高考化学硅及其化合物推断题综合经典题一

1、高考化学硅及其化合物推断题综合经典题(1)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】 hcl na2 33koh3

2、2- 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)a 是 hcl、 b 是硅酸

3、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。2a、 b、 c、 d、 e 代表单质或化合物，它们之间的相

4、互转换关系如下图所示。a 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质。请填空：（1）写出物质 c 的化学式。（2）写出 b 和碳高温反应生成a 和 e 的化学方程式是。（3）写出 bd反应的离子反应方程式。【答案】（ 1） casio3（2） sio2+2csi+2co（3） sio2+2oh2 +h2o=sio3【解析】a 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质， a 是硅；二氧化硅与碳单质反应生成硅和co， e 是 co、 b 是 sio2； sio2 与氧化钙高温生成硅酸钙，c 是硅酸钙； sio2 与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水， d 是硅酸钠。（1）根据以上分析可知可知物质c 的化学式

5、为 casio 。（ 2） sio 和碳高温反应生成硅和32co的化学方程式是 sio +2csi+2co。（ 3 ）bd反应的离子反应方程式22322sio +2oh sio +ho。3x、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 为金属、 y 为非金属且为固体时，

6、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 h2 cuo 2mg+co2mgo+csio2+2csi+2co【解析】【分析】z 为绿色植物光合作用后的产物之一，应为2x、 y 为单o ， x+a y+b的反应为置换反应，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： h2、 cuo；（3）当 x 为金

7、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。4 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。

8、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 sicl-4 h2sio3(或 h4sio4) 3si（nh2 ） 4=si3n4+8nh3sio2+2oh2-4-+2h2o si3n4+9h2o=3h2sio3+4nh3 或=sio3+h2o 或 sio2+4oh=

9、sio4si3n4+12h2o=3h4sio4+4nh3【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

10、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 sio2， i 为 na2sio3， k 为 si3n4。（1） k 为 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 sicl；化合物 f 为 h2sio

11、3 (或 h4sio4) 。4（3） si（ nh2） 4 在高温条件下分解生成 si3n4 和 nh3，反应的化学方程式：3si（ nh2） 4=343si n+8nh 。（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：2-sio +2oh=sio32-+h2o 或 sio2+4oh-=sio44-+2h2 o。（ 5）化合物 si3n4 与化合物 sicl4 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。5 下图是化学中部分常见的氧化物和单质

12、的转化关系。其中，氧化物f 是制造光导纤维的重要原料，氧化物c 是一种具有磁性的黑色物质。回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：单质f_，氧化物d_。(2)写出下列反应的化学方程式： _ ； _ 。【答案】 sih2o2mg co 2c 2mgoc h 2o(g)co h2【解析】【分析】氧化物 f 是制造光导纤维的重要原料，f 是 sio 2 ，氧化物c 是一种具有磁性的黑色物质，c是 fe 3 o4 ，以此为突破口推出五个置换反应。【详解】氧化物f 是制造光导纤维的重要原料，f 是 sio 2，氧化物c 是一种具有磁性的黑色物质， c是 fe 34，反应23423fe，反应o2mg c

13、oc 2mgo，反应 fe o 2c2co3fe 4h2o（ g）fe3o4 4h2，反应 ch2o(g)co h2，反应2csiosi 2co。2（1）根据反应物质的化学式：单质f 为 si ，结合反应氧化物d 为 h2o 。（）反应和的化学方程式：2mg coc 2mgoc h o(g)co h 。22226a、 b、 c、 d 都是初中化学中的常见物质，具有如图所示的转化关系（反应条件、有些反应物或产 物已略去）：（1）若 a 是一种白色难溶于水的钙盐，由三种元素组成，c 是大气循环中的一种重要物质则 b 的化学式是 _， c 和 d 反应生成 a 的化学方程式是 _。（2）若 a 是无

14、色液体， d 是一种黑色固体，则c 的化学式是 _，由 b 生成 d 的化学方程式为 _。（3）若 a 是碳酸氢钠，且已知碳酸氢钠受热可分解为碳酸钠、二氧化碳和水，写出过量的气体 c 与 d 溶液反应生成a 的化学方程式。【答案】（ 1） cao（ 1 分）； co2232+ca（ oh）=caco +h o（ 2 分）（2） h2223 4分）（ 1 分）； 2cu+o2cuo（或者 3fe+2ofe o ）（ 2（3） co23分）+naoh=nahco（ 2【解析】试题分析：（ 1）若 a 是一种白色难溶于水的钙盐，由三种元素组成，c 是大气循环中的一种重要物质，所以c 是 co2 ，

15、a 是碳酸钙。碳酸钙高温分解生成氧化钙和co2，即 b 是氧化钙，氧化钙溶于水生成氢氧化钙，氢氧化钙吸收co2 生成碳酸钙，即d 是氢氧化钙，所以b 的化学式是 cao， c 和 d 反应生成（2）若 a 是无色液体，则 a 是水。a 的化学方程式是co2+ca（ oh） 2=caco3 +h2o。d 是一种黑色固体，则d 是氧化铜或四氧化三铁，因此 b 是氧气， c 是氢气，则c 的化学式是h2，由 b 生成 d 的化学方程式为2cu+o22cuo或者 3fe+2o23 4。fe o（3）若a 是碳酸氢钠，且已知碳酸氢钠受热可分解为碳酸钠、二氧化碳和水，则气体c是 co2， d 是氢氧化钠，

16、因此过量的气体c 与d 溶液反应生成a 的化学方程式为co2+naoh=nahco3。考点：考查无机框图题推断7 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 )；(3)步骤的离子方程式为 _ 。【答案】烧杯、漏斗、玻璃棒sio2 naalo2、 nacl、 naoh alo2-+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

17、、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 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

18、滤液b 中有 naalo2、 nacl、 naoh；(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。8 简要回答下列问题（1）医疗上，常用胃舒平主要成分al(oh)3来治疗胃酸（主要成分盐酸）过多，其理由是_（用离子方程式表示）。（2）生活中不能用铝制容器储存氢氧化钠溶液的原因是_（用化学方程式表示）。（3）工业制备漂白粉原理是 _（用化学方程式表示）。（4）人们常用雕花玻璃装饰房间。在玻璃上雕花时发生反应的化学方程式是_。（5）硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，向其中通入过量的co2，会出现软而透明的凝胶胶体，其化学方程式是 _。【答案

19、】 3h+ +al(oh) 3 al 3+3h 2oal 2o3+2naoh 2naalo 2+h 2o；2al+2naoh+2h 2o=2naa1o 2+3h 22cl 2+2ca(oh) 2=cacl 2+ca(clo) 2+2h 2osio2+4hf=sif 4 +2h 2ona 2sio3+2co2+2h 2o=h 2sio 3 +2nahco3【解析】【分析】玻璃的主要成分之一为二氧化硅，它是酸性氧化物，不能与硫酸、硝酸、盐酸等发生反应，但能与氢氟酸发生反应。不过，二氧化硅与氢氟酸反应，表现的不是酸性氧化物的性质，是氢氟酸特有的性质。【详解】(1)胃舒平中的3与胃酸中的盐酸反应，生成

20、氯化铝和水，其理由是+3al(oh)3h +al(oh)al3+3h2o；答案为： 3h+al(oh)3 al3+3h2o；(2)生活中不能用铝制容器储存氢氧化钠溶液，因为铝表面的al2o3 与 naoh 反应后，里面的 al 与 naoh 溶液继续反应，化学方程式为al2o3+2naoh 2naalo2+h2o；2222al+2naoh+2h o=2naa1o +3h ；答案为： al2o3+2naoh 2naalo2+h2o；2al+2naoh+2h2o=2naa1o2+3h2 ；(3)工业上利用氯气与石灰乳反应生产漂白粉，反应的化学方程式为2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(c

21、lo)2+2h2o；答案为： 2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o；(4)在玻璃上雕花是利用氢氟酸与玻璃中的sio2 发生复分解反应，反应的化学方程式为sio2+4hf=sif +2h2o；答案为： sio2+4hf=sif +2h2o；(5)向硅酸钠水溶液中通入过量的co2，会出现软而透明的硅酸凝胶和nahco3，反应的化学方程式为 na2 sio3+2co2+2h2o=h2sio3 +2nahco3；答案为： na2 sio3+2co2+2h2o=h2sio3 +2nahco3。【点睛】“向硅酸钠水溶液中通入过量的co2”，若不注意审题，我们很容易写成na2s

22、io 3+co 2+h2 o=h 2sio 3 +na2co3，解题时，对关键词“过量”一定要引起高度重视。9 用氮化硅(si3n4) 陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件, 能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅, 反应如下:3sicl4 +2n 2 +6h2si 3n4 +12hcl 。完成下列填空 :(1) 氮化硅可用于制造发动机的耐热部件, 因为它属于 _晶体。有关氮化硅的上述反应中 , 原子最外层只有一个未成对电子的元素是_( 填写元素符号 ); 属于非极性分子的化合物的电子式是_。(2) 比较 si 和 cl 两种元素非金属性强弱的方法是_。a. 比较两种元素的气

23、态氢化物的沸点b. 比较两种元素的原子获得一个电子时释放能量的大小c. 比较相同条件下两种元素氢化物水溶液的酸性强弱(3)si与 al 、 be 具有相似的化学性质, 因为 _( 简述理由 ), 写出 si 与强碱溶液反应的离子反应方程式: _。【答案】原子 h、 clb 处在金属与非金属的分界线上si+2oh- +h2o=sio32-+2h2【解析】 （1）氮化硅是一种新型的无机非金属材料，耐高温，属于原子晶体；h、 n、 si、 cl 四种原子的最外层电子构型分别为1s1、 2s22p3、 3s23p2、 3s23p5，最外层未成对电子数分别为 1、 3、2、 1，所以原子最外层只有一个未成对电子的元素是h 和 cl； sicl4为非极性分子，其电子式为：。（2）气态氢化物沸点的大小与分子间作用力及氢键有关，与非金属性无关，a 错误；原子获得一个电子时释放的能