化学无机非金属材料的专项培优 易错 难题练习题含答案含答案解析Word下载.docx

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Na2O•Al2O3•6SiO2，B错误；

C.月球上有游离态铁是因为月球环境中没有氧化金属铁的物质或者条件，所以月球的表面几乎没有氧气，故C正确；

D.[（Mg或Fe）2SiO4]中，镁元素化合价是+2价，硅元素化合价是+4价，氧元素化合价是-2价，所以铁元素化合价是+2价，D正确；

故合理选项是B。

3．化学与人类生产、生活密切相关，下列叙述中正确的是（）

A．石英是制造光导纤维的原料，也是常用的半导体材料

B．刚玉

硬度仅次于金刚石，可做机械轴承，属于无机非金属材料

C．泰国银饰和土耳其彩瓷，其主要成分均为金属材料

D．手机外壳上贴的碳纤维外膜是一种新型的有机高分子材料

A．石英的主要成分是二氧化硅，是制造光导纤维的原料，硅单质是常用的半导体材料，故A错误；

B．无机非金属材是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。

是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称，刚玉

是金属氧化物，硬度仅次于金刚石，利用其硬度大的特点，可做机械轴承，属于无机非金属材料，故B正确；

C．泰国银饰主要成分是银单质，属于金属材料，土耳其彩瓷主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故C错误；

D．手机外壳上贴的碳纤维外膜为碳单质，属于无机物，不是有机高分子化合物，故D错误；

答案选B。

4．下列说法不正确的是

A．氧化镁熔点很高，可作为优质的耐高温材料

B．有色玻璃就是某些胶态金属氧化物分散于玻璃中制成

C．溴化银可用于感光材料，也可用于人工降雨

D．分子筛可用于物质分离，还能作干燥剂和催化剂

【答案】C

A．氧化镁是离子化合物，离子键很强，所以氧化镁熔点高，可作耐高温材料，故A正确；

B．某些金属氧化物呈现特殊的颜色，分散于玻璃中即可制得有色玻璃，故B正确；

C．溴化银不稳定，见光易分解，可用于制感光胶卷，碘化银可用于人工降雨，故C错误；

D．分子筛中有许多笼状空穴和通道，具有强吸附性，可用于分离、提纯气体或液体混合物，还可作干燥剂、离子交换剂、催化剂及催化剂载体等，故D正确；

故答案：

C。

5．C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列关于其单质及化合物的说法中正确的是

A．三种元素在自然界中既有游离态又有化合态

B．二氧化物都属于酸性氧化物，能与碱反应而不能与任何酸反应

C．最低价的气态氢化物都具有还原性，易与O2发生反应

D．其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：

H2SO4＞H2SiO3＞H2CO3

A、Si元素是亲氧元素，在自然界中无游离态，A项错误；

B、SiO2能与HF反应，B项错误；

C、C、Si、S低价态气态氢化物为CH4、SiH4、H2S，都具有还原性，易与O2发生反应，C项正确；

D、根据元素性质的递变性，最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：

H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3，D项错误；

本题答案选C。

6．有科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列关于硅及其化合物的说法正确的是（）

A．SiO2是一种酸性氧化物，所以不和任何酸反应

B．高温下，工业制粗硅的反应方程式为2C+SiO2

Si+2CO

C．硅酸盐广泛用于光纤通讯

D．水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品

A．二氧化硅常温下能够与氢氟酸反应，生成四氟化硅和水，故A错误；

B．高温下，工业制粗硅是用碳还原二氧化硅，反应方程式为2C+SiO2

Si+2CO，故B正确；

C．二氧化硅是光导纤维的主要成分，故C错误；

D．水晶饰物的主要成分为二氧化硅，故D错误；

7．某研究性学习小组的甲、乙同学分别设计了以下实验来验证元素周期律。

（Ⅰ）甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50mL水，再分别滴加几滴酚酞溶液，依次加入大小相近的锂、钠、钾块，观察现象。

①甲同学设计实验的目的是______

②反应最剧烈的烧杯是______（填字母）；

③写出b烧杯里发生反应的离子方程式______

（Ⅱ）乙同学设计了下图装置来探究碳、硅元素的非金属性强弱，根据要求完成下列各小题

（1）实验装置：

（2）实验步骤：

连接仪器、______、加药品后，打开a、然后滴入浓硫酸，加热。

（3）问题探究：

（已知酸性强弱:

亚硫酸>

碳酸）

①铜与浓硫酸反应的化学方程式是______，装置E中足量酸性KMnO4溶液的作用是______。

②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是______；

③试管D中发生反应的离子方程式是______。

【答案】验证锂、钠、钾的金属性强弱；

c2Na+2H2O=2Na++2OH¯

+H2↑检查装置气密性Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+2H2O+SO2↑除去CO2中混有的SO2盛有硅酸钠溶液的试管出现白色沉淀；

SO2+HCO3¯

=CO2+HSO3¯

乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性强弱。

先用浓硫酸和铜在加热条件下制备二氧化硫气体，通入D试管与饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，混合气体通入试管E，除去混有的二氧化硫，剩余的二氧化碳通入试管F与硅酸钠溶液反应，会出现白色沉淀。

该实验需要改良的地方尾气处理装置，以及防干扰装置（防止空气中的二氧化碳进入装置F，干扰实验结构，可以加一个球星干燥管，内盛放碱石灰）。

（Ⅰ）①由某研究性学习小组设计实验验证元素周期律可得，甲同学设计的实验目的是：

验证锂、钠、钾的金属性强弱；

②金属性：

K＞Na＞Li，金属性越强，单质与水反应越剧烈，故反应最剧烈的烧杯是c；

’

③b烧杯里发生反应的离子方程式：

2Na+2H2O=2Na++2OH¯

+H2↑；

（Ⅱ）

（2）实验步骤：

有气体参与反应，先连接仪器、检查装置气密性、加药品（先加固体，后加液体）后，打开a、然后滴入浓硫酸，加热。

（3）①铜与浓硫酸反应的化学方程式是：

Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+2H2O+SO2↑；

根据分析，高锰酸钾的作用是除去CO2中混有的SO2；

②非金属性越强，最高价氧化物的水化物酸性越强，若碳酸可以制得硅酸，则可以证明碳酸强于硅酸，从而可以证明二者非金属性的强弱，故能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是：

盛有硅酸钠溶液的试管出现白色沉淀；

③试管D用SO2与NaHCO3制备CO2，反应的离子方程式：

SO2+HCO3¯

。

8．按要求回答下列问题

（1）镁燃烧不能用CO2灭火，用化学方程式表示其理由________________________________。

（2）铝制品不能盛放碱性食品原因用离子方程式表示________________________________。

（3）不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装碱液的原因用离子方程式表________________________________。

（4）有一种石棉矿叫做青石棉，其化学式为Na2Fe5Si8H2O24，写成氧化物形式的化学式为____________。

（5）已知CuCL是白色难溶的物质，写出CuCL2溶液与SO2反应的离子方程式________________________。

【答案】CO2+2Mg

C+MgO2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑SiO2+2OH-=SiO32-+H2ONa2O·

3FeO·

Fe2O3·

8SiO2·

H2O2Cu2+＋2H2O＋SO2＋2Cl-＝2CuCl↓＋2SO42-＋4H+

（1）镁燃烧不能用CO2灭火：

；

（2）铝制品不能盛放碱性食品：

（3）不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装碱液：

（4）Na2Fe5Si8H2O24，写成氧化物形式的化学式为Na2O·

H2O；

（5）CuCl2溶液与SO2反应的离子方程式:

.

故答案为：

；

Na2O·

.故答案为：

9．探究无机盐X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：

请回答：

（1）X的化学式是____。

（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是____。

（3）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，写出该反应的化学方程式____。

【答案】Mg2SiO4或2MgO·

SiO2SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2OSiO2＋2C

Si＋2CO↑

无机盐X（仅含三种短周期元素），加入过量盐酸溶解，离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液，白色胶状沉淀为硅酸，白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2，物质的量=1.8g÷

60g/mol=0.03mol，溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液，说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子，物质的量为0.03mol，若为硅酸根离子其质量=0.03mol×

76g/mol=2.28g，金属质量=4.20g-2.28g=1.92g，无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg（OH）2，金属离子物质的量=3.48g÷

58g/mol＝0.06mol，质量为0.06mol×

24g/mol=1.44g，不符合，则应为原硅酸根，物质的量为0.03mol，质量=0.03mol×

92g/mol=2.76g，金属质量4.20g-2.76g=1.44g，物质的量=1.44g÷

24g/mol=0.06mol，得到X为Mg2SiO4，则

（1）X的化学式是Mg2SiO4或2MgO·

SiO2。

（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O。

（3）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，该反应的化学方程式SiO2＋2C

Si＋2CO↑。

10．如图五角星上排列的A、B、C、D、E五种物质均为中学化学中常见的化合物，相互之间的连线表示两种物质能发生化学反应。

A、C、E均为氧化物，A是人体呼出的气体之一；

在实验室中B可以用来制取A，而D可以用来检验A；

C和E反应能生成D。

（1）写出下列物质的化学式：

A________，D________；

（2）B除了制取A之外的另一种用途是____________________________________；

（3）C和E反应的化学方程式为________________________________________

（4）这五种物质之间两两发生反应，其中没有涉及的基本反应类型是________。

【答案】CO2Ca（OH）2用于金属表面除锈（制造药物、可帮助消化等）CaO＋H2O=Ca（OH）2分解反应和置换反应

A是人体呼出的主要气体，则A为二氧化碳，在实验室中B可以用来制取A，而D可以用来检验A，则D为氢氧化钙，B与D可反应，则B为盐酸；

E与B,E与C都反应，且A、C、E均为氧化物，E与C反应生成的D为碱，则C为水，E为氧化钙；

（1）根据上述分析可知：

A为CO2，D为Ca（OH）2；

答案：

CO2；

Ca（OH）2；

（2）根据上述分析可知B为盐酸，盐酸除用来制取二氧化碳外，还用来除去铁制品表面的铁锈；

用于金属表面除锈（制造药物、可帮助消化等）；

（3）根据上述分析可知C为水，E为氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，其化学方程式为CaO＋H2O=Ca（OH）2；

CaO＋H2O=Ca（OH）2；

（4）该五角星的位置中有化合反应，如H2O与CaO、CO2的反应都是化合反应；

CO2与Ca（OH）2的反应是复分解反应，HCl和CaO、Ca（OH）2的反应都是复分解反应，没有涉及分解反应和置换反应。

分解反应和置换反应。

11．在下列物质的转化关系中，A是一种固体单质，且常作半导体材料，E是一种白色沉淀，F是最轻的气体单质。

据此填写：

（1）B的化学式是____________，目前在现代通迅方面B已被用作_____________主要原料。

（2）B和a溶液反应的离子方程式是_____________________。

（3）A和a溶液反应的离子方程式是_____________________。

（4）C和过量盐酸反应的离子方程式是____________________。

【答案】SiO2制光导纤维SiO2＋2OH－=SiO32-＋H2OSi＋2OH－＋H2O=SiO32-＋2H2↑SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓

A是一种固体单质，且常作半导体材料，则A是Si，所以B为SiO2，由图中转化关系可知E为H2SiO3，a为NaOH，C为Na2SiO3，D为H2O，由于F是最轻的气体单质，则F为H2。

A是一种固体单质，且常作半导体材料，则A是Si，所以B为SiO2，由图中转化关系可知E为H2SiO3，a为NaOH，C为Na2SiO3，D为H2O，由于F是最轻的气体单质，则F为H2，

（1）B的化学式是SiO2，目前在现代通迅方面B已被用作光导纤维主要原料；

（2）B和a溶液反应的离子方程式是SiO2＋2OH－=SiO32-＋H2O；

（3）A和a溶液反应的离子方程式是Si＋2OH－＋H2O=SiO32-＋2H2↑；

（4）C和过量盐酸反应的离子方程式是SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓。

12．已知A是一种不溶于水的固体非金属氧化物，根据图中的转化关系，回答：

（1）A是______，B是_____，D是_____。

（2）写化学方程式：

①_________；

⑤_________。

（3）写离子方程式：

②__________；

③________；

④________。

【答案】SiO2Na2SiO3H2SiO3Na2CO3＋SiO2

Na2SiO3＋CO2↑H2SiO3

H2O＋SiO2CO2＋H2O＋SiO32-＝CO32-＋H2SiO3↓SiO2＋2OH－＝SiO32-＋H2OSiO32-＋2H＋＝H2SiO3↓

由“A是一种不溶于水的固体非金属氧化物”可推知A为SiO2，再结合SiO2的相关性质：

SiO2跟Na2CO3在高温下反应生成Na2SiO3和CO2，二者在水中会反应生成H2SiO3沉淀，则D为H2SiO3，H2SiO3受热分解生成SiO2和H2O，说明A为SiO2是正确的，③为SiO2和NaOH的反应，可知B为Na2SiO3，则C为CO2，Na2SiO3可与酸反应生成硅酸，据此答题。

由以上分析可知A为SiO2，B为Na2SiO3，C为CO2，D为H2SiO3。

（1）由以上分析可知A为SiO2，B为Na2SiO3，D为H2SiO3，故答案为：

SiO2；

Na2SiO3；

H2SiO3。

（2）①SiO2和碳酸钠在高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳，反应的方程式为SiO2+Na2CO3

Na2SiO3+CO2↑，故答案为：

SiO2+Na2CO3

Na2SiO3+CO2↑。

⑤H2SiO3受热分解生成SiO2和H2O，反应方程式为：

H2SiO3

H2O＋SiO2，故答案为：

H2O＋SiO2。

（3）②硅酸酸性比碳酸弱，硅酸钠和二氧化碳、水反应可生成硅酸，反应的方程式为Na2SiO3+CO2+H2O═H2SiO3↓+Na2CO3，离子方程式为：

CO2＋H2O＋SiO32-=CO32-＋H2SiO3↓，故答案为：

CO2＋H2O＋SiO32-=CO32-＋H2SiO3↓。

③二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O，离子方程式为SiO2+2OH-═SiO32-+H2O，故答案为：

SiO2+2OH-═SiO32-+H2O。

④Na2SiO3可与盐酸反应生成硅酸，方程式为Na2SiO3+2HCl═2NaCl+H2SiO3↓，离子方程式为：

SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓，故答案为：

SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓。

【点睛】

解框图题的方法：

最关键的是寻找“突破口”，“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，本题的突破口为：

“A是一种不溶于水的固体非金属氧化物”。

13．请按要求完成下列各题：

（1）硫单质与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式__________________

（2）在水玻璃中通入过量二氧化碳，其总反应的离子方程式为_________________________________

（3）将一小块钠投入到盛

溶液的烧杯中，剧烈反应，放出气体并生成蓝色沉淀，其总反应的离子方程式为_________________________________

（4）石灰乳与苦卤中的Mg2+反应的离子方程式____________________________________

（5）成分为盐酸的洁厕灵与“84”消毒液混合使用，易中毒，其中反应的离子方程式为________________

（6）铁粉与水蒸气反应的化学方程式是____________________________________

【答案】S+2H2SO4

3SO2↑+2H2OSiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-2Na+2H2O+Cu2+═Cu（OH）2↓+H2↑+2Na+Ca（OH）2+Mg2+=Mg（OH）2↓+Ca2+Cl-+ClO-+2H+═Cl2↑+H2O3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2

（1）硫单质与浓硫酸在加热条件下生成SO2和水；

（2）在Na2SiO3溶液中通入过量二氧化碳，生成硅酸沉淀和NaHCO3；

（3）钠与硫酸铜溶液的反应实质为：

钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀，据此写出反应的离子方程式；

（4）石灰乳与苦卤中的Mg2+反应生成Mg（OH）2和Ca2+；

（5）酸性条件下，氯离子和次氯酸根离子反应生成氯气和水；

（6）铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气。

（1）硫单质与浓硫酸在加热条件下生成SO2和水，发生反应的化学方程式为S+2H2SO4

3SO2↑+2H2O；

（2）在Na2SiO3溶液中通入过量二氧化碳，生成硅酸沉淀和NaHCO3，发生反应的离子方程式为SiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-；

（3）钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，反应的离子方程式为：

2Na+2H2O+Cu2+═Cu（OH）2↓+H2↑+2Na+；

（4）石灰乳与苦卤中的Mg2+反应生成Mg（OH）2和Ca2+，反应的离子方程式为Ca（OH）2+Mg2+=Mg（OH）2↓+Ca2+；

（5）酸性条件下，氯离子和次氯酸根离子反应生成氯气和水，离子方程式为Cl-+ClO-+2H+═Cl2↑+H2O；

（6）铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式是3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2。

14．某同学设计如图装置，探究非金属性质变化规律．

（1）已知硅酸（H2SiO3）是一种难溶于水的弱酸，呈白色．现有硝酸、碳酸钙、澄清石灰水、硅酸钠溶液，选择试剂并用如图装置证明N、C、Si的非金属性强弱顺序．

①A中试剂为________；

B中试剂为__________________．

②C中反应的离子方程式为________．

③该实验方案中明显不合理之处是________．

（2）利用上图装置证明氯气的氧化性强于碘单质的氧化性．

①A中装浓盐酸，B中装入高锰酸钾粉末，C中试剂为______________；

．

a．碘水b．碘化钾溶液c．碘的四氯化碳溶液d．碘酸钾溶液

②C中反应的离子方程式为________．

③该实验装置有明显不足，改进的方法是________．

（3）如果C中装氢硫酸（H2S溶液），A中装浓盐酸，B中装高锰酸钾粉末，反应开始后观察到的现象是C中产生淡黄色沉淀，C中反应的化学方程式_________________，该实验________；

（填“能”或“不能”）证明氯的非金属性比硫强。

【答案】硝酸碳酸钙CO2+SiO32﹣+H2O＝H2SiO3↓+CO32﹣硝酸易挥发，硝酸进入C中与硅酸钠反应生成硅酸b2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣增加装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置Cl2+H2S═S↓+2HCl能

（1）根据强酸制弱酸的规律结合硝酸溶液、碳酸钙、澄清石灰水、硅酸钠溶液，选择试剂用题中装置证明：

酸性：

HNO3>

H2CO3>

H2SiO3；

（2）利用题