備戰(zhàn)高考化學(xué)培優(yōu)專題復(fù)習(xí)硅及其化合物推斷題練習(xí)題及詳細(xì)答案

1、備戰(zhàn)高考化學(xué)培優(yōu)專題復(fù)習(xí)硅及其化合物推斷題練習(xí)題及詳細(xì)答案一、硅及其化合物1a、 b、 c、 d 四種易溶于水的化合物只由表中的八種離子組成，且四種化合物中陰、陽離子各不相同。陰離子cl 、 sio32- 、 oh 、 no3-陽離子h 、 ag 、 na 、 k已知： a 溶液呈強(qiáng)酸性，且色?；卮鹣铝袉栴}：a 溶液與b、 c 溶液混合均產(chǎn)生白色沉淀，b 的焰色反應(yīng)呈黃（ 1）寫出 a、 b、 c、 d 的化學(xué)式： a_，b_， c_， d_。（2）寫出 a 溶液與 b 溶液反應(yīng)的離子方程式：_。（3）請選出適合存放a、 c、d 溶液的試劑瓶的序號：溶液acd試劑瓶序號_【答案】 hcl na

2、2 33koh32- 2h23sioagnosio=h sio 【解析】【分析】a、 b、 c、 d 四種易溶于水的化合物只由表中的八種離子組成，且四種化合物中陰、陽離子各不相同， a 溶液呈強(qiáng)酸性，則a 為鹽酸或硝酸， b 的焰色反應(yīng)呈黃色，則b 中含有 na 元素， a 能和 b 反應(yīng)生成白色沉淀，則b 為 na2sio3；鹽酸能和 agno3反應(yīng)生成白色沉淀，所以 c 為 agno3，則 a 為 hcl，根據(jù)四種化合物中陰陽離子各不相同，則d 為 koh。【詳解】(1)根據(jù)以上分析知，四種物質(zhì)化學(xué)式分別為hcl、 na2sio3、 c 為 agno3、 d 為 koh；(2)a 是 hc

3、l、 b 是硅酸鈉，二者反應(yīng)生成硅酸沉淀和氯化鈉，離子方程式為32-sio+2h+=h2sio3；(3)a 是hcl、 c 為agno3、 d 為koh， koh能和二氧化硅反應(yīng)生成粘性物質(zhì)硅酸鈉，不能用含有玻璃塞的試劑瓶盛放；硝酸銀見光易分解，應(yīng)該放置在棕色試劑瓶中；鹽酸不分解，且和玻璃中成分不反應(yīng)，所以放置在一般試劑瓶中即可，所以a、 c、 d 選取試劑瓶序號為。【點(diǎn)睛】含有鈉元素的物質(zhì)焰色反應(yīng)為黃色，含有鉀元素的物質(zhì)焰色反應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃為紫色，鈣元素的焰色反應(yīng)為磚紅色；玻璃中含有二氧化硅，能與堿性溶液發(fā)生反應(yīng)，所以堿性溶液的試劑瓶不用玻璃塞。2a、 b、 c、 d、 e 五種物質(zhì)之間的

4、相互轉(zhuǎn)換關(guān)系如圖所示。已知：計算機(jī)芯片， e 為無色有毒氣體。a 為單質(zhì)，可用于制造回答下列問題：（ 1） b 在物質(zhì)分類上屬于 _( 填“酸性氧化物”或“堿性氧化物” ) 。（ 2）反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _。（ 3）反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _。（4）在 d 的溶液中通入過量co2 氣體的離子方程式為_。高溫高溫【答案】酸性氧化物sio2 2csi 2co2 -sio2 caocasio3 sio3+2h2 o+2co2=2hco3 - +h2sio3【解析】【分析】a 為單質(zhì)，可用于制造計算機(jī)芯片，則a 為 si，e 為無色有毒氣體，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，b為 sio2， sio2 與碳反應(yīng)生成si、

5、 co，所以 e 為 co； sio2 與 cao反應(yīng)生成c 為 casio3； sio2與 naoh 反應(yīng)生成 na2sio3 和水。據(jù)此解答?！驹斀狻浚?） b 為 sio2，能與堿反應(yīng)生成鹽和水，屬于酸性氧化物，故答案為：酸性氧化物；（2）反應(yīng)是sio2高溫與csicosio22csi 2co反應(yīng)生成 、，其化學(xué)反應(yīng)方程式為：+，高溫故答案為： sio2+2csi+2co；（3）反應(yīng)是 sio2 與 cao 反應(yīng)生成 casio3，其化學(xué)反應(yīng)方程式為：高溫casio，故答案為： sio +cao高溫sio +caocasio ；2323（4） d 為 na2322322sio ，其溶液中

6、通入過量co ，其化學(xué)反應(yīng)方程式為：na sio +2h o+2co2nahco3+h2sio3，其離子方程式為：sio32- +2h2o+2co2=2hco3- +h2sio3，故答案為：sio32- +2h2o+2co2=2hco3- +h2sio3。3 在下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系中， a 是一種固體物質(zhì)， e 是一種白色沉淀，據(jù)此填寫下列空白：(1)b 的化學(xué)式是 _， b 在固態(tài)時屬于 _晶體， 1mol 含有的共價鍵數(shù)目是_na。(2)e 的化學(xué)式是 _。(3)b 和 a 溶液反應(yīng)的離子方程式是_(4)a 和 a 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是_【答案】 sio2原子232 sio 32h 224

7、 h siosio 2oho si 2naohh ona2sio 3 2h 2【解析】【分析】a 是一種固體單質(zhì)，與氧氣反應(yīng)得到b 為氧化物， e 是一種白色沉淀且不溶于鹽酸，e 加熱分解得到 b ，所以 e 為 h2sio 3，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系，可知a 為 si，b 為 sio 2， a 為強(qiáng)堿溶液，如 naoh 溶液， g 為 na2sio 3， d 為 h2o， f 為 h 2?！驹斀狻浚?）由上述分析可知，b 是 sio 2， sio2 由硅原子和氧原子通過共用電子對形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在固態(tài)時屬于原子晶體，每個硅原子和四個氧原子形成四個共價鍵，1mol 含有的共價鍵數(shù)目是 4na。故答案為

8、： sio 2；原子； 4；（2）由上述分析可知，e 為 h2sio 3，故答案為： h 2sio 3；（3）二氧化硅與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成硅酸鹽與水，反應(yīng)的離子方程式為：sio 2+2oh =sio 32+h2o；故答案為： sio 2=sio3 22+2oh+h o；（4） si 與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉與氫氣，反應(yīng)方程式為：si+2naoh+h 2o=na 2sio3+2h 2，故答案為： si+2naoh+h 2o=na 2sio3+2h 2?！军c(diǎn)睛】本題考查無機(jī)物推斷， b 為氧化物、 e 為不溶于鹽酸的白色沉淀為推斷突破口，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物性質(zhì)。4x、y、 z、 w 四種物質(zhì)

9、有如下相互轉(zhuǎn)化關(guān)系（其中x、 w 為單質(zhì)， y、 z 為化合物，未列出反應(yīng)條件）。（1）若 x 的摩爾質(zhì)量是w 的 2 倍，工業(yè)上z 可作優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。w 為黑色固體，則y 的化學(xué)式 _ 。（2）若固體w是紫紅色，且向溶液z中滴入氯水，再滴入2滴kscn溶液，溶液呈血紅色。則寫出x+y=z+w 的離子方程式 _ 。（3）若晶體w 是一種重要的半導(dǎo)體材料，實(shí)驗(yàn)室可用澄清石灰水來檢驗(yàn)z 的燃燒產(chǎn)物。寫出 y 與 naoh 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_ 。2+2+【答案】 co2 fe+cu =fe +cu sio2+2naoh=na2sio3 +h2o【解析】（1） x、 w 為單質(zhì)， y、 z 為

10、化合物 ， w 為黑色固體，應(yīng)為 c 單質(zhì)， x 的摩爾質(zhì)量是w 的 2倍， z 可作優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料， x 為 mg ， z 為 mgo， y 為 co2。（2）向溶液 z 中滴入氯水，再滴入 2 滴 kscn溶液，溶液呈血紅色，則z 為 fe2+， w 是紫紅色固體，則 w 為 cu， x+y=z+w反應(yīng)方程式為： fe+cu2+=fe2+cu。（3）晶體 w 是一種重要的半導(dǎo)體材料，則w 是 si；實(shí)驗(yàn)室可用澄清石灰水來檢驗(yàn)z 的燃燒產(chǎn)物，則 z 的燃燒產(chǎn)物為co2z 為 co，則 x 為 c 單質(zhì)， y2naoh，化合物為 sio ， y 與溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：sio2232+2n

11、aoh=na sio +h o。5a、 b、 c、 d、 e 代表單質(zhì)或化合物，它們之間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示。a 為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì)。請?zhí)羁眨?1)形成單質(zhì) a 的原子的結(jié)構(gòu)示意圖為_，它的最高化合價為_。(2)b 的化學(xué)式 (分子式 )為 _，b 和碳反應(yīng)生成a 和 e 的化學(xué)方程式是_ 。(3)c 的化學(xué)式 (分子式 )為_ ，d 的化學(xué)式 (分子式 )為 _?！敬鸢浮?4sio2sio2+2csi+2co casio3na2sio3【解析】【分析】a 為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì)，可確定a 是 si 單質(zhì)，它可由sio2 和 c 在高溫條件下反應(yīng)制取，則

12、b 為 sio2， e 為 co， c 為 casio3， d 為 na2sio3，結(jié)合對應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)以及題目要求可解答該題?！驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知a 是 si 單質(zhì)， b 是 sio2，c 為 casio3， d 為 na2sio3， e 為 co。(1)si 是 14 號元素，形成單質(zhì)a 的原子結(jié)構(gòu)示意圖為； si 原子最外層有4 個電子，由于原子最外層電子數(shù)等于該元素的最高正化合價，所以si 元素的最高正化合價為+4價；(2)根據(jù)上述推斷可知b 為二氧化硅， b 的化學(xué)式為sio2；二氧化硅和碳在高溫下反應(yīng)生成硅單質(zhì)和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：sio2+2csi+2co ；(3)

13、c是硅酸鈣，化學(xué)式為casio3； d 為硅酸鈉，其化學(xué)式na2sio3 ?！军c(diǎn)睛】本題考查無機(jī)物的推斷的知識，側(cè)重硅及其化合物轉(zhuǎn)化的考查，把握地殼中元素的含量推斷 a 為解答的突破口，注意性質(zhì)與用途的關(guān)系。6 甲、乙分別是兩種主族元素形成的氧化物，它們廣泛存在于地殼中，均不溶于水，且都有如下相同的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不同之處是乙對應(yīng)的轉(zhuǎn)化過程中需控制鹽酸用量，若鹽酸過量則得不到白色沉淀 b。(1) 寫出甲、乙的化學(xué)式：甲 _,乙 _；(2) 寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：甲+naoh 溶液 _,乙+naoh 溶液 _；(3) 分別寫出甲、乙對應(yīng)的 a 溶液與過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式：甲 _乙 _(4) 若

14、將 5.1g 乙溶于適量的鹽酸（二者恰好完全反應(yīng)）后，再加入175 ml 的 2 mol.l 1nh h o溶液，得到沉淀 _g32【答案】 sio2al 2o3sio2sio3+h2oal 2o3+h2o sio32-+2h+2naoh=na+2naoh=2naaloh sio -+3+7.8alo+4h =al+2h o2322【解析】【分析】甲、乙分別是兩種主族元素形成的氧化物，均不溶于水，且都有如圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不同之處是乙對應(yīng)的轉(zhuǎn)化過程中需控制鹽酸用量，若鹽酸過量則得不到白色沉淀b，可推出甲是二氧化硅、乙是氧化鋁。二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成硅酸沉淀；氧化

15、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉和少量鹽酸反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀?！驹斀狻?1) 根據(jù)以上分析，甲為sio2、乙為 al 2o3；(2) 二氧化硅與 naoh溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，反應(yīng)方程式是sio2+2naoh=nasio3+h2o；氧化鋁和naoh溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，反應(yīng)化學(xué)方程式是al 2o3+2naoh=2naalo+h2o；(3) 甲對應(yīng)的 a 是 na2sio3， na2sio3 與過量鹽酸反應(yīng)生成硅酸沉淀和氯化鈉，反應(yīng)離子方程2-+式是 sio3+2h h2 sio3；乙對應(yīng)的a 是偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉與過量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氯化鈉，反應(yīng)的離子方程-+3+2ho；

16、式是 alo2+4h =al(4) 5.1g氧化鋁的物質(zhì)的量是5.1g0.05mol ， n(al 3+ )=0.1mol ，n(nh3 h2o)=102g / mol0.175l 2 mol . l1=0.35mol ，氨水過量，氯化鋁與過量氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，根據(jù)鋁元素守恒，生成氫氧化鋁的物質(zhì)的量是0.1mol ，質(zhì)量是 0.1mol 78g/mol=7.8g 。7已知 a 與 d 均為非金屬單質(zhì)，其中a 有多種同素異形體，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖。請回答：（1）反應(yīng) 為工業(yè)制粗硅原理，寫出e 的化學(xué)式：。（2）反應(yīng) 的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮浚?1） co； (2)2mg co22mgo c

17、?！窘馕觥吭囶}分析：（1）反應(yīng) 制取粗硅，常用 c 和 sio22si 2co， d 為的反應(yīng)： 2c sio非金屬單質(zhì)，則 d 為 si， e 為 co；（ 2）c 和 o2反應(yīng)生成2co ，反應(yīng) 是： co； (2)2mg co22mgo c?？键c(diǎn)：考查工業(yè)制硅、鎂和co2 的反應(yīng)等知識。8（1） x、 y、 z 都是短周期元素的單質(zhì)，x 元素原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的2倍； y 元素有兩種常見單質(zhì)，二者質(zhì)量相等時其物質(zhì)的量之比為3 ： 2； z 元素原子的次外層電子數(shù)是其最外層電子數(shù)的4 倍。則： 寫出化合物甲的電子式_ ； 寫出 z 與甲反應(yīng)的化學(xué)方程式_ ；（ 2） x、

18、y、 z 都是非金屬單質(zhì)， x 是原子晶體， y、z 都是分子晶體， x、 y 都能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)；乙的水溶液是工業(yè)三酸之一，也是實(shí)驗(yàn)室常用試劑。則： 寫出 x 與 naoh 溶液反應(yīng)的離子方程式 _ ； 在 所得溶液中加入乙的溶液，觀察到的現(xiàn)象_（ 3） .x、 z 是常見金屬， z 與甲的反應(yīng)只有在高溫下才能進(jìn)行，甲是一種具有磁性的化合物，乙在工業(yè)上常用于制取 z 單質(zhì)。則： 寫出乙與 naoh 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 _ ； 將等物質(zhì)的量的x 和 z 分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，當(dāng)兩種金屬完全溶解后，得到氣體的質(zhì)量之比是 _ ?！敬鸢浮?mg+co2+2h2產(chǎn)生白色2mgo+c si 2oh

19、h2o sio3膠狀沉淀al 2o3 2naoh 2naalo2 h2o2:3【解析】【分析】（1）根據(jù) x、 y、 z 都是短周期元素的單質(zhì)，x 元素原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的 2 倍， x 為 c； y 元素有兩種常見單質(zhì)，二者質(zhì)量相等時其物質(zhì)的量之比為3 ： 2，所以y 為 o，氧元素形成的單質(zhì)為o2 和 o3； z 元素原子的次外層電子數(shù)是其最外層電子數(shù)的4倍， z 為 mg；碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳（甲）；氧氣與鎂反應(yīng)生成氧化鎂（乙），鎂與二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和碳，以上推斷符合圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系；據(jù)以上分析進(jìn)行解答；（2） x、 y、 z 都是非金屬單質(zhì)，x 是原子晶體， x

20、能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，所以x 為硅；乙的水溶液是工業(yè)三酸之一，也是實(shí)驗(yàn)室常用試劑，所以乙是氯化氫，則y 是氯原子， z 是氫元素，氯氣、氫氣的固體均屬于分子晶體，符合題意；據(jù)以上分析進(jìn)行解答；（3）甲是一種具有磁性的化合物，則甲是四氧化三鐵，乙在工業(yè)上常用于制取z 單質(zhì)，所以 z 是鋁， x 是鐵，乙是氧化鋁， y 是氧氣，符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系；據(jù)以上分析進(jìn)行解答?！驹斀狻浚?）根據(jù) x、 y、 z 都是短周期元素的單質(zhì)， x 元素原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的 2 倍， x 為 c； y 元素有兩種常見單質(zhì)，二者質(zhì)量相等時其物質(zhì)的量之比為3 ： 2，所以y 為 o，氧元素形成的單質(zhì)為o 和 o

21、； z 元素原子的次外層電子數(shù)是其最外層電子數(shù)的423倍， z 為 mg；碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳（甲）；氧氣與鎂反應(yīng)生成氧化鎂（乙），鎂與二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和碳，以上推斷符合圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系；二氧化碳為共價化合物，碳氧原子間形成共價鍵，電子式；綜上所述所，本題正確答案：；鎂與二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2mg+co2mgo+c；綜上所述所，本題正確答案：2mg+co2mgo+c；（2） x、 y、 z 都是非金屬單質(zhì)，x 是原子晶體， x 能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，所以x 為硅；乙的水溶液是工業(yè)三酸之一，也是實(shí)驗(yàn)室常用試劑，所以乙是氯化氫，則y 是氯原子， z 是氫元素，氯氣、氫氣

22、的固體均屬于分子晶體，符合題意；硅與 naoh溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和氫氣，離子方程式為：2+2h2；si 2oh h2o sio3綜上所述所，本題正確答案：2322；si 2oh h o sio+2h由于鹽酸的酸性大于硅酸，所以硅酸鈉溶液中加入鹽酸，反應(yīng)生成硅酸白色膠狀沉淀和氯化鈉，因此可觀察到產(chǎn)生白色膠狀沉淀生成；綜上所述所，本題正確答案：白色膠狀沉淀生成；（3）甲是一種具有磁性的化合物，則甲是四氧化三鐵，乙在工業(yè)上常用于制取z 單質(zhì)，所以 z 是鋁， x 是鐵，乙是氧化鋁，y 是氧氣，符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系；氧化鋁與naoh溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：al 2o3 2naoh2n

23、aalo2 h2o；綜上所述所，本題正確答案：al 2o3 2naoh2naalo2 h2o；已知反應(yīng)fe+h2so4=feso4+h2， 2al+3h2so4=al 2(so4) 3+3h2；根據(jù)反應(yīng)關(guān)系可知，將等物質(zhì)的量的鐵和鋁分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，當(dāng)兩種金屬完全溶解后，生成氫氣的量之比為：1：1.5 ，質(zhì)量之比是1:1.5 ，整理為2:3 ；綜上所述所，本題正確答案：2:3 。9 已知：pb的化合價只有244價的pb具有強(qiáng)氧化性，常溫下能氧化濃hcl、 ，且生成 cl2222 33 4； pbo 不穩(wěn)定，隨溫度升高按下列順序逐步分解：pbo pb o pb o pbo。現(xiàn)將 a mol

24、 pbo2加熱分解，收集產(chǎn)生的22占 pb 元素的物o ；加熱反應(yīng)后所得固體中，pb質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x；向加熱后所得固體中加入足量的濃鹽酸，收集產(chǎn)生的cl2。兩步反應(yīng)中收集的 o22的物質(zhì)的量之和為y mol。和 cl（ 1）若 fe3o4 可表示為 feofe2o3，則 pb3o4 可表示為 _（2）試寫出pb2o3 與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_（3）通過計算確定y 與 a、 x 的函數(shù)關(guān)系式 _ ?！敬鸢浮?2pbopbo2pb2o3+6hcl=2 pb cl2 +cl2+3h2o y=a（ 1- x ）2【解析】【詳解】（1） pb 在化合物里顯+2 價或 +4 價，根據(jù)化合價代數(shù)和為零的原則

25、寫出pb 的兩種氧化物形式為： pbo 和 pbo22 3的氧化物的表示形式可以寫成2，那么 pb opbo?pbo ；（2） pb2 3pb 的總化合價o 中 pb 的化合價只有 +2、 +4，再根據(jù)化合價代數(shù)和等于零，求得為 +3 價，即可確定 pb2o3 中有一個 +4 價、有一個 +2 價，且 +4 價的 pb 具有強(qiáng)氧化性，能氧化濃鹽酸生成 cl2，本身被還原成 +2 價 pb，生成 pbcl2，根據(jù)元素守恒得反應(yīng)物與生成物：pb o +hcl（濃） =pbcl +cl +ho，根據(jù)化合價升降法配平該氧化還原反應(yīng)，pb o 中一個2322223+4 價的 pb 降低到 +2 價，降低2 價； hcl（濃）中 -1 價的 cl 上升到 0 價生成 cl ，上升 1 價2*2 ，所以 pb o和 cl 前面的計量數(shù)都為 1，根據(jù)原子守恒配平其它物質(zhì)前計量數(shù)，得各物232質(zhì)前計量數(shù)為1、 6、 2、 1、 3，故方程式為pb2o3+6hcl=2pbcl2 +cl2 +3h2o（濃）；（3）根據(jù)題意： a molpbo2 分解所得混合物中n（ p