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1、2020-2021 福州精选备战高考化学易错题专题复习硅及其化合物推断题一、硅及其化合物1A、 B、 C、 D 四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。阴离子Cl 、 SiO32- 、 OH 、 NO3-阳离子H 、 Ag 、 Na 、 K已知： A 溶液呈强酸性，且色。回答下列问题：A 溶液与B、 C 溶液混合均产生白色沉淀，B 的焰色反应呈黄（ 1）写出 A、 B、 C、 D 的化学式： A_，B_， C_， D_。（2）写出 A 溶液与 B 溶液反应的离子方程式：_。（3）请选出适合存放A、 C、D 溶液的试剂瓶的序号：溶液ACD试剂瓶序号_【答案】
2、 HCl Na2 33KOH32- 2H23SiOAgNOSiO=H SiO 【解析】【分析】A、 B、 C、 D 四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同， A 溶液呈强酸性，则A 为盐酸或硝酸， B 的焰色反应呈黄色，则B 中含有 Na 元素， A 能和 B 反应生成白色沉淀，则B 为 Na2SiO3；盐酸能和 AgNO3反应生成白色沉淀，所以 C 为 AgNO3，则 A 为 HCl，根据四种化合物中阴阳离子各不相同，则D 为 KOH。【详解】(1)根据以上分析知，四种物质化学式分别为HCl、 Na2SiO3、 C 为 AgNO3、 D 为 KOH；(2
3、)A 是 HCl、 B 是硅酸钠，二者反应生成硅酸沉淀和氯化钠，离子方程式为32-SiO+2H+=H2SiO3；(3)A 是HCl、 C 为AgNO3、 D 为KOH， KOH能和二氧化硅反应生成粘性物质硅酸钠，不能用含有玻璃塞的试剂瓶盛放；硝酸银见光易分解，应该放置在棕色试剂瓶中；盐酸不分解，且和玻璃中成分不反应，所以放置在一般试剂瓶中即可，所以A、 C、 D 选取试剂瓶序号为。【点睛】含有钠元素的物质焰色反应为黄色，含有钾元素的物质焰色反应透过蓝色钴玻璃为紫色，钙元素的焰色反应为砖红色；玻璃中含有二氧化硅，能与碱性溶液发生反应，所以碱性溶液的试剂瓶不用玻璃塞。2 在下列物质的转化关系中，A
4、 是一种固体单质，且常作半导体材料，E 是一种白色沉淀， F 是最轻的气体单质。据此填写：（1） B 的化学式是 _，目前在现代通迅方面B 已被用作 _主要原料。（2） B 和 a 溶液反应的离子方程式是_ 。（3） A 和 a 溶液反应的离子方程式是_ 。（4） C 和过量盐酸反应的离子方程式是_ 。【答案】 SiO2 制光导纤维2- H2O H2O=SiO3 2- 2H2SiO2 2OH =SiO3Si2OHSiO32- 2H =H2 SiO3【解析】【分析】A 是一种固体单质，且常作半导体材料，则A 是 Si，所以 B 为 SiO ，由图中转化关系可知2E 为 H SiO ，a 为 Na
5、OH， C 为 Na SiO ， D 为 H O，由于 F 是最轻的气体单质，则F 为 H 。232322【详解】A 是一种固体单质，且常作半导体材料，则A 是 Si，所以 B 为 SiO ，由图中转化关系可知2E 为 H SiO ，a 为 NaOH，C 为 Na SiO ， D为H O，由于F 是最轻的气体单质，则F 为 H ，232322（1） B 的化学式是 SiO2，目前在现代通迅方面B 已被用作光导纤维主要原料；（2） B 和 a 溶液反应的离子方程式是SiO2- H2O；22OH =SiO3（3） A 和 a 溶液反应的离子方程式是Si 2OH H2O=SiO32- 2H2；（4）
6、 C 和过量盐酸反应的离子方程式是SiO2- 2H3=H2SiO3。3A、 B、 C、 D、 E 五种物质中均含有同一种非金属元素，他们能发生如图所示的转化关系。若该元素用 R 表示，则 A 为 R 的氧化物， D 与 NaOH 溶液反应生成 C 和 H2。请回答：（ 1）写出对应物质的化学式： A_； C_； E_。（ 2）反应 的化学方程式为： _ 。（ 3）反应 的离子方程式为： _ 。（4） H2CO3 的酸性强于 E 的，请用离子方程式予以证明：_ 。【答案】 SiO2 Na2SiO3 H2SiO3（或 H4SiO4） SiO2 2CSi 2COSi 2OHH2O= SiO32- 2
7、H2SiO32- CO2H2O=H2 SiO3HCO32-或 SiO32- CO2 H2O=H2SiO3 CO32-（写成 H4SiO4 同样给分）【解析】【分析】【详解】试题分析：非金属单质 R 能与 NaOH 溶液反应生成盐（ Na2RO3）和氢气，则 R 为 Si 元素，由转化关系可知 D 为 Si， A 为 SiO2， B 为 CaSiO3， C 为 Na2SiO3，E 为 H2SiO3，（1）由以上分析可知A 为 SiO2 ， C 为 Na2SiO3，故答案为SiO2 ；Na2SiO3；（2）反应 的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO；（ 3）反应 的离子方程式为 Si+2OH-
8、+H2O=SiO32-+2H2；（ 4） H2CO3 的酸性强于 H2SiO3 的酸性，可在硅酸钠溶液中通入二氧化碳，如生成硅酸沉淀，可说明，反应的离子方程式为SiO32-222332-。+CO +H O=H SiO +CO考点：以硅为载体考查了无机物的推断4 下图中的AH 是中学化学中常见的八种物质，所有物质均由短周期元素组成，其中B、F、 H 都含有同一种元素；B、 D、 E 为单质，其他为化合物，常温常压下C 为无色液体，D、 E 为气体； H 的晶体熔点高、硬度大、闪烁着晶莹的光泽。AH 之间的转化关系如图所示。（ 1） C 的化学式为 _ 、A 的电子式为 _；（ 2） A、 B 的
9、混合物加 C 后，可能发生的反应的化学方程式为_ 、 _ ；（3）向F 溶液中逐渐滴入盐酸直至过量，若看到的现象是先出现白色沉淀后沉淀消失，写出符合现象的离子方程式_ ，与之对应的D、 E 恰好完全反应生成C 时A 与B 的物质的量之比为：_；【答案】H2O2Na2 O2+2H2O=4NaOH+O2-Si+2NaOH+HO=Na2 SiO3+2H2（或 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ） AlO2 +H+H2O=Al(OH)3 、 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2 O 3： 2【解析】【分析】常温常压下C 为无色液体，且D、E 两种气体经点燃得到C，则C 为H2O，
10、D、 E 为H2 和O2。根据H 的性质，可以推出H 为SiO2（石英）或Al2O3（刚玉）。B、 H 含有同一物质，且 B 为单质，则B 为 Si 或 Al。和 H2O 放出 O2 的物质是 Na2 O2，则 A 为 Na2 O2。 Na2O2 和H2O 反应后，生成NaOH 可以和别的物质反应生成H2 等。从 A、 B 和 A、 H 的反应可以判断， D 为 H22。当 H2 322，E 为 O为 Al O时， B 为 Al， F、G 为 NaOH、 NaAlO；当 H 为 SiO时， B 为 Si， F、G 为Na23SiO 、 NaOH。【详解】（1）经分析， C 为 H2O， A 为
11、 Na2O2，其电子式为：；（2）当 B 为 Si 时，该反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2、 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2；当 B 为 Al 时，该反应为 2Na2O2 +2H2O=4NaOH+O2 、 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；（3）向 F 中滴加过量盐酸，先是有白色沉淀生成，然后沉淀消失，则F 为 NaAlO2，离子方程式为 AlO2- + 233+3+2Al， D22，若+H +H O=Al(OH)、Al(OH) +3H=Al +3H O；B 为为 H ，E 为 OD、 E 恰好完全反应，设n(O )=1mol ，则 n(H
12、)=2mol ，则 n(Na O )=2mol ， n(Al)=mol ，则222243n(Na O )： n(Al)=3： 2。225 下图是一些重要工业生产的转化关系（反应条件略去）：请完成下列问题：若 D 是单质，且与A 属于同一主族，则： 反应的化学方程式是_ 。D 的原子结构示意图是_。D 单质的一种重要用途是_ 。若 B 为黄色固体， D 为固体化合物，则 该反应的化学方程式是_ 。 生产该工业品的工厂应建在离_较近的地方。 实验室检验C 的方法是 _ 。若 B 是一种有刺激性气味的气体，则B 的分子形状是_。 实验室进行此实验时，常看到有大量白烟产生，请说明产生大量白烟的原因_。
13、 化合物 C在一定体积的容器中，在一定条件下发生反应，测得容器内气体的压强略小于原来的 2/3，请写出该反应的化学方程式_。【答案】 2C+SiOSi+2CO制半导体材料4FeS2+11O22Fe2O3 +8SO2消费中心将气体 C 通入品红溶液中，溶液褪色，将溶液加热，又恢复红色三角锥形生成的 NO 气体被氧气氧化生成NO2， NO2 与水反应生成的硝酸与 NH3反应而产生大量白烟22O3NO=NO +N【解析】【分析】(1)根据常见的置换反应，A、 D 同主族及工业制取硅的化学反应分析(2)根据 B 为黄色固体，D 为固体化合物及工业生产硫酸的原理思考(3)根据工业氨气催化氧化制取硝酸分析
14、。【详解】：(1)D 与 A 同主族， A 能置换出D，且该反应是重要反应，则分析元素周期表，可知A 是C， D 是 Si，即 2C+SiO2CO+Si Si 的原子结构示意图是，硅单质的一种重要用途是制半导体材料；(2)化合物B 为黄色固体，中学阶段的黄色固体化合物有AgI、硫铁矿等，能用于工业生产的只能是用黄铁矿生成浓硫酸，即A 是氧气，B 是FeS2 ，C 是SO2，因此化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+SO2；该反应用于工业生产硫酸，由于浓硫酸是腐蚀品，运输成本较高，且危险性大，因此建厂时应该选择在使用浓硫酸密集的地方，即工业区集中的消费中心；因为氯气和二氧化硫都能使品红试
15、液褪色，所以利用二者化学性质的差别，实验室检验二氧化硫通常采用：将气体 C 通入品红溶液中，溶液褪色，将溶液加热，又恢复红色；(3)该反应为工业生产的转化关系，又实验室做该实验有白烟，结合中学阶段氨气与挥发性酸相遇会产生白烟的知识，可知该反应是工业上氨气催化氧化制取硝酸的反应，即：4NH3+5O24NO+6H2O，因此 B 是 NH3， C 是 NO氨气分子是三角锥形；实验室进行此反应，NO 会被过量氧气氧化为NO2，进而与水反应生成硝酸，硝酸与氨气反应生成硝酸铵而产生大量白烟，即：生成的NO 气体被氧气氧化生成NO2， NO2 与水反应生成的硝酸与NH3 反应而产生大量白烟，故答案为生成的N
16、O 气体被氧气氧化生成NO2，NO2 与水反应生成的硝酸与NH3 反应而产生大量白烟；NO 在密闭容器中一定条件下可以分解为二氧化氮和一氧化二氮，发生的反应为3NO=NO +N O，由于存在 2NO2? N O而容器内气体的压强略小于原来的22242 。36（ 14 分）某新型无机非金属材料 K 由两种非金属元素组成，它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特性。它是以中学化学中常见物质为原料来生产的，图中C、 M、 K 均含 A 元素， M 的分子式为A（NH2 ）4； E 为不含 A 元素的氢化物，在空气中易形成白雾；G、 F 均为难溶于水的白色沉淀，H 为氧化物， J为气
17、体；其余物质均为中学化学中常见物质。（提示：NH3 和 H2O 的化学性质在某些方面相似）请回答下列问题：（1）写出指定物质的化学式：A， C， F。（2） K 的化学式为。（3）写出图中下列序号的化学方程式：反应 ；反应 。（4）写出图中反应 的离子方程式：。【答案】（ 14 分）（ 1）Si （ 2 分）； SiCl4 （ 2 分）； H2SiO3（H4SiO4） （ 2 分）；（ 2） Si3N4（ 2 分）（ 3） Si 2NaOH H2O Na2SiO3 2H2（ 2 分） SiO 2 2NaOHNa2SiO3 H2O （ 2分）（ 4） SiO 3 2 2CO2 2H2O H2Si
18、O3 2HCO3 （ 2 分）【解析】试题分析：根据题中各种物质之间的转化关系，F 均为难溶于水的白色沉淀，H 为氧化物， H 与NaOH 溶液发生反应产生I，I 与过量的CO2 发生反应产生F，数目F 是弱酸，而且不稳定，受热发生分解反应，结合化合物A 可谓形成四个共价键可知A 元素为Si 价化合物， C、 H、 K 均含有A 元素， K 抗腐蚀能力强，氮溶液被氢氟酸腐蚀，数目K 中含有Si 元素，由此可取代A 是 Si，H 是 SiO2，I 是 Na2SiO3，则 F 是 H2SiO3， E 为不含 A 元素的氢化物，在空气中易形成白雾；E 与 AgNO3 溶液发生反应产生的F 为难溶于水
19、的白色沉淀，则F是 AgCl， E 是 HCl，所以 B 是 Cl2。 C 是 SiCl4， SiCl4 与过量的 NH3 发生反应产生M 是 Si3N4，K 是含有 Si 元素的两种短周期元素组成的新型无机非金属材料，具有超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特性。则K 是 Si3N4。（ 1） A 物质的化学式：是Si； C化学式是 SiCl4， F 是 H2 SiO3，（ 2）K 的化学式为 Si3 N4；（ 3）图中 Si 可以与 NaOH 溶液发生反应产生氢气，反应 的化学方程式是： Si 2NaOH H2ONa2SiO3 2H2；反应 是酸性氧化物 SiO2与碱 NaOH
20、 发生反应，产生盐和水，反应的化学方程式是：2SiO 2NaOHNa SiO H O；（ 4）由于酸性 HCO H SiO ，因此硅酸盐与碳酸发生反应产生硅2322323酸，由于 CO2过量，因此反应产生的碳酸盐是酸式盐，图中反应 是的离子方程式32SiO2CO22233 2H OH SiO 2HCO【考点定位】考查了物质转化关系和判断、物质化学式、化学方程式和离子方程式的书写的知识。【名师点睛】本题是无机元素及化合物的推断题，全面考查了元素及化合物的性质及应用，要掌握元素及化合物的结构、性质、应用，同时把反应现象和题干信息充分结合，与材料及制取方法结合，注意物质的量的多少对反应及产物的影响。
21、本题考查的非金属元素N、 Cl、Si 元素及其化合物的性质和应用的知识。从物质之间的转化关系中找准突破口，问题就会各个击破，迎仍而解。7A、 B、 C、 D 是初中化学常见物质，它们之间的转化关系（反应的条件未标出）如图所示已知（1）若A 是一种碱，常用于改良酸性土壤， B 是引起大气温室效应的主要气体，则C 是最常见溶剂D 的化学式是 _， A， B，C，D 中均含有的一种元素是_（填元素符号）（2）若 B 是人体胃酸中含有的酸，写出反应的化学方程式_【答案】 CaCOO CaCO+2HCl=CaCl+H32O+CO23【解析】【分析】【详解】(1)若 B 是引起大气温室效应的主要气体，则B
22、 为 CO2，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，所以D 是 CaCOD 是 CaCO3 ，根据 A、 B、 C、 D 的化学式知，3，通过以上分析知，这四种物质中都含有的一种元素是O 元素；(2)若 B 是人体胃酸中含有的酸，则为HCl，氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，所以D为 CaCl2322，该反应方程式为 CaCO+2HCl=CaCl+H O+CO ，8 某氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅(一种酸性氧化物)杂质，现欲制取纯净的氧化铝，某同学设计如下的实验方案。回答下列问题：(1)在操作中要用到的玻璃仪器有_;(2)沉淀 C 的化学式是 _。滤液 B 中含有的溶质有_(写化学式 )；
23、(3)步骤的离子方程式为_ 。【答案】烧杯、漏斗、玻璃棒SiO2NaAlO2、 NaCl、 NaOHAlO2-+CO2+2H2 O=HCO3-+Al(OH)3【解析】【分析】氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅，加入过量盐酸氧化铝、氧化铁溶解生成氯化铝、氯化铁溶液，过滤得到沉淀C 为二氧化硅，滤液为氯化铁溶液和氯化铜溶液，加入过量氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液，过滤得到沉淀D 为 Fe(OH)3，滤液为NaAlO2，通入过量二氧化碳气体反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤得到氢氧化铝沉淀，加热分解生成氧化铝。【详解】(1)步骤为过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；(2)沉淀 C
24、为不溶于盐酸的二氧化硅；氧化铝与过量盐酸反应生成氯化铝，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，滤液A 中为氯化铝、氯化铁、盐酸，滤液A 中加入过量 NaOH，氯化铝与碱反应生成偏铝酸钠和氯化钠，氯化铁与碱反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，盐酸与碱反应生成氯化钠，则滤液B 中有 NaAlO2NaClNaOH、；(3)步骤为二氧化碳和偏铝酸钠溶液的反应，离子方程式为：-AlO2+CO2+2H2O=HCO3+Al(OH)3。9 材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多，通常可分为金属材料、无机非金属材料（包括硅酸盐材料）、高分子合成材料及复合材料。（ 1） 合金是生活中常见的材料。某合金具有密度小、强度高的
25、优良性能，常用于制造门窗框架。该合金中含量最高的金属为_(填元素符号 )。 铁锈的主要成分是_(填化学式 )，它是钢铁在潮湿的空气中发生的结果，其负极反应式为_ 。_腐蚀 玻璃是一种常用的硅酸盐材料。制备普通玻璃的原料有CaCO3 、_和 _(填化学式 )。（2）聚苯乙烯是造成白色污染的物质之一，其结构简式为，则制取聚苯乙烯的单体是 _ 。【答案】 Al Fe2 3 22 3电化 (或“电化学 ”或 “吸氧 ”)Fe 2e Fe223O xH O(或 Fe O )Na COSiO2【解析】【分析】铁锈的主要成分是氧化铁；钢铁在空气中发生电化学腐蚀时为吸氧腐蚀，铁易失电子发生氧化反应而作负极，碳
26、作正极，正极上氧气得电子发生还原反应。【详解】(1)铝合金：铝中加入镁、铜、锌等金属形成合金，具有密度小、强度高的优良性能常用于制造门窗框架；铁在空气中与氧气、水共同作用而生锈，铁锈的主要成分是铁的氧化物氧化铁；钢铁在空气中发生电化学腐蚀时为吸氧腐蚀，铁易失电子发生氧化反应而作负极，负极上电极反应式为： Fe-2e- Fe2+，碳作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O+O2+4e- 4OH-；生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英；石英砂的主要成分是二氧化硅，与碳酸钙反应生成硅酸钙和二氧化碳，与碳酸钠反应生成硅酸钠和二氧化碳；(2)聚苯乙烯的结构简式为，则制取聚苯乙烯的单体是。
27、10 将过量的 CO分别通入 CaCl溶液； NaSiO 溶液； NaAlO2溶液； 饱和2223Na2CO3 溶液； Ca(OH)2 溶液 Ca(ClO)2溶液。最终溶液中有沉淀或晶体析出的是（）AB C D 【答案】 B【解析】【分析】【详解】CaCl2 溶液与二氧化碳不反应，故不会产生沉淀；硅酸钠溶液通二氧化碳发生反应：Na SiO +CO +H O=H SiO +Na CO硅酸是一种白色沉淀，故产生白色沉淀；NaAlO 溶232223232液通入过量的二氧化碳，由于碳酸酸性比氢氧化铝强，所以生成氢氧化铝白色沉淀和碳酸氢钠， 2H2223323溶液通入O+NaAlO +CO =Al(OH) +NaHCO，故产生白色沉淀；饱和Na CO足量的二氧化碳，由Na2 322323转化为CO +H O+CO =2NaHCO 可知，此反应消耗水，且Na CONaHCO 后溶质质量增加，又因NaHCO 溶解度较小，所以会有晶体析出，故会产生沉33淀， Ca(OH)2通入过量的二氧化碳，发生的反应为：223 22CO +Ca(OH) =Ca(HCO) ，不会产生沉淀，故不会产生沉淀；Ca(ClO)2溶液，因为酸性232H CO HClO，发生反应：Ca(ClO) +2CO2 2H2O=Ca(HCO3)2+2HClO，由于 Ca(HCO3)2 是可溶性物质，因此不会形成沉淀；故选 B。