備戰(zhàn)高考化學(xué)硅及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案

1、備戰(zhàn)高考化學(xué)硅及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案一、硅及其化合物1 有兩種短周期元素 x 、 y ， x 元素原子的最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b ； y元素原子的 m 層（有電子）電子數(shù)為a b ， l 層電子數(shù)為ab 。（1）推斷元素名稱和符號(hào)：x _、 _， y _、 _。（2） x 、 y 兩元素形成的化合物可能具有的性質(zhì)是_（填序號(hào)）。abc能與氫氧化鈉溶液反應(yīng). 能與水反應(yīng). 能與硫酸反應(yīng).（3） x 元素的原子含有 _個(gè)能層， y 元素的原子含有 _個(gè)能層?！敬鸢浮垦鮫 硅 si c2 3【解析】【分析】短周期元素 x 和元素 y，元素 x 原子的最外層電子數(shù)為 a，次外層電子

2、數(shù)為 b；元素 y 原子的 m 層電子數(shù)為 ( a b) ， l 層電子數(shù)為 ( ab) ，則 l 層電子數(shù)為 8，所以 a b 8，所以元素 x 原子有 2 個(gè)電子層，故 b 2，所以 a 8 b 82 6，故 x 為 o 元素；故元素 y 原子的 m 層電子數(shù)為 a b 62 4， y 為 si 元素， x、y 兩元素形成的化合物為 sio2，結(jié)合元素化合物的性質(zhì)判斷?！驹斀狻? 1) x為 o 元素，y 為si 元素，故答案為：氧；o；硅；si；( 2) x、y 兩元素形成的化合物為sio2；a sio2 不與水反應(yīng)，故a 錯(cuò)誤；b sio2 性質(zhì)穩(wěn)定，溶于hf 酸，不溶于其它酸，故b

3、錯(cuò)誤；c sio2 與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉與水，故c 正確；d sio2 不與氯氣反應(yīng)，故d 錯(cuò)誤；故答案為： c；( 3) 氧原子和硅原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖分別為：、，所以氧原子有2 個(gè)能層，硅原子有3 個(gè)能層，故答案為：2； 3?！军c(diǎn)睛】本題推斷元素種類(lèi)是解題關(guān)鍵，根據(jù)每一能層能夠排布的電子數(shù)多少進(jìn)行綜合判斷，注意二氧化硅性質(zhì)的特殊性。2 某固體中可能含有 na+、 k+、 al3+、 ba2+、 so42-、 co32-、 sio32-、等離子，將其配成 100ml 溶液。學(xué)生研究性學(xué)習(xí)小組為了確認(rèn)其成分，設(shè)計(jì)并完成了如圖所示實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)配制 100ml 溶液需要使用容量

4、瓶，該儀器使用前必須進(jìn)行的一步操是_；在“定容 ”操作中，當(dāng)液面接近容量瓶刻度線12cm 處，改用 _，再將容量瓶塞蓋好，反復(fù)上下顛倒，搖勻。(2)若出現(xiàn)如下情況，導(dǎo)致所配溶液濃度偏高的是_a 稱量時(shí)砝碼已經(jīng)生銹；b 溶解、轉(zhuǎn)移溶液之后沒(méi)有對(duì)燒杯和玻璃棒進(jìn)行洗滌操作；c 定容時(shí)俯視；d 定容時(shí)，液面超過(guò)容量瓶頸上的刻度線，用膠頭滴管將過(guò)量的液體吸出；e.容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水。(3) 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可得出：一定存在的離子是_ ，一定不存在的離子是_ 。(4) 加入稀鹽酸，所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_(kāi) 。【答案】檢查是否漏水改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液凹液面正好與刻度線相切a、c2-2-2-、

5、al3+2+32-+2232-+233、 sio34、 bacosoco+2h =co +ho； sio+2h =h sio 【解析】【分析】向配制的溶液中加入稀鹽酸后生成無(wú)色無(wú)味氣體a、沉淀 b，氣體 a 為 co2 ，則原溶液中一定含有 co32-，結(jié)合離子共存可知一定不存在al3+、 ba2+；生成的沉淀b 為硅酸，則一定存在 sio32-；向?yàn)V液 c 中加入氯化鋇溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明溶液中不存在so42- ，據(jù)此結(jié)合溶液配制的方法解答；第 (2) 題根據(jù) c= n 進(jìn)行分析；v【詳解】(1)容量瓶使用前要檢查是否漏水；當(dāng)液面接近容量瓶刻度線1-2cm 處，改用膠頭滴管滴加質(zhì)量數(shù)至液面

6、凹液面恰好與刻度線相切，再將容量瓶塞蓋好，反復(fù)上下顛倒，搖勻，故答案為：檢查是否漏水；改用膠頭滴管滴加質(zhì)量數(shù)至液面凹液面恰好與刻度線相切；(2)a.稱量時(shí)砝碼已經(jīng)生銹會(huì)導(dǎo)致溶質(zhì)的質(zhì)量偏大，繼而導(dǎo)致濃度偏大，故a 正確；b.溶解、轉(zhuǎn)移溶液之后沒(méi)有對(duì)燒杯和玻璃棒進(jìn)行洗滌操作會(huì)導(dǎo)致溶質(zhì)物質(zhì)的量偏小，濃度偏小，故 b 錯(cuò)誤；c.定容時(shí)俯視會(huì)導(dǎo)致溶液體積偏小，溶液濃度偏大，故c 正確；d.定容時(shí)，液面超過(guò)容量瓶頸上的刻度線，用膠頭滴管將過(guò)量的液體吸出會(huì)導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，濃度偏小，故d 錯(cuò)誤；e.容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水對(duì)濃度沒(méi)有影響，故e 錯(cuò)誤，故答案為： ac；32- 、 sio32- ；一

7、定不存在的離子為：so42- 、al3+、(3)根據(jù)分析可知一定存在的離子為：coba2+，故答案為：co32-、 sio3 2-； so42-、 al3+、 ba2+；(4)根據(jù)分析可知，加入稀鹽酸后碳酸根和硅酸根和氫離子發(fā)生反應(yīng)，故答案為：co32-+2h+=co2 +h2 o； sio32- +2h+=h2sio3。3a 元素的一種單質(zhì)是重要的半導(dǎo)體材料，含a 元素的一種化合物 c 可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料 光導(dǎo)纖維， c 與燒堿反應(yīng)生成含a 元素的化合物 d。(1)易與 c 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是 _，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_ 。(2)將 c 與純堿混合，在高溫熔融時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也可生成

8、d，同時(shí)還生成 b 的最高價(jià)氧化物 e；將 e 與 d 在足量的水中混合后，又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含a 的化合物 f。寫(xiě)出生成 d 和 f 的化學(xué)反應(yīng)方程式：_、 _。要將純堿在高溫下熔化，下列坩堝中不可選用的是_。a普通玻璃坩堝 b石英玻璃坩堝c瓷坩堝d鐵坩堝高溫【答案】氫氟酸sio24hf=sif 2h2osio2 na2co3na2sio3 co2na2sio3 co2 h2o=na2co3 h2sio3abc【解析】【分析】“a元素的一種單質(zhì)是重要的半導(dǎo)體材料”說(shuō)明 a 為 si，通過(guò) “光導(dǎo)纖維 ”可推測(cè) c 為 sio2，sio 與燒堿即氫氧化鈉反應(yīng)生成的含si 元素的化合物為nasi

9、o 。 sio 與純堿即碳酸鈉高溫2232條件下生成 na2sio3 和 co2，故 b 為 c， e 為 co2，二氧化碳和硅酸鈉在足量水中可生成硅酸和碳酸鈉，故f 為 h2sio3?！驹斀狻浚?） sio2 易與氫氟酸發(fā)生反應(yīng)，故答案為：氫氟酸；sio2 +4hf=sif4 +2h 2o ；高溫（2）根據(jù)分析可知答案為： sio 2 +na 2co3 = na2 sio3 +co 2；na2sio3 +co 2 +h 2 o=na 2co 3 +h 2sio3；a 項(xiàng)普通玻璃坩堝中含有sio2，會(huì)在高溫下與純堿反應(yīng)，故a 項(xiàng)錯(cuò)誤； b 項(xiàng)石英玻璃坩堝中含有 sio22，會(huì)在高溫下與純堿反應(yīng)

10、，故b 項(xiàng)錯(cuò)誤； c 項(xiàng)瓷坩堝中含有 sio，會(huì)在高溫下與純堿反應(yīng)，故 c 項(xiàng)錯(cuò)誤； d 項(xiàng)鐵坩堝中不含高溫條件下與純堿反應(yīng)的物質(zhì)，故d 項(xiàng)正確；故答案為： abc?！军c(diǎn)睛】半導(dǎo)體材料為硅單質(zhì)，光導(dǎo)纖維材料為二氧化硅，為高頻考點(diǎn)，一定要注意記憶區(qū)分。4a、 b、 c、 d、 e 五種物質(zhì)中均含有同一種非金屬元素，他們能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。若該元素用 r 表示，則 a 為 r 的氧化物， d 與 naoh 溶液反應(yīng)生成 c 和 h2。請(qǐng)回答：(1)寫(xiě)出對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式：a_ ； c_；e_。(2)反應(yīng) 的化學(xué)方程式為 _ 。(3)反應(yīng) 的離子方程式為 _ 。(4)h co 的酸性強(qiáng)于 e 的

11、，請(qǐng)用離子方程式予以證明：23_ ?！敬鸢浮縮io22323442si 2co sina sioh sio (或 h sio )sio 2c2oh232- 2h232- co222332-32- 2co2h o=siosio h o=h sio co (或 sio2233-2h o=h sio 2hco )【解析】【分析】【詳解】a、 b、 c、 d、e 五種物質(zhì)中均含有同一種非金屬元素，該元素（用 r 表示）的單質(zhì)能與 naoh 溶液反應(yīng)生成鹽和氫氣，則可推知該元素為硅元素，根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，結(jié)合硅及其化合物相關(guān)知識(shí)可知， a 與焦碳高溫下生成 d，則 a 為 sio2， d 為 si

12、， c 為na2sio3，根據(jù)反應(yīng) 或反應(yīng) 都可推得 b 為 casio3，根據(jù)反應(yīng) 推知 e 為 h2sio3；（ 1）由以上分析可知 a 為 sio2 ， c 為 na2sio3， e 為 h2sio3；（2）反應(yīng) 的化學(xué)方程式為2c+siosi+2co；（3）反應(yīng)的離子方程式為si+2oh-232-2+h o sio+2h ；（4） h co 的酸性強(qiáng)于h sio的酸性，可在硅酸鈉溶液中通入二氧化碳，如生成硅酸沉2323淀，可說(shuō)明，反應(yīng)的離子方程式為sio32-222332-+co +h o h sio +co 。5 設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究某礦石（僅含四種短周期元素）的組成和性質(zhì)，已知礦石含有

13、一定的結(jié)晶水：（1）礦石的組成元素是h、 o 和 _、 _（填元素符號(hào)），化學(xué)式為_(kāi) 。（2）白色粉末3 溶于 naoh 溶液的離子方程式是_。【答案】mg， simgsio-2- h2o32h2o2oh sio2=sio3【解析】根據(jù)流程圖，礦石灼燒后生成無(wú)色氣體1，冷凝后得到無(wú)色液體1，該無(wú)色液體為水，質(zhì)量為 3.6g，物質(zhì)的量為0.2mol ；白色粉末 2 能夠溶于過(guò)量鹽酸，得到白色膠狀沉淀2，和無(wú)色溶液3；根據(jù)鹽酸提供的氫離子和氯離子分析，白色膠狀沉淀2 可能是氯化銀沉淀或硅酸沉淀；白色膠狀沉淀2 灼燒得到白色粉末3，該物質(zhì)能夠溶于氫氧化鈉溶液，說(shuō)明白色粉末為二氧化硅，不可能為氯化銀，

14、因此白色膠狀沉淀2 為硅酸；無(wú)色溶液 3 中加入過(guò)量氫氧化鈉得到白色沉淀，說(shuō)明白色沉淀3 為氫氧化鎂 ， 5.8g 氫氧化鎂的物質(zhì)的量為0.1mol ，因此白色粉末2中含有 4g氧化鎂和6g 二氧化硅，因此白色粉末2 為硅酸鎂 。(1)根據(jù)上述分析，礦石的組成元素是h、 o、 mg 和 si，硅酸鎂的質(zhì)量為10g，物質(zhì)的量為10 g3.6gmgsio 2h o，故=0.1mol，水的物質(zhì)的量為=0.2mol ，因此化學(xué)式為100 g / mol18g / mol32答案為 mg ； si； mgsio32h2o；(2)白色粉末3 為二氧化硅， 溶于 naoh 溶液的離子方程式為2oh- sio

15、23 2- h2=sioo，故答案為 2oh-232-2 sio =sioh o。點(diǎn)睛：本題考查了物質(zhì)的組成和性質(zhì)的推斷。本題的難點(diǎn)是白色膠狀沉淀2 和白色粉末 3的判斷，可以根據(jù)反應(yīng)物中有鹽酸結(jié)合白色粉末3能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)考慮。6a、 b、 c、 d、 e、 f、 x 七種物質(zhì)之間可按下列框圖發(fā)生反應(yīng)（部分產(chǎn)物可能被省略）。其中， a、 d、 e、x 是四種常見(jiàn)的非金屬單質(zhì)，常溫下 a、 x 為氣體， d、 e 為固體。 a 的水溶液具有漂白性， a、 d 的水溶液均能使淀粉 ki 試紙變藍(lán)色， b 的焰色反應(yīng)為黃色。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（ 1）寫(xiě)出 a、 f 的化學(xué)式： a：_、 f：

16、_。（ 2）寫(xiě)出 b 的電子式： _ ，eo2 的晶體類(lèi)型為 _。（3）寫(xiě)出 e 與 naoh 溶液反應(yīng)的離子方程式_。（ 4） e 單質(zhì)可作高能燃料。已知 ag 固體 e 燃燒放出 bkj 的熱量，請(qǐng)寫(xiě)出表示 e 燃燒熱的熱化學(xué)方程式（ h 用含 a、 b 的式子表示） _ ?！敬鸢浮?a： cl2 ： sicl4原子晶體-2-+2h2si （ s）si + 2oh+ h2o = sio322+o （ g） = sio （s）； h= -28b/a kj/mol【解析】【分析】根據(jù) a 是一種常見(jiàn)的非金屬單質(zhì)，常溫下為氣體，且a 的水溶液具有漂白性，可推知a 為氯氣；由于 d 也是一種常見(jiàn)的

17、非金屬單質(zhì)，常溫下為固體，且由氯氣制備可得，說(shuō)明其氧化性弱于氯氣，且其水溶液能使淀粉ki 試紙變藍(lán)色，因此 d 可能為碘單質(zhì)；根據(jù) b 的焰色反應(yīng)為黃色，可知 b 為 nai，c 為 nacl。根據(jù)已知條件e 是非金屬單質(zhì)，且e 為固體，能與氫氧化鈉溶液、氧氣反應(yīng)，因此可推測(cè)e 為 si、f 為 sicl4；能將 sicl4 還原為 si 的非金屬單質(zhì)為 h2，因此 x 為 h2。據(jù)此解題。【詳解】（1）根據(jù)分析，可知 a、 f 的化學(xué)式分別為： a： cl2 、 f： sicl4；（2）根據(jù)分析， b 物質(zhì) nai 的電子式為：， eo2為2sio ，其晶體類(lèi)型為原子晶體；（3） e 為 s

18、i，其與 naoh 溶液反應(yīng)的離子方程式為：-2-+2h2 ；si+2oh+h2o = sio3a?ga（4）當(dāng) ag 單質(zhì) si 的物質(zhì)的量為：2828?g / molmol 作高能燃料進(jìn)行燃燒時(shí)放出的熱量為 bkj，因此當(dāng) 1molsi 燃燒時(shí)，放出的熱量應(yīng)為28bkj，因此 si 單質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方a程式可表示為：si（ s） +o2（ g） = sio2（ s）； h= -28b/a kj/mol 。7由短周期元素組成的單質(zhì) a、b、 c和甲、乙、丙、丁四種化合物有下圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知 c 為密度最小的氣體，甲為非電解質(zhì)。根據(jù)以上轉(zhuǎn)化關(guān)系回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式：ab

19、丁。（2）元素 a 在周期表中的位置是，寫(xiě)出甲的一種用途。（3）寫(xiě)出下列變化的方程式：a 與 naoh 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式乙與過(guò)量co-2 反應(yīng)的離子方程式【答案】（ 1） si（ 2 分） o2（ 2 分） h2sio3 或 h4 sio4（ 2 分）（2）第三周期第 a 族（ 2 分）是玻璃、光導(dǎo)纖維等（2 分）（ 3） si+2naoh+h 2o=na2sio3+2h2（ 2 分） sio 32+2co-2+2h2o=h2sio3 +2hco3（2 分）【解析】由于 c 是密度最小的氣體,所以 c 是 h2。又因 a+naoh 溶液c(h2),故 a 為 al 或 si,無(wú)論 a是 a

20、l 或 si,產(chǎn)物乙通過(guò)量co2 后的產(chǎn)物丁失去的化合物丙應(yīng)為h2o,故 b 為 o2,又據(jù)甲為非電解質(zhì) ,故 a 應(yīng)為 si,甲為 sio2,乙為 na2sio3,丁為 h2sio3(或 h4sio4)。據(jù)此解答有關(guān)問(wèn)題。8a、 b、 c、 d 是初中化學(xué)常見(jiàn)物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系（反應(yīng)的條件未標(biāo)出）如圖所示已知 a 是一種堿，常用于改良酸性土壤， c 是最常見(jiàn)溶劑（1）若 b 是引起大氣溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w，則d 的化學(xué)式是_， a， b，c，d 中均含有的一種元素是_（填元素符號(hào)）（2）若 b 是人體胃酸中含有的酸，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式_【答案】 caco2o+co23 o caco+2

21、hcl=cacl+h3【解析】【分析】【詳解】(1)若 b 是引起大氣溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w，則b 為 co ，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸2鈣和水，所以 d 是 caco3，通過(guò)以上分析知，3d 是 caco，根據(jù) a、 b、 c、 d 的化學(xué)式知，這四種物質(zhì)中都含有的一種元素是o 元素；(2)若 b 是人體胃酸中含有的酸，則為hcl，氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，所以d為 cacl2，該反應(yīng)方程式為 caco3+2hcl=cacl+h2o+co2，9 簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題（1）醫(yī)療上，常用胃舒平主要成分 al(oh)3來(lái)治療胃酸（主要成分鹽酸）過(guò)多，其理由是_（用離子方程式表示）。（2）生活

22、中不能用鋁制容器儲(chǔ)存氫氧化鈉溶液的原因是_（用化學(xué)方程式表示）。（3）工業(yè)制備漂白粉原理是_（用化學(xué)方程式表示）。（4）人們常用雕花玻璃裝飾房間。在玻璃上雕花時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。（5）硅酸鈉的水溶液俗稱水玻璃，向其中通入過(guò)量的co2，會(huì)出現(xiàn)軟而透明的凝膠膠體，其化學(xué)方程式是 _。【答案】 3h+ +al(oh) 3 al 3+3h 2oal 2o3+2naoh 2naalo 2+h 2o；2al+2naoh+2h2o=2naa1o2+3h 2cl +2ca(oh)2=cacl+ca(clo)+2h o22222sio2+4hf=sif 4 +2h 2ona 2sio3+2co2+2h

23、2o=h 2sio 3 +2nahco3【解析】【分析】玻璃的主要成分之一為二氧化硅，它是酸性氧化物，不能與硫酸、硝酸、鹽酸等發(fā)生反應(yīng)，但能與氫氟酸發(fā)生反應(yīng)。不過(guò)，二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)，表現(xiàn)的不是酸性氧化物的性質(zhì)，是氫氟酸特有的性質(zhì)?！驹斀狻?1)胃舒平中的al(oh)3 與胃酸中的鹽酸反應(yīng)，生成氯化鋁和水，其理由是3h+al(oh)3al3+3h2o；答案為： 3h+al(oh)3 al3+3h2o；(2)生活中不能用鋁制容器儲(chǔ)存氫氧化鈉溶液，因?yàn)殇X表面的al2o3 與 naoh 反應(yīng)后，里面的 al 與 naoh 溶液繼續(xù)反應(yīng)，化學(xué)方程式為al2o3+2naoh 2naalo2+h2o；2

24、al+2naoh+2h2o=2naa1o2+3h2；答案為： al2o3+2naoh 2naalo2+h2o；2al+2naoh+2h2o=2naa1o2+3h2 ；(3)工業(yè)上利用氯氣與石灰乳反應(yīng)生產(chǎn)漂白粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o；答案為： 2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o；(4)在玻璃上雕花是利用氫氟酸與玻璃中的sio2 發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為sio2+4hf=sif +2h2o；答案為： sio2+4hf=sif +2h2o；(5)向硅酸鈉水溶液中通入過(guò)量的co2，會(huì)出現(xiàn)軟而透明的硅酸凝膠和nahco3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 na2 sio3+2co2+2h2o=h2sio3 +2nahco3；答案為： na2 322233sio +2co