁酸鈉和過量鹽酸反應(yīng)生成丁為氯化鋁，而氯化鋁不能兩次失去水生成氧化鋁，所以不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；
當(dāng)A是硅時(shí)，硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和氫氣，所以乙是硅酸鈉，硅和B反應(yīng)生成甲，甲能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，則甲是酸性氧化物，所以B是氧氣，甲是二氧化硅，二氧化硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，所以丙是水，硅酸鈉和過量鹽酸反應(yīng)生成丁為原硅酸，原硅酸兩次失去水分子生成二氧化硅，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，據(jù)此答題．

解答 解：各單質(zhì)和化合物的組成元素的原子序數(shù)均小于18，A能和氫氧化鈉溶液發(fā)生置換反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣，則A鋁或硅，
當(dāng)A是鋁時(shí)，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，乙是偏鋁酸鈉，鋁和單質(zhì)B反應(yīng)生成甲，甲能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成化合物乙，應(yīng)為氧化鋁能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以B是氧氣，甲是氧化鋁，則丙是水，偏鋁酸鈉和過量鹽酸反應(yīng)生成丁為氯化鋁，而氯化鋁不能兩次失去水生成氧化鋁，所以不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；
當(dāng)A是硅時(shí)，硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和氫氣，所以乙是硅酸鈉，硅和B反應(yīng)生成甲，甲能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，則甲是酸性氧化物，所以B是氧氣，甲是二氧化硅，二氧化硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，所以丙是水，硅酸鈉和過量鹽酸反應(yīng)生成丁為原硅酸，原硅酸兩次失去水分子生成二氧化硅，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，
（1）通過以上分析知，單質(zhì)A是硅，故答案為：硅；
（2）單質(zhì)B是氧氣，故答案為：氧氣；
（3）通過以上分析知，甲為SiO₂，乙為Na₂SiO₃，丙為H₂O，丁為H₄SiO₄，故答案為：SiO₂；Na₂SiO₃；H₂O；H₄SiO₄．

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)的推斷，明確物質(zhì)的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系是解本題關(guān)鍵，采用正逆相結(jié)合的方法進(jìn)行推斷，難度較大