《2020-2021宁波备战高考化学备考之硅及其化合物推断题压轴突破训练∶培优易错试卷篇.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021宁波备战高考化学备考之硅及其化合物推断题压轴突破训练∶培优易错试卷篇.docx（17页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、2020-2021 宁波备战高考化学备考之硅及其化合物推断题压轴突破训练培优易错试卷篇一、硅及其化合物1 如图为一定量饱和 Ca(OH)2 溶液中通入 CO2 气体后，产生CaCO3 白色沉淀的质量与通入的 CO2 体积之间的关系曲线。请回答：OA 段曲线所表示的化学反应方程式：_ ，A 点处已参加反应的 CO22与 Ca(OH)的物质的量之比为 _。B 处溶液中存在的浓度较大的两种离子是_和 _(填离子符号 )，将 B 处生成的溶液煮沸，可见到的现象是_。【答案】 Ca(OH)2232O23溶液变浑浊 (或产生白色沉淀)CO =CaCO H1 1 CaHCO【解析】【分析】二氧化碳与氢氧化钙
2、饱和溶液的反应与二氧化碳的量有关，少量二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O，过量二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸氢钙，反应的化学方程式为2CO2+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2OA段随，由图可知着 CO2 通入 CaCO3 的量逐渐增大， A 点达到沉淀最大值， AB 段随 CO2 的通入，生成的CaCO3不断溶解转化为Ca(HCO3)2， B 点 CaCO3 全溶解，溶液又变得澄清。【详解】 由图可知 OA 段随着 CO2 通入 CaCO3 的量逐渐增大， A 点达到沉淀最大值，则OA 段发生的反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成
3、碳酸钙和水，反应的化学方程式为CO +Ca(OH) =CaCO +H O，由方程式可知A 点处已参加反应的二氧化碳和氢氧化钙的物质2232的量比为 1:1 ，故答案为： CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O； 1:1； 由图可知AB 段随 CO2 的通入，生成的CaCO3 不断溶解，发生的反应为二氧化碳与碳酸钙反应生成碳酸氢钙，则溶液中存在的浓度较大的两种离子是钙离子和碳酸氢根离子；将碳酸氢钙溶液煮沸，碳酸氢钙受热分解生成难溶的碳酸钙、二氧化碳和水，则可见到的现象是澄清溶液变浑浊，故答案为：Ca2 ；HCO3 ；溶液变浑浊 (或产生白色沉淀 )。【点睛】明确碳酸的正盐与过量的CO2 反
4、应时生成碳酸氢盐、碳酸氢盐与碱反应时生成碳酸的正盐和水、碳酸氢盐在加热条件下生成碳酸正盐、水和CO2 是解答关键。2 有三种透明、不溶于水的坚硬固体。A 固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色无味气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体的密度是氧气密度的1.375倍。 B 固体能溶于热的苛性钠溶液，再往该溶液中加入过量盐酸时，析出白色沉淀，此沉淀是一种比H2CO3 还弱的酸，干燥后为不溶于水的白色粉末。B 与石灰石、纯碱按一定比例混合加热后，能得到C， C 在高温时软化，无固定熔点。根据以上事实，判断A、B、 C各为何物：_、 _、 _；写出有关反应的化学方程式_。【答案】金刚石石英
5、普通玻璃CO2CO2， CO2 Ca(OH)2CaCO3H2O；SiO22NaOH Na2SiO3 H2 O；Na2SiO3 2HCl H2 O H4SiO4 2NaCl； H4SiO4 H2SiO3 H2O；CaCO3 SiO2CaSiO3 CO2；SiO2 Na2CO3Na2SiO3 CO2【解析】【详解】A 物质燃烧后产生气体的相对分子质量为：32 1.37544。结合它无色无味且使澄清石灰水变浑浊的性质，可推断此气体为CO2，又因为 A 为透明不溶于水的坚硬固体，故可判断A 为金刚石。方程式为：C O2CO 。2B 物质能与苛性钠反应，且所得溶液与盐酸反应生成一种比H2CO3 还弱的酸
6、，且这种酸是一种难溶于水的白色固体，故可判断B 为石英。相关方程式为：SiO22NaOHNa2SiO3 H O； Na SiO 2HClH O H SiO 2NaCl； H SiO H SiO HO。22324444232C 物质由石灰石、纯碱、B 物质（石英）混合加热而制得，结合高温时软化且无固定熔点，判断 C 物质为普通玻璃。相关方程式为：SiO2 CaCO3CaSiO3 CO2； SiO2Na2CO3Na2SiO3 CO2。【点睛】本题考查有关SiO2、 Na2SiO3、 H2SiO3 以及玻璃等物质的性质以及推理判断能力。其突破口是 C 高温时软化，无固定熔点，这是玻璃的特性，由此推知
7、B 可能为 SiO2 是解题的关键。3 常见物质之间的转化如下图所示：其中 B 常被用于制造光导纤维，其对应的单质的结构与金刚石的结构是相似的。（ 1）试推测： A_，F_(写化学式 )（ 2）试写出反应的离子方程式 ： _。（ 3）写出反应的化学方程式 _。（4）在反应中，碳的作用是_，当生成 1molA 时，转移电子的数目为_。【答案】 Si H2 323222Si+2CO还原剂 2.40824SiO SiO +20H=SiO+H O SiO +2C l0【解析】本题考查无机框图推断题，B 常用于制造光导纤维，即B 为 SiO ，反应工业上2制取粗硅的反应，发生2C SiOSi 2CO，
8、A 为 Si ， D 为 CO，反应 SiO属于酸性22氧化物，与氢氧化钠反应，即2 H O，反应是 CO与 O 反应生成 CO，利SiO 2OH =SiO23222用硅酸的酸性弱于碳酸，即反应是22，（ 1）根据上述分SiO3 CO2 H2O=H2SiO3 CO3析， A 为 Si ， F 为 HSiO ；（ 2）反应的离子反应方程式为2 SiO 2OH =SiO HO；23232（3）反应的方程式为： 2C SiO2Si 2CO；（ 4）根据反应方程式，C 的化合价由0 价 +2 价，化合价升高， C 作还原剂， Si 的化合价由4 价0价，化合价降低4 价，因此生成 1molSi ，转移
9、电子物质的量为4mol ，转移电子的数目是 4N 。A点睛：本题相对比较简单，熟记光导纤维的成分是SiO2，工业上制取硅，注意生成的是CO，不是 CO2，同时注意（ 4），问题是转移电子的数目，不是转移电子的物质的量。4X、Y、 Z 为三种常见的单质，Z 为绿色植物光合作用后的产物之一，A、B 为常见的化合物。它们在一定条件下可以发生如图所示的转化关系（均不是在溶液中进行的反应）以下每空中填入一种即可）。（ 1）当 X、 Y 均为金属时， X 的化学式为 _， Z 为 _（填名称）。（2）当 X 为非金属且为气体， Y 为金属且为紫红色时，X 的化学式为 _，A 的化学式为 _。（3）当 X
10、为金属、 Y 为非金属且为固体时，X 与 A 反应的化学方程式为_ 。（4）当 X、 Y 均为非金属固体时， X 与 A 反应的化学方程式为_ 。【答案】 Al 氧气 H2CuO 2Mg+CO2MgO+C2Si+2COSiO+2C【解析】【分析】Z 为绿色植物光合作用后的产物之一，应为 O2， X+A Y+B的反应为置换反应， X、 Y 为单质， A、 B 为氧化物，据此答题。【详解】（1）当 X、 Y 均为金属时，此反应应为铝热反应，则X 为 Al， Z 为氧气，答案应为：Al、氧气；（ 2）当 X 为非金属且为气体， Y 为金属且为紫红色时， Y 为 Cu，则 X 应为 H2，答案应为：
11、H2、 CuO；（3）当 X 为金属、 Y 为非金属且为固体时， X 应为 Mg， Y应为 C，该反应应是 Mg 和 CO2的反应，反应的方程式为2Mg+CO22MgO+C；（4）当 X、 Y 均为非金属固体时， X 应为 C， Y 应为 Si，该反应应是C 和 SiO2 的反应，反应的方程式为 SiO2+2CSi+2CO。5A、 B、 C、 D、 E、 F 六种物质的相互转化关系如图所示（反应条件和部分副产物未标出），其中反应是置换反应。（ 1）若 A、D、 F 都是非金属单质，且 A、 D 所含元素在周期表中同一列， A、 F 所含元素在周期表中同一横行，则反应的化学方程式是_。（ 2）若
12、 A 是常见的金属单质， D、F 是气态单质，反应在水溶液中进行，则反应（在水溶液中进行）的离子方程式是 _ ；（ 3）若 B、 C、 F 都是气态单质，且 B 有毒，和两个反应中都有水生成，反应需要放电才能发生， A、 D 相遇有白烟生成，反应的化学方程式是_。（4）若 A、D 为单质，且 A 原子核内所含质子数是D 的 2 倍， B 是参与大气循环的一种物质，和两个反应中都有红棕色气体生成，反应的化学方程式是_。【答案】 SiO2 2C223Si 2CO 2Fe Cl 2Fe 2Cl4NH3 5O4NO 6H OC 4HNOCO 4NO2 4H O22322【解析】【分析】【详解】（1）若
13、 A、 D、 F 都是非金属单质，反应是置换反应，A、 D 同主族，根据框图可知， A与 F 生成 E， C 与 F 也能生成 E，因此只能是 SiO2与 C 反应，则2是A 是 C、 B 是 SiO 、 CCO、D 是Si， E 是 CO、 F 是 O。反应的方程式为SiO 2C高温Si 2CO 。222（2）若 A 是常见的金属单质，反应是置换反应，D、 F 是气态单质，根据框图可知， A与 F 生成 E， C 与 F 也能生成 E，因此 A 只能为 Fe， D 为H22，F 为 Cl ，B 为 HCl， C 为232 Cl23 2Cl 。FeCl ， E 为 FeCl 。反应的方程式为
14、2Fe2Fe（ 3）若 B、 C、 F 都是气态单质，且 B 有毒，和两个反应中都有水生成，反应需要放电才能发生， A、 D 相遇有白烟生成，所以 A 是氨气， B 是氯气， C 是氮气， D 是氯化氢， F是氧气， E 是 NO，反应的化学方程式是4NH32催化剂4NO2 5O6H O。（4）若 A、 D 为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A 是 D 的 2 倍，所含元素的原子核外最外层电子数D 是 A 的 2 倍， B 是参与大气循环的一种物质，反应是置换反应，根据框图可知， A 为 Mg， D 为 C，B 为 CO2 ， C 为 MgO，又知和两个反应中都有红棕色气体生成， F 为
15、HNO33222。反应的化学方程式是C 4HNOCO 4NO 4H O。【点晴】解框图题的方法的最关键的是寻找 “突破口 ”， “突破口 ”就是抓 “特 ”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。6A、 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，
16、请用离子方程式予以证明：_ 。【答案】 SiO2 Na2SiO3 H2SiO3（或 H4SiO4） SiO2 2CSi 2COSi 2OHH2O= SiO32- 2H2SiO32- 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 SiO232323， B 为 CaSiO， C 为 Na SiO，E 为 H SiO，（1）由以上分析可知A 为 SiO2
17、23223；， C 为 Na SiO ，故答案为SiO ；Na SiO（2）反应 的化学方程式为 2C+SiOSi+2CO；2（ 3）反应 的离子方程式为 Si+2OH-+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7 材料科学是近年来与化学有关的科学研究热点。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、抗氧化的特征。它是以中学化学中常
18、见物质为原料来生产的。下图虚线框内的其它转化是为探究C 的组成而设。G、F、 H 均为难溶于水的白色固体；图中C、 H、K 均为含 A 元素。其余物质均为中学化学中常见物质。请回答下列问题：（1）指出 K 可能所属的晶体类型_， K 中含有的化学键类型为_。（ 2）写出化学式：化合物 C_；化合物 F_。（ 3）写出反应 的化学方程式： _ 。（ 4）写出反应 的离子方程式： _ 。（5）化合物 K 与化合物C 类似，也能在一定条件下与水反应生成两种化合物，请写出K与水反应的化学方程式：_ 。【答案】原子晶体共价键SiCl42344243 432-H SiO (或 H SiO )3Si（NH
19、）=Si N +8NHSiO +2OH32-22-44-23 42233或=SiO+H O 或 SiO +4OH =SiO+2H OSi N +9H O=3H SiO +4NH342443Si N+12H O=3H SiO +4NH【解析】【分析】根据图中各物质转化关系，F 受热得 H， H 能与氢氧化钠反应生成I， I 与过量的二氧化碳反应生成 F，说明 F 为弱酸且能受热分解，结合化合物D 中 A 可形成四个价键知：A 元素为四价元素， C、H、 K 均为含 A 元素， K 由两种非金属元素组成，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特征，根据D 的部分组成可知K 应为 Si3N4，可以确
20、定 A 为 Si， H 为SiO2， I 为 Na2SiO3，则 F 为H2SiO3，由虚线框中上一支推中可知，E 与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的沉淀G，则可知E 中有 Cl， G 为 AgCl，故 C 为 SiCl4， B 为 Cl2；由SiCl4+3H24HCl+H2SiO3，生成 E： HCl， G、 F、 H 均为难溶于水的白色固体。【详解】由分析可知： A 为 Si， B 为 Cl2， C 为 SiCl4， D 为 Si(NH2)4， E 为 HCl， F 为 H2SiO3， G 为AgCl， H 为 SiO ， I 为 Na SiO ， K 为 Si N 。22334（1） K 为
21、 Si3N4 ，它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特征，K可能所属的晶体类型原子晶体，K 中含有 Si-N 的化学键类型为共价键。（ 2）化学式：化合物 C 为 SiCl4 ；化合物 F 为 H2SiO3 (或 H4SiO4) 。（3） Si（ NH2 4在高温条件下分解生成3 43，反应的化学方程式：2 4=）Si N和 NH3Si（ NH ）Si3N4+8NH3。（4） SiO2 是酸性氧化物，与碱反应生成硅酸盐和水，反应的离子方程式：SiO2+2OH-=SiO32-+H2O 或 SiO2+4OH-=SiO44-+2H2 O。（5）化合物Si3N4 与化合物SiCl4
22、 类似，也能在一定条件下与水反应生成两种化合物，则反应方程式为： Si3N4 +9H2 O=3H2SiO3 +4NH3或 Si3N4+12H2O=3H4SiO4 +4NH3。8图中 X、 Y、 Z 为单质，其它为化合物，它们之间存在如图转化关系（部分产物已略去）。其中， A 俗称磁性氧化铁； E 是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。回答下列问题：（1） 1mol E中含有mol化学键；M 中存在的化学键类型为；R 的化学式是 _ 。（ 2）一定条件下， Z 与 H2 反应生成 ZH4， ZH4 的电子式为 _ 。（3）写出 A 与 Al 反应转化为X 的化学方程式。（4）写出 A 和 D
23、的稀溶液反应生成G 的离子方程式并标出电子转移的方向和数目。【答案】（ 1） 4 离子键、共价键H2SiO3（或 H4SiO4）（2）（ 3）8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3（需加入反应条件）（ 4）【解析】【分析】A 为磁性氧化铁，即四氧化三铁，则X 为铁， Y 为氧气， D 为硝酸， G 为硝酸铁， E 为不溶于水的酸性氧化物，则为二氧化硅，Z 为硅， M 为硅酸钠， R 为硅酸胶体。【详解】2，在此结构片断中，含有的共价键数目为1(1)1 个“ SiO ”的结构为2+4 =4，2则 1molSiO2中含有+与 SiO 2-之间存在离子键，SiO 2-内 Si4 摩尔 Si-O 键
24、。 M 为硅酸钠， Na33原子与 O 原子间存在共价键。 Na2SiO3 与 HNO3 发生复分解反应，生成的R 为 H2SiO3（或H4SiO4）。答案为：4；离子键、共价键； H2SiO3(或 H4SiO4)；(2)二氧化硅和氢气反应生成四氢化硅，其电子式为：。答案为：；(3)铝和四氧化三铁反应生成氧化铝和铁，方程式为：8Al+3Fe O49Fe+4Al O 。答案为：3238Al+3Fe O49Fe+4Al O ；323(4)四氧化三铁和硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，离子方程式为：。答案为：。【点睛】无机推断题必须抓住突破口，抓住物质的特征，例如磁性氧化铁为四氧化三铁，酸性氧化物能
25、和氢氟酸反应的物质为二氧化硅。红褐色沉淀为氢氧化铁等。有些反应的条件也可做为突破口，例如使用催化剂的反应有：9 6 分 物质 AJ 均由短周期元素组成，并有如下图转化关系，A 是常见液体，D、F 为组成元素相同的无色气体， B、 E、 G、 H是单质，且 E 是常见光太阳电池中的半导体材料，G、 H 呈气态，且 H呈黄绿色。请回答下列问题：（1） A 的电子式为。（2） I 的化学式为。（3） B 与 C 反应的化学方程式为。（4） H 与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为。【答案】（ 1）（ 2）SiCl 4（ 3） 2C+SiO2高温 Si+2COCl（4） Cl 2+2OH+ClO +H2O
26、【解析】试题分析： E 是常见光太阳电池中的半导体材料，应为硅，H 呈黄绿色，为氯气，B、C 是碳与二氧化硅， A 为水， D 为 CO,F 为 CO2， G为氢气， I 为四氯化硅， J 为氯化氢，（ 1） A的电子式为；（ 2）I 的化学式为SiCl 4；（ 3） B 与 C 反应的化学方程式为高温Si+2CO；（ 4） H 与氢氧化钠溶液反应的离子方程式2C+SiO2ClCl 2 +2OH+ClO +H2O考点：考查无机元素推断，考查硅及其化合物的知识。10 在下图所示的物质转化关系中， A 是海水中含量最丰富的盐， B 是常见的无色液体， F 在 D 中燃烧发出苍白色火焰。 H 可用于
27、制造光导纤维， J 是一种乳白色凝胶状沉淀。 (部分生成物和部分反应条件未列出 ) 请回答下列问题：（ 1）形成单质 D 的元素在周期表中的位置（ 2）形成 C、 D、 F 单质的元素半径由大到小的顺序(填写元素符号 )（ 3） C 长期暴露在空气中，最终产物是（4） H 在高温下与碳反应方程式为，若转移4mol 电子参加反应的碳为mol。（ 5）写出反应 的离子方程式（ 6）写出反应 的化学方程式【答案】（ 1）第三周期第；（ 2） NaClH；（ 3） Na2CO3（ 4）SiO2+2CSi+2CO；（ 5） Cl2+ 2OH-= Cl + ClO-+H2O（2 分）（ 6） Na2SiO
28、3+ 2HCl = H2SiO3 + 2NaCl（ 2 分）【解析】试题分析：根据题意可知： A 是 NaCl； B 是 H2O； C 是 Na； D 是 Cl2； E 是 NaOH； F 是 H2；G 是 HCl； H 是 SiO2； I 是期表中的位置是第三周期第Na SiO； K 是 NaClO； J 是 H SiO 。（ 1）形成单质 D 的元素在周2323；（ 2）同一周期的元素，原子序数越大，原子半径就越小；不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大，所以形成C、 D、 F 单质的元素半径由大到小的顺序是NaClH；（ 3） C暴露在空气中，首先被氧化变为Na2O，Na2O 与空气中的水发生反应产生NaOH， NaOH 潮解变为溶液，溶液吸收CO2变为Na2CO3 ，所以最终产物是Na2 CO3。 (4) H 在高温下与碳反应方程式为SiO +2CSi+2CO；根据方程式可知每转移4mol 的电子，反应消耗C 单质的物质的2量是 2mol ；（ 5）反应 的离子方程式是 Cl2-2+ 2OH = Cl + ClO+H O；（ 6）反应 的化学方程式是 Na2323SiO + 2HCl = H SiO + 2NaCl。考点：考查元素及化合物的知识。包括物质的推断、元素在周期表中的位置、原子半径大小比较、物质的保存及成分、化学方程式和离子方程式的书写的知识。