2020-2021全國(guó)各地高考化學(xué)分類：硅及其化合物推斷題綜合題匯編含答案解析

1、2020-2021 全國(guó)各地高考化學(xué)分類：硅及其化合物推斷題綜合題匯編含答案解析一、硅及其化合物1 有三種透明、不溶于水的堅(jiān)硬固體。a 固體在氧氣中完全燃燒只得到一種無(wú)色無(wú)味氣體，此氣體能使澄清石灰水變渾濁，標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得此氣體的密度是氧氣密度的1.375倍。 b 固體能溶于熱的苛性鈉溶液，再往該溶液中加入過(guò)量鹽酸時(shí)，析出白色沉淀，此沉淀是一種比h2co3 還弱的酸，干燥后為不溶于水的白色粉末。b 與石灰石、純堿按一定比例混合加熱后，能得到c， c 在高溫時(shí)軟化，無(wú)固定熔點(diǎn)。根據(jù)以上事實(shí)，判斷a、b、 c各為何物： _、 _、 _；寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式_?！敬鸢浮拷饎偸⑵胀úＡo2c

2、o2， co2 ca(oh)2caco3 h2o； sio22naoh na2sio3 h2 o；na2sio3 2hcl h2 o h4sio4 2nacl； h4sio4 h2sio3 h2o；caco3 sio2casio3 co2； sio2 na2co3na2sio3 co2【解析】【詳解】a 物質(zhì)燃燒后產(chǎn)生氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為：32 1.37544。結(jié)合它無(wú)色無(wú)味且使澄清石灰水變渾濁的性質(zhì)，可推斷此氣體為co2，又因?yàn)?a 為透明不溶于水的堅(jiān)硬固體，故可判斷a 為金剛石。方程式為：c o2co2。b 物質(zhì)能與苛性鈉反應(yīng)，且所得溶液與鹽酸反應(yīng)生成一種比h2co3 還弱的酸，且這種酸是

3、一種難溶于水的白色固體，故可判斷b 為石英。相關(guān)方程式為：sio22naohna2sio3 h2o； na2sio3 2hclh2 o h4sio42nacl； h4sio4 h2sio3h2 o。c 物質(zhì)由石灰石、純堿、b 物質(zhì)（石英）混合加熱而制得，結(jié)合高溫時(shí)軟化且無(wú)固定熔點(diǎn)，判斷 c 物質(zhì)為普通玻璃。相關(guān)方程式為：sio2 caco3casio3 co2； sio2na cona sio co 。23232【點(diǎn)睛】本題考查有關(guān) sio22323、 na sio 、 h sio 以及玻璃等物質(zhì)的性質(zhì)以及推理判斷能力。其突破口是 c 高溫時(shí)軟化，無(wú)固定熔點(diǎn)，這是玻璃的特性，由此推知b 可能為

4、 sio2 是解題的關(guān)鍵。2 已知 a 是一種裝飾品的主要成分，是地殼中含量最高的兩種元素形成的化合物。根據(jù)下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答下列問(wèn)題。(1)a 的用途： _(任寫(xiě)一種 )， b 是 _， d 是 _。(2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式： _。(3)寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式： _， _， _?！敬鸢浮恐乒鈱?dǎo)纖維na2 32323223222sioh siona co siona sio co co h o3232h2322323h23232sio=cosio (或 2co 2ho sio=2hcosio ) sio 2oh =sioh2o sio32 2h=h2sio3【解析】【分析】由 a 是一

5、種裝飾品的主要成分，是地殼中含量最高的兩種元素形成的化合物可知a 是二氧化硅；高溫下，二氧化硅與純堿反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，硅酸鈉溶于水與二氧化碳反應(yīng)生成硅酸沉淀，則d 是硅酸；二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，則b 是硅酸鈉， c 是二氧化碳；硅酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng)生成硅酸沉淀?！驹斀狻浚?） a 是二氧化硅，二氧化硅是光導(dǎo)纖維的主要成分，是制普通玻璃的原料，b 是硅酸鈉， d 是硅酸，故答案為：制光導(dǎo)纖維；na2sio3； h2sio3；（2）反應(yīng) 是高溫下，二氧化硅與純堿反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 na2co3 sio2na2sio3 co2，故答案為： na2

6、co3 sio2na2sio3 co2；（ 3）反應(yīng) 是硅酸鈉溶于水與二氧化碳反應(yīng)生成硅酸沉淀和碳酸鈉或碳酸氫鈉，反應(yīng)的離子方程式為 co2 h2o sio32 =co32 h2sio3(或 2co22h2o sio32=2hco3 h2sio3)，反應(yīng) 是二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為sio2 2oh =sio32 h2 o；反應(yīng) 是硅酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng)生成硅酸沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的離子方程式為sio32 2h =h2sio3，故答案為： co2 h2osio32=co32 h2sio3(或2co2 2h2o sio32=2hco3 h2sio3 )； sio2

7、2oh=sio32h2o； sio32 2h=h2sio3。【點(diǎn)睛】由 a 是地殼中含量最高的兩種元素形成的化合物確定a 為二氧化硅是推斷的突破口。3 現(xiàn)有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，水和部分產(chǎn)物已略去。已知：x 和 z 是兩種透明、不溶于水的堅(jiān)硬固體，其中z 無(wú)固定熔點(diǎn)，是現(xiàn)代建筑不可缺少的裝飾和采光材料；無(wú)色氣體a 是引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w；b、 d 均為難溶于水的白色固體；高純度的f 是使用最廣泛的半導(dǎo)體材料。據(jù)此回答下列問(wèn)題：（1） z 的名稱是 _，工藝師在z 表面刻蝕花紋圖案需用的試劑為_(kāi)( 填名稱) 。（2）由 x、 y 制 f 的化學(xué)方程式為_(kāi)，此反應(yīng)中y 作 _劑( 填“氧化”或“還

8、原” ) 。（3）轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為_(kāi) ；轉(zhuǎn)化 (a少量 ) 的離子方程式為_(kāi) ?！敬鸢浮坎Ａ浞醩io2+2co2co+si還原sio2 2naoh=nasio3 h2osio co2 h2o=h2sio3 co【解析】【分析】x 為不溶于水的堅(jiān)硬固體， z 無(wú)固定熔點(diǎn)，是現(xiàn)代建筑中不可缺少的裝飾材料，判斷為玻璃，說(shuō)明 x 為 sio2；無(wú)色氣體 a 是引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w為co2；b、 d 均為難溶于水的白色固體，流程分析可知3b 為 caco，；高純度的 f 是制造電腦芯片的一種非金屬單質(zhì)為si；結(jié)合流程分析判斷可知x 為 sio23232323，z，b 為 caco，c 為 na

9、sio， d 為 hsio ， e 為 na co為玻璃， y 為 co， f 為 si【詳解】由以上分析：（ 1） z 無(wú)固定熔點(diǎn)，是現(xiàn)代建筑中不可缺少的裝飾材料，判斷為玻璃；工藝師在 z 表面刻蝕花紋圖案需用的試劑為氫氟酸。（2）由 x、 y 制 f 的過(guò)程為 sio +2co2co+si ， co做還原劑。2（3）轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為sio2 2naoh=nasio3h2o；無(wú)色氣體 a 是引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w，則 a 為co2 ，2223轉(zhuǎn)化 (a 少量 ) 的離子方程式為 sio co h o=hsioco 。4x、y、 z 為三種常見(jiàn)的單質(zhì)， z 為綠色植物光合作用后的產(chǎn)物之一，a

10、、b 為常見(jiàn)化合物它們?cè)谝欢l件下可以發(fā)生如圖反應(yīng)（均不是在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)）（以下每個(gè)空中只需填入一種物質(zhì)）(1)x、 y 均為金屬時(shí)，此反應(yīng)在工業(yè)上稱為_(kāi)反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為_(kāi)(2)x 為金屬， y 為非金屬時(shí)， a 為 _b_(3)x 為非金屬y 為金屬時(shí)， a 為 _b 為 _(4)x 為非金屬， y 為非金屬時(shí)， a 為 _b 為 _【答案】鋁熱反應(yīng)3fe3 42 3222o +8 al9fe +4 al ocomgo cuo hosio co【解析】【分析】z 為綠色植物光合作用后的產(chǎn)物之一，應(yīng)為 o2， x+ay+b的反應(yīng)為置換反應(yīng)，x、y 為單質(zhì)， a、 b 為氧化物 。【詳解

11、】(1)當(dāng) x、 y 均為金屬時(shí) ,應(yīng)為鋁熱反應(yīng) ,則 x 為al、 a 為 fe3o4 ,y為 fe,b為 al2o3,z 為氧氣 ,反應(yīng)方程式為 3fe3o4+8 al9fe +4 al2o3；(2)當(dāng) x 為金屬、 y 為非金屬2,應(yīng)為 mg 和 co 的反應(yīng) ,反應(yīng)的方程式為:mg+co2mgo+c；(3)當(dāng) x 為非金屬時(shí) ,y為金屬時(shí) ,碳、氫氣還原氧化銅符合此反應(yīng),a 為 cuo,b為 h2o,反應(yīng)方程式為 cuo+h2cu+h2o；(4)當(dāng) x、 y 均為非金屬固體時(shí),為 c 和 sio2 的反應(yīng) ,反應(yīng)的方程式為 sio2+2csi+2co?！军c(diǎn)睛】本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，題目

12、難度中等，解答本題的關(guān)鍵是能把握常見(jiàn)單質(zhì)+氧化物 單質(zhì)+氧化物的置換反應(yīng)的類型，注意把握常見(jiàn)相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)。5x、y、 z 為三種常見(jiàn)的單質(zhì)，z 為綠色植物光合作用后的產(chǎn)物之一，a、b 為常見(jiàn)的化合物。它們?cè)谝欢l件下可以發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（均不是在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)）以下每空中填入一種即可）。（ 1）當(dāng) x、 y 均為金屬時(shí)， x 的化學(xué)式為 _， z 為 _（填名稱）。（2）當(dāng) x 為非金屬且為氣體， y 為金屬且為紫紅色時(shí)，x 的化學(xué)式為 _，a 的化學(xué)式為 _。（3）當(dāng) x 為金屬、 y 為非金屬且為固體時(shí)，x 與 a 反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi) 。（4）當(dāng) x、 y 均為非金屬固體時(shí)，

13、x 與 a 反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi) ?！敬鸢浮?al 氧氣 h2cuo 2mg+co2mgo+c2si+2cosio+2c【解析】【分析】z 為綠色植物光合作用后的產(chǎn)物之一，應(yīng)為o2， x+a y+b的反應(yīng)為置換反應(yīng)，x、 y 為單質(zhì)， a、 b 為氧化物，據(jù)此答題?！驹斀狻浚?）當(dāng) x、 y 均為金屬時(shí)，此反應(yīng)應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，則x 為 al， z 為氧氣，答案應(yīng)為：al、氧氣；（ 2）當(dāng) x 為非金屬且為氣體， y 為金屬且為紫紅色時(shí)， y 為 cu，則 x 應(yīng)為 h2，答案應(yīng)為： h2、 cuo；（3）當(dāng) x 為金屬、 y 為非金屬且為固體時(shí)，x 應(yīng)為 mg， y應(yīng)為 c，該反應(yīng)應(yīng)是mg 和

14、co2的反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為2mg+co22mgo+c；（4）當(dāng) x、 y 均為非金屬固體時(shí)， x 應(yīng)為 c， y 應(yīng)為 si，該反應(yīng)應(yīng)是c 和 sio2 的反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為 sio2+2csi+2co。6a、 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） h2 3的酸性強(qiáng)于 e 的，請(qǐng)用離子方程式予以證明：_ 。c

15、o【答案】 sio22323442si 2cona sioh sio（或 h sio ）sio 2csi 2ohh2o= sio32- 2h2sio32- co2h2o=h2 sio3hco32-或 sio32- co2 h2o=h2sio3 co32-（寫(xiě)成 h4sio4 同樣給分）【解析】【分析】【詳解】試題分析：非金屬單質(zhì)r 能與 naoh 溶液反應(yīng)生成鹽（na2ro3）和氫氣，則r 為 si 元素，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知 d 為 si， a 為 sio2， b 為 casio3， c 為 na2sio3，e 為 h2sio3，（1）由以上分析可知a 為 sio2， c 為na23223sio

16、，故答案為 sio；na sio ；（2）反應(yīng) 的化學(xué)方程式為2c+sio2si+2co；（3）反應(yīng) 的離子方程式為si+2oh-232-2；+h o=sio +2h（4） h2co3 的酸性強(qiáng)于h2sio3 的酸性，可在硅酸鈉溶液中通入二氧化碳，如生成硅酸沉淀，可說(shuō)明，反應(yīng)的離子方程式為sio2-2-。3+co2+h2o=h2sio3 +co3考點(diǎn)：以硅為載體考查了無(wú)機(jī)物的推斷7 閱讀下面信息，推斷元素，按要求回答問(wèn)題：信息 短周期元素 x、 y、 z、 w，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)均不少于最內(nèi)層電子數(shù) 一定條件下，上述四種元素的單質(zhì)均能與足量的氧氣反應(yīng)，生成的氧化物有兩種能溶于稀硫酸

17、，三種能溶于濃naoh，氧化物的相對(duì)式量都大于 26問(wèn)題(1)x 一定不是 _；a氫b碳c氧d硫(2)這四種元素含有鋁元素嗎?_； 上述四種元素的單質(zhì)的混合物，加入足量的鹽酸溶液，固體部分溶解，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入過(guò)(3)白色沉淀的化學(xué)式為 _；量的燒堿溶液，最終溶液中有白色沉淀 上述四種元素的單質(zhì)的混合物，加入足量的燒(4)生成白色沉淀的離子方程式為堿溶液，固體部分溶解，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入過(guò)_ ；量的鹽酸溶液，最終溶液中有白色沉淀【答案】 ad一定含有鋁元素mg(oh)232 h23sio + 2hsio 【解析】【分析】(1)x 若為氫時(shí)，其最外層電子數(shù)為1； x 若為硫，原子序數(shù)比x 大的

18、 y、 z、w 不可能都是短周期元素；(2)有一種元素的氧化物既能與酸反應(yīng)、又能與堿反應(yīng)；(3)白色沉淀應(yīng)為堿，短周期元素中只有mg(oh) 2 符合；(4)濾液中加入過(guò)量的鹽酸溶液，得到的應(yīng)是難溶于水的弱酸，可為h2sio3 或 h4sio4；【詳解】(1)x 若為氫時(shí)，其最外層電子數(shù)為1，不合理； x 若為硫，原子序數(shù)比x 大的 y、 z、w 不可能都是短周期元素，不合理，x 為碳或氧時(shí)合理，故答案為ad；(2)四種元素的單質(zhì)均能與足量的氧氣反應(yīng)，生成的氧化物有兩種能溶于稀硫酸，三種能溶于濃 naoh，氧化物的相對(duì)式量都大于26，說(shuō)明四種元素均為第三周期主族元素，且有一種元素的氧化物既能與

19、酸反應(yīng)、又能與堿反應(yīng)，則一定含有鋁元素；(3)對(duì)所有短周期元素進(jìn)行試探，唯有鎂元素符合性質(zhì)，可知白色沉淀物的化學(xué)式為mg(oh)2；(4)唯有硅元素在變化中最終得到白色沉淀hsio (或 h sio )，生成該白色沉淀的離子方程2344式為 sio3 2-+2h+=h2sio3(或 sio32-+2h+h2o=h4sio4)。8 某氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅(一種酸性氧化物)雜質(zhì)，現(xiàn)欲制取純凈的氧化鋁，某同學(xué)設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)在操作中要用到的玻璃儀器有_;(2)沉淀 c 的化學(xué)式是 _。濾液 b 中含有的溶質(zhì)有_(寫(xiě)化學(xué)式 )；(3)步驟的離子方程式為_(kāi) 。【答案】

20、燒杯、漏斗、玻璃棒sio2naalo2、 nacl、 naohalo2-+co2+2h2 o=hco3-+al(oh)3【解析】【分析】氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅，加入過(guò)量鹽酸氧化鋁、氧化鐵溶解生成氯化鋁、氯化鐵溶液，過(guò)濾得到沉淀c 為二氧化硅，濾液為氯化鐵溶液和氯化銅溶液，加入過(guò)量氫氧化鈉溶液生成氫氧化鐵沉淀和偏鋁酸鈉溶液，過(guò)濾得到沉淀d 為 fe(oh)3，濾液為naalo2，通入過(guò)量二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，過(guò)濾得到氫氧化鋁沉淀，加熱分解生成氧化鋁?！驹斀狻?1)步驟為過(guò)濾，用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；(2)沉淀 c 為不溶于鹽酸的二氧化硅；氧化鋁與過(guò)量鹽

21、酸反應(yīng)生成氯化鋁，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，濾液a 中為氯化鋁、氯化鐵、鹽酸，濾液a 中加入過(guò)量 naoh，氯化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉，氯化鐵與堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，鹽酸與堿反應(yīng)生成氯化鈉，則濾液b 中有 naalo2naclnaoh、；(3)步驟為二氧化碳和偏鋁酸鈉溶液的反應(yīng)，離子方程式為：-alo2+co2+2h2o=hco33+al(oh) 。9 金屬和非金屬被廣泛應(yīng)用于人類生產(chǎn)生活中。（1） na 的一種化合物常用于潛艇中處理co2 和供氧，它處理co2 的化學(xué)方程式為_(kāi) 。（2）缺鐵性貧血患者應(yīng)補(bǔ)充fe2 ，通常以硫酸亞鐵的形式補(bǔ)充，而硫酸鐵無(wú)這種藥效。當(dāng)用硫酸亞

22、鐵制成藥片時(shí)外表包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用_。（3）工業(yè)上將氯氣通入石灰乳制取漂白粉，漂白粉的有效成分是_（填化學(xué)式），它能殺菌消毒是因?yàn)橛衉性。（4）人們常常選用雕花玻璃裝飾房間。在玻璃上雕花時(shí)發(fā)生的化學(xué)方程式是_ 。（5）許多人喜歡佩戴玉石飾品。玉石的主要成分基本都屬于硅酸鹽，例如和田玉(ca2mg5h2si8o24)可表示 為復(fù)雜氧化物形式2cao5mgo8sio2 h2o，則南陽(yáng)玉 (caal2si2o8)表示為復(fù)雜氧化物形式是_。（6）向一鋁制易拉罐中充滿 co2后，再往罐中注入足量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的 naoh 溶液，立即嚴(yán)封罐口，不會(huì)兒就發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟，再過(guò)一會(huì)易拉罐又鼓

23、脹起來(lái)，解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，易拉罐又鼓脹起來(lái)的原因是_( 用化學(xué)方程式表示 )【答案】 2na2 2223242o +2co =2na co +o 保護(hù) feso 不被空氣中的氧氣氧化ca(clo) 強(qiáng)氧化sio +4hf=sif +2h ocaoalo 2sio2al+2naoh+2h o=2naalo +3h22223222【解析】【分析】（ 1）過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣；（ 2）亞鐵離子具有還原性，易被氧化；（ 3）漂白粉主要成分氯化鈣、次氯酸鈣，有效成分次氯酸鈣；它能殺菌消毒是因?yàn)橛袕?qiáng)氧化性；（ 4）玻璃上雕花時(shí)發(fā)生氫氟酸與二氧化硅反應(yīng)生成四氟化硅和水；（ 5）根據(jù)硅酸鹽化學(xué)式可表示為：活潑金屬氧化物 ?金屬氧化物 ?非金屬氧化物 ?水，注意質(zhì)量守恒進(jìn)行解答；（ 6）金屬鋁能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成氫氣，導(dǎo)致罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)又增大而重新鼓起?！驹斀狻浚?）過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，方程式：2co2+2na2o2=2na2 co3 +o2；（ 2）亞鐵離子具有還原性，易被氧化，故答案為保護(hù) feso4 不被空氣中的氧氣氧化；（ 3）漂白粉主要成分氯化鈣、次氯酸鈣，有效成分次氯酸鈣，次氯酸鈣化學(xué)式：ca(clo)2；它能殺菌消毒是因?yàn)橛袕?qiáng)氧化性；故