高考化学硅及其化合物推断题(大题培优易错试卷)

1、高考化学硅及其化合物推断题( 大题培优易错试卷 )一、硅及其化合物1 a、 b、 c、 d、 e 五种物质中均含有同一种非金属元素，它们能发生如图所示的转化关系，该元素 ( 用 r 表示 ) 的单质能与naoh溶液反应生成盐(na2ro3) 和氢气。请回答下列问题：(1) 写出各物质的化学式： a_； b_； c_； d_； e_。(2) 写出反应的化学方程式： _ ，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 _。(3) 写出反应的离子方程式： _ 。(4) 写出反应的离子方程式： _ 。(5)h 2co3的酸性强于e 的，请用离子方程式予以证明：_ 。【答案】 sio2casio3na2sio

2、3 si h2sio3sio2 2csi2co 1 2 si 2oh2 - 2h2- ca2 casio2- co2-h2o sio32sio33sio32 h2oh2sio3 co3【解析】【分析】a、 b、 c、 d、e 五种物质中均含有同一种非金属元素，该元素（用r 表示）的单质能与naoh 溶液反应生成盐 ( na ro ) 和氢气，则可推知该元素为硅元素，根据题中各物质转化23关系，结合硅及其化合物相关知识可知，a 与焦碳高温下生成 d，则 a 为 sio2， d 为 si， c为na2 3323sio ，根据反应或反应都可推得b 为 casio，根据反应推知 e 为 h sio 。

3、【详解】（1）根据上面的分析可知，a 为 sio232323， b 为 casio ，c为 na sio， d 为 si，e 为 h sio；（2）反应的化学方程式为sio2 2csi 2co，根据方程式可知，该反应中氧化剂是个与还原剂碳的物质的量之比为1： 2；（ 3）反应的离子方程式为 si 2oh h2 o sio32- 2h2；（ 4）反应的离子方程式为 sio32- ca2 casio3；（5） h2 3的酸性强于2323coh sio ，根据复分解反应的规律：强酸制取弱酸，则可以向na sio的水溶液中通入co2 气体，发生反应产生硅酸和碳酸钠，反应的离子方程式是：sio32- c

4、o2 h2o h2sio3 co32- 。2 某固体中可能含有 na+、 k+、 al3+、 ba2+、 so42-、 co32-、 sio32-、等离子，将其配成 100ml 溶液。学生研究性学习小组为了确认其成分，设计并完成了如图所示实验：请回答下列问题：(1)配制100ml 溶液需要使用容量瓶，该仪器使用前必须进行的一步操是_；在“定容 ”操作中，当液面接近容量瓶刻度线12cm处，改用_，再将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。(2)若出现如下情况，导致所配溶液浓度偏高的是_a 称量时砝码已经生锈；b 溶解、转移溶液之后没有对烧杯和玻璃棒进行洗涤操作；c 定容时俯视；d 定容时，液面超过容

5、量瓶颈上的刻度线，用胶头滴管将过量的液体吸出；e.容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水。(3) 根据以上实验可得出：一定存在的离子是_ ，一定不存在的离子是_ 。(4) 加入稀盐酸，所发生的离子反应方程式为_ 。【答案】检查是否漏水改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切a、c32- 、 sio32-42- 、al3+、 ba2+32-+2232-+23cosoco+2h =co +ho； sio+2h =h sio 【解析】【分析】向配制的溶液中加入稀盐酸后生成无色无味气体a、沉淀 b，气体 a 为 co2 ，则原溶液中一定含有 co32-，结合离子共存可知一定不存在al3+、 ba2+；

6、生成的沉淀b 为硅酸，则一定存在 sio32-；向滤液 c 中加入氯化钡溶液，无明显现象，说明溶液中不存在so42- ，据此结合溶液配制的方法解答；第 (2) 题根据 c= n 进行分析；v【详解】(1)容量瓶使用前要检查是否漏水；当液面接近容量瓶刻度线1-2cm 处，改用胶头滴管滴加质量数至液面凹液面恰好与刻度线相切，再将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀，故答案为：检查是否漏水；改用胶头滴管滴加质量数至液面凹液面恰好与刻度线相切；(2)a.称量时砝码已经生锈会导致溶质的质量偏大，继而导致浓度偏大，故a 正确；b.溶解、转移溶液之后没有对烧杯和玻璃棒进行洗涤操作会导致溶质物质的量偏小，浓度偏小

7、，故 b 错误；c.定容时俯视会导致溶液体积偏小，溶液浓度偏大，故c 正确；d.定容时，液面超过容量瓶颈上的刻度线，用胶头滴管将过量的液体吸出会导致溶质的物质的量偏小，浓度偏小，故 d 错误；e.容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水对浓度没有影响，故e 错误，故答案为： ac；(3)根据分析可知一定存在的离子为：co32- 、 sio32- ；一定不存在的离子为：so42- 、al3+、ba2+，故答案为：co32-、 sio3 2-； so42-、 al3+、 ba2+；2-(4)根据分析可知，加入稀盐酸后碳酸根和硅酸根和氢离子发生反应，故答案为：co3+2-+2h =co2 +h2 o； sio3

8、+2h =h2sio3。3已知 a、 b、 c、 d 组成的元素都属于短周期，它们之间的简单转化关系如图所示。请按要求写出有关反应的化学方程式：(1)若其中 a、 d 为单质且同主族， b、 c 为氧化物： (该反应在工业上有重要用途)。(2)若 a、 d 为常态下的气体单质且不同主族，b、c 为化合物且 b 为水：。(3)若 a、 b、 c 均为化合物且c 为水，单质 d 常态下为固体：。(4) 若 a、d 为固体单质且不同主族，b、 c 为氧化物：。【答案】（共 8分）(1) 2c+sio 2si+2co222(2)2f 2h o=4hfo222(3)so 2h s=3s 2h o(4)

9、2mg+co2mgo+c。【解析】【分析】（1） a、 d为单质且同主族，b、 c 为氧化物， a 为 c， b 为 sio2，符合转化关系，d 为 si ，c为 co；（2） a、 d为常态下的气体单质且不同主族，b、c 为化合物且 b 为水， a 为 f2， c 为 hf， d为 o2，符合转化关系；（3） a、 b、 c均为化合物且c为水，单质22d常态下为固体， h s 与 so反应符合转化关系，d为硫；（4） a、 d为固体单质且不同主族，b、c 为氧化物， mg与 co反应符合转化关系， a 为2mg， b 为 co2，c 为 mgo， d 为 c 单质。【详解】（1） a、 d为

10、单质且同主族，b、 c 为氧化物， a 为 c， b 为 sio2，符合转化关系，反应方程式为： 2c+sio2si+2co；综上所述，本题正确答案：2c+sio2si+2co；（2） a、 d为常态下的气体单质且不同主族，b、c 为化合物且 b 为水， a 为 f ， c 为 hf， d2为 o2，符合转化关系，反应方程式为： 2f2+2h2o4hf+o2；综上所述，本题正确答案： 2f2+2ho4hf+o2；（ 3） a、 b、 c均为化合物且 c为水，单质 d常态下为固体， h2s 与 so2 反应符合转化关系，反应方程式为： so2+2hs3s+2ho；综上所述，本题正确答案： so2

11、+2hs3s+2h2o；（ 4） a、 d为固体单质且不同主族， b、c 为氧化物， mg与 co2反应符合转化关系，反应方程式为： 2mg+co2mgo+c；综上所述，本题正确答案：2mg+co2mgo+c。4a、 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 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 _ ；（

12、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 5o24no 6h2o c 4hno3co2 4no2 4h2o【解析】【分析】【详解】（1）若 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

13、也能生成 e，因此只能是 sio2 与 c 反应，则 a 是 c、 b 是 sio2、 c 是co、 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，b 为 hcl， c 为，f 为 cl232 cl23 2cl。fecl， e 为 fecl 。反应的方程式为2fe 2fe（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，

14、 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催化剂是氧气， e 是 no，反应的化学方程式是4nh322 5o4no6h 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 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

15、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。5（ 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

16、：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） sio2 2naohna2sio3 h2o （ 2分）（ 4） sio 3 2 2co2 2h2o h2sio3 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 na

17、oh 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

18、 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 sicl423，（ 2）k 的化学式为34可以与 naoh 溶液发， f 是 h siosi n ；（ 3）图中 si生反应产生氢气，反应 的化学方程式是：si 2naoh h2232ona sio 2h ；反应 是酸性氧化物sio2与碱naoh 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

19、，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32 是的离子方程式 sio2co2 2h2oh2 sio32hco3【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。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

20、仍而解。6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（5）写出反应 的离子方程式4mol 电子参加反应的碳为mol。（6）写出反应 的化学方程式【答案】（ 1）第三周期第；（ 2） naclh；（ 3） na2co3（ 4

21、）sio2+2csi+2co；（ 5） cl2+ 2oh-= cl + clo-+h2o（2 分）（ 6） na2sio3+ 2hcl = h2sio3 + 2nacl（ 2 分）【解析】试题分析：根据题意可知：a 是 nacl； b 是 h222o； c是 na； d 是 cl ； e 是 naoh； f 是 h；g 是 hcl； h 是 sio ； i 是 na sio ； k 是 naclo； j 是 h sio 。（ 1）形成单质 d 的元素在周22323期表中的位置是第三周期第；（ 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

22、，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，2naoh， naoh 潮解变为溶液，溶液吸收2na o 与空气中的水发生反应产生co变为2323na co ，所以最终产物是 na co 。 (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 + 2oh = cl + clo+h2o；（ 6）反应 的化学方程式是 na2 sio3+ 2hcl = h2sio3 + 2nacl。考点：考查元素

23、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。7x、y、 z 为常见的三种单质，z 是绿色植物光合作用的产物之一，a、 b 为常见化合物。它们在一定条件下可发生如图所示的反应（均是在非溶液中进行的反应）：（ 1）画出 z 的原子结构示意图 _；（ 2）当 x 为金属， y 为非金属时， a 可能的电子式为 _或 _；（ 3）当 x 为非金属， y 为金属时， x 可能的化学式为 _或 _；（4）当x 与y 均为金属时，写出x 与a 反应的化学方程式_；（5）当x 与y 均为非金属时，若x 与y 同主族，写出x 与a

24、 反应的化学方程式_ ；若x 与y 不在同一主族，写出x 与a 反应的化学方程式_ 。【答案】ch22al+ fe2o32fe+al2o3c+sio2si+co2c+h2oh2+co【解析】【分析】先根据 c 是单质且c 是绿色植物光合作用的产物之一，判断c是氧气， a、 b 是单质，与氧气反应，得出x、 y 是含氧化合物，然后采用假设的方法分析【详解】c 是单质且c 是绿色植物光合作用的产物之一，所以c 是 o2 a、 b 是单质，分别与o2 反应生成含氧化合物，a+xb+y，属置换反应（2）如果 x 是钠， y 是氢气， a 就是 h2o， b 就是 naoh，钠与水反应的方程式为2na+

25、2h2o=2naoh+h2 ；（ 3）当 x 为非金属， y 为金属时，就是以氢气或一氧化碳为还原剂的热氧化还原反应；（ 4）当 x 与 y 均为金属时，考虑铝热反应；(5) x 是碳， y 是硅， a 就是 sio2， b 就是 co， c 与 sio2 的反应方程式为：2c+siosi+2co；如果 x 是碳， b 是氢气， x 就是 h2o， y 就是 co，c+h2oh2+co。【点睛】本题的题眼是： c 是单质且 c 是绿色植物光合作用的产物之一，通过判断 a、 b、x、y，确定该反应是置换反应，学过的置换反应方程式较多，考查学生的发散思维以及总结归纳能力。8 离子方程式和化学方程式

26、是学习化学的基本用语，请按要求书写：(1)写出下列反应的离子方程式向石灰石滴加盐酸_ ；硅酸钠溶液中滴加稀盐酸_。(2)写出下列离子反应方程式所对应的化学方程式 co 2 +2oh - =co 23- +h 2o _ ； fe+cu2+ =fe2+ +cu _(3)写出稀硝酸与铜反应的化学方程式_ 。【答案】 caco32+23+222+sio3232+2h =co +h o+ca+2h =h sio2naoh+co=na co +h o fe+cuso=cu+feso3cu+8hno =3cu(no )+2no +4h o4433 22【解析】【分析】(1)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙和二氧化

27、碳、水；硅酸钠溶液中滴加稀盐酸生成硅酸沉淀和氯化钠；(2) co 2 +2oh - =co 32- +h 2 o 可表示为co2 溶于可溶性强碱生成可溶性碳酸盐和水； fe+cu2+ =fe2+ +cu 可表示 fe 溶于可溶性铜盐；(3)稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、no 和水。【详解】(1)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳、水，发生反应的离子方程式为caco3+2h+=co2 +h2 o+ca2+；硅酸钠溶液中滴加稀盐酸生成硅酸沉淀和氯化钠，发生反应的离子方程式为sio 23 +2h+=h2 sio3；(2) co 2 +2oh - =co 32- +h 2 o 可表示少量 co2 和 n

28、aoh 溶液的反应，反应方程式为2naoh+co =na co +h o；2232 fe+cu2+ =fe2+ +cu 可表示 fe 与 cuso4 溶液的反应，反应方程式为fe+cuso4=cu+feso4；(3) 稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、 no 和水，反应的化学方程式为3cu+8hno3=3cu(no3)2+2no +4h2o。【点睛】离子方程式的书写步骤一般为：“写”：写出有关反应的化学方程式；“拆”：可溶性的电解质用离子符号表示，其它难溶的物质、气体、水等仍用化学式表示；“删”：删去方程式两边不参加反应的离子； “查”：检查式子两边的各种原子的个数及电荷数是否相等。9 现有下列物质：

29、nahco3 al(oh)3 sio2 so2，请同学们按要求用序号填空：（ 1）用来制备发酵粉和中和胃酸的是_；（ 2）能使酸性 kmno4 溶液褪色的是 _；（ 3）实验室用来制耐火坩埚的是 _；（ 4）既能与氢氧化钠反应，又能与稀盐酸反应的是 _ 。【答案】 【解析】【分析】根据已有的知识进行分析，碳酸氢钠俗称小苏打，因水解溶液显弱碱性，能和酸反应；al(oh)3 既能和酸，也能和碱反应；sio2 高熔点，耐高温；so2 有还原性，有漂白性，据此解答。【详解】(1)碳酸氢钠俗称小苏打，不稳定且水溶液显弱碱性，能和盐酸反应，常用来制备发酵粉和中和胃酸；(2)so2 有还原性，能使酸性kmno4 溶液褪色；(3)sio2 高熔点，耐高温，实验室用来制耐火坩埚；(4)al(oh)3 既能与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，又能与稀盐酸反应生成alcl3。10 已知：pb的化合价只有24，且4价的pb具有强氧化性，常温下能氧化浓hcl、生成 cl22不稳定，随温度升高按下列顺序逐步分解：22 33 4； pbopbo pb o pb o pbo。现将 a mol pbo2加热分解，收集产生的22占 pb 元素的物o ；加热反应后所得固体中，pb质的量分数