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10.A、B、C、D、E五種物質中均含有同一種非金屬元素,他們能發生如圖所示的轉化關系.若該元素用R表示,則A為R的氧化物,D與NaOH溶液反應生成C和H2

請回答:
(1)寫出對應物質的化學式:ASiO2; CNa2SiO3; EH2SiO3
(2)反應①的化學方程式為:2C+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO.
(3)反應④的離子方程式為:Si+2OH-+H2O═SiO32-+2H2↑.
(4)H2CO3的酸性強于E的,請用離子方程式予以證明:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-

分析 A、B、C、D、E五種物質中均含有同一種非金屬元素,該元素(用R表示)的單質D能與NaOH溶液反應生成C和氫氣,由轉化關系可推知該元素為硅元素,根據題中各物質轉化關系,結合硅及其化合物相關知識可知,A與焦碳高溫下生成D,則A為SiO2,D為Si,C為Na2SiO3,根據反應②或反應⑤都可推得B為CaSiO3,根據反應⑥推知E為H2SiO3,結合對應物質的性質以及題目要求解答該題.

解答 解:(1)根據上面的分析可知,A為SiO2,C為Na2SiO3,E為H2SiO3
故答案為:SiO2;Na2SiO3;H2SiO3
(2)反應①的化學方程式為2C+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO,故答案為:2C+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO;
(3)反應④的離子方程式為Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑,故答案為:Si+2OH-+H2O═SiO32-+2H2↑;
(4)H2CO3的酸性強于H2SiO3的酸性,可在硅酸鈉溶液中通入二氧化碳,如生成硅酸沉淀,可說明,反應的離子方程式為SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-
故答案為:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-

點評 本題以硅為載體考查了無機物的推斷,為高考常見題型,側重于學生的分析能力的考查,根據硅、二氧化硅、硅酸鹽之間的轉化關系來分析解答,注意:二氧化硅和碳在高溫下反應生成CO而不是二氧化碳,為易錯點.

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