备战高考化学知识点过关培优 易错 难题训练无机非金属材料附答案.docx

1、备战高考化学知识点过关培优 易错 难题训练无机非金属材料附答案备战高考化学知识点过关培优 易错 难题训练无机非金属材料附答案一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析）1某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究下列有关说法不正确的是（ ）A由可知X中一定存在SiO2B无法判断混合物中是否含有Na2OC1.92 g固体成分为CuD15.6 g混合物X中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1【答案】B【解析】途径a：15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸

2、反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为二氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu；结合途径b可知15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，固体质量减少15.6g6.4g=9.2g，固体中一定还有氧化钠，其质量为9.2g，A由以上分析可知X中一定存在SiO2，故A正确；B.15.6gX和足量水反应，固体质量变为6.4g，只有氧化钠

3、与水反应，混合物中一定含有Na2O，故B错误；CCu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu，故C正确；D设氧化铁的物质的量是x，金属铜的物质的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+得出：Fe2O32Fe3+Cu，则160x+64y=6.4，64y64x=1.92，解得x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化铁的质量为0.02mol160g/mol=3.2g，金属铜的质量为0.05mol64g/mol=3.2g，则原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1，故D正确；【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算，侧重于学生

4、的分析和计算能力的考查，为高考常见题型，注意掌握检验未知物的采用方法，能够根据反应现象判断存在的物质，注意合理分析题中数据，根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量，难度中等2在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是AFeFeCl2Fe(OH)2 BH2SiO3SiO2 SiCl4C浓盐酸Cl2漂白粉 DNH3NOHNO3【答案】C【解析】【分析】【详解】A氯气具有强氧化性，与铁反应生成三氯化铁，不能一步反应生成氯化亚铁，故A错误；B硅酸受热分解生成二氧化硅，二氧化硅与HCl不反应，不能转化为SiCl4，故B错误；C二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气，氯气与石灰乳反应生成氯化钙和次

5、氯酸钙，可以制得漂白粉，物质间转化均能实现，故C正确；D.氨催化氧化生成NO，NO与水不反应，不能转化为硝酸，故D错误；故选C。3能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（ ）ACO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水B高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2CHCl通可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀DCO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀【答案】D【解析】【分析】【详解】ACO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水它们都是酸性氧化物，与对应酸的酸性强弱没有关系，则无法比较酸性，故A错误；B比较强酸制取弱酸时在溶液中进行的反应，则在高温下固体之间的反应不能得到酸性强弱的结论，故B错

6、误；C氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀，根据强酸制弱酸，只能说明盐酸的酸性比碳酸强，盐酸易挥发，可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀，可能为盐酸与硅酸盐的反应，则无法确定碳酸与硅酸的酸性的强弱，故C错误； D因往硅酸盐溶液通入二氧化碳，可以看到溶液变浑浊，是因为生成了难溶的硅酸沉淀，反应方程式是：Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3，反应原理是强酸制弱酸，说明碳酸比硅酸酸性强，故D正确； 答案选D。4我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测等。月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层 5 cm 厚的沙土就含铁单质有上

7、亿吨，月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(NaAlSi3O8)和橄榄石(Mg或Fe)2SiO4等。下列说法或分析不正确的是A辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿B斜长石的氧化物形式可表示为Na2OAl2O33SiO2C月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气D橄榄石中铁元素为2价【答案】B【解析】【分析】【详解】A.辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(NaAlSi3O8)和橄榄石(Mg或Fe)2SiO4的成分均属于硅酸盐类，属于硅酸盐矿，A正确；B.硅酸盐的氧化物表示方法：先写活泼金属氧化物，然后是不活泼的金属氧化物，再是非金属氧化物二氧化硅，最后是水，所以斜长石的

8、氧化物形式可表示为：Na2OAl2O36SiO2，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。5医用外科口罩的结构示意图如下图所示，其中过滤层所用的材料是熔喷聚丙烯，具有阻隔部分病毒和细菌的作用。下列关于医用外科口罩的说法不正确的是A防水层具有阻隔飞沫进入口鼻内的作用B熔喷聚丙烯属于合成高分子材料C熔喷聚丙烯材料难溶于水D用完后应投入有标志的垃圾箱【答案】D【解析】【分析】【详解】

9、A.由医用外科口罩的结构示意图可知防水层具有阻隔飞沫进入口鼻内的作用,A项正确；B.熔喷聚丙烯通过丙烯加聚反应制得，属于合成高分子材料，B项正确；C.熔喷聚丙烯材料通过丙烯加聚反应制得，属于烃类无亲水基，难溶于水，C项正确；D.口罩用完后属于有害物质，所以用完后应不能投入有标志的垃圾箱，D项错误；答案选D。6下面关于硅的叙述中，正确的是( )A硅的非金属性比碳强，只有在高温下才能跟氢气起化合反应B硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位C硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在D硅在电子工业中，是重要的半导体材料【答案】D【解析】【分析】【详解】A硅的非金属性

10、比碳弱，A项错；B硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位，排名前四位的是O、Si、Al、Fe，所以B项错；C硅在自然界中是以化合态存在的，所以C项也错；答案应选D。7晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为300 mm、重达81 kg的大直径硅单晶， 晶体硅大量用于电子产业。下列叙述正确的是（ ）A形成晶体硅的速率越快越好B晶体硅有固定的熔沸点，研碎后就变成了非晶体C可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃D晶体硅的形成与晶体的自范性有关，而与各向异性无关【答案】C【解析】【分析】【详解】A晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压强、结晶速率等，但并不是说结晶

11、速率越快越好，速率太快可能导致晶体质量下降，故A错误；B晶体硅有固定的熔点，研碎后仍为原子晶体，故B错误；C晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，所以区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行x-射线衍射实验，故C正确；D晶体硅的形成与晶体的自范性有关，形成的晶体有各向异性，故D错误；故答案为C。8在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反应的是（ ）焦炭 纯碱 碳酸钙 氢氟酸 高氯酸 氢氧化钾 氧化钙 氮气A B C D【答案】C【解析】【详解】SiO2+2CSi+2CO，制备粗硅的反应，所以能反应，故不选；SiO2+Na2CO3Na2Si

12、O3+CO2，制备玻璃的两个反应之一，故不选；SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2，制备玻璃的两个反应之一，故不选；SiO2+4HF=SiF4+2H2O，氢氟酸是唯一能腐蚀玻璃的酸，故不选；不反应，氢氟酸是唯一能腐蚀玻璃的酸，故选；SiO2+2KOH=K2SiO3+H2O，强碱能腐蚀玻璃，故不选；SiO2+CaOCaSiO3，故不选；不反应，有碳的时候反应3 SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO，故选；故答案为：C。【点睛】SiO2在高温下与碳单质反应生成硅单质和一氧化碳，而非二氧化碳，二氧化硅中硅元素是+4价，变成了后来的0价，而碳从0价就先被氧化成+2价的，也就是说二氧化硅的氧化能

13、力比较小，只能把碳氧化成一氧化碳！9中国高铁对实现“一带一路”的战略构想有重要的作用。（1）建设高铁轨道需要大量的水泥，生产水泥的主要原材料是_。（2）高铁上的信息传输系统使用了光导纤维，其主要成分是_；乘务员使用的无线通话机的芯片材料是_。（3）高铁上安装有许多玻璃，氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹，氢氟酸与比例中的二氧化硅反应的化学方程式_。（4）高铁上的卫生间没有任何异味，是由于所使用的马桶、地漏和洗手盆下水口都是纳米硅胶的高科技产品，向硅酸钠溶液中加入稀盐酸可产生硅酸胶体，该反应的离子方程式_。【答案】黏土 石灰石 SiO2 Si 4HF+SiO2=SiF4+2H2O 2H+SiO32-

14、=H2SiO3（胶体） 【解析】【详解】（1）水泥属于三大硅酸盐产品之一，主要原材料是黏土和石灰石，故答案为：黏土、石灰石；（2）纯净的二氧化硅具有良好的导光性，可以用于制备光导纤维；硅单质是良好的半导体材料，可以用作芯片材料，故答案为：SiO2；Si；（3）氢氟酸与二氧化硅反应生成四氯化硅气体和水，反应方程式为：4HF+SiO2=SiF4+2H2O，故答案为：4HF+SiO2=SiF4+2H2O；（4）硅酸钠与盐酸发生复分解反应生成难溶的硅酸和氯化钠，离子方程式为：2H+SiO32-=H2SiO3（胶体），故答案为：2H+SiO32-=H2SiO3（胶体）。10化学就在我们身边，它与我们的日

15、常生活密切相关，按要求回答以下问题： （1）缺铁性贫血患者应补充Fe2，通常以硫酸亚铁的形式补充，而硫酸铁无这种药效。当用硫酸亚铁制成药片时外表包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是_. （2）硅酸盐常可写成氧化物形式，钾长石（K2Al2Si6O16）写成氧化物的形式为_.（3）漂粉精中有效成分的化学式为_.（4）“硅材料”是无机非金属材料的主角，其中广泛应用的光导纤维成分是_（5）陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料，其中生产普通玻璃的主要原料有_，氢氧化钠溶液不能用玻璃塞的原因是（化学方程式）_.（6）向浑浊的水中加入明矾KAl(SO4)212H2O后，水可得到净化写出明矾在水中的电

16、离方程式_，往明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液直至Al3+恰好沉淀完全，发生反应的离子方程式为_ . （7）饮用水中的NO3-对人类健康产生危害，为了降低饮用水中NO3-的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2，其化学方程式为：10Al+6NaNO3+4NaOH10NaAlO2+3N2+2H2O请回答下列问题：在化学方程式上用单线桥标出该反应中电子转移的方向和数目：_.上述反应中若生成标况下3.36L N2，则转移的电子数目为：_.【答案】防止硫酸亚铁被氧化 K2OAl2O36SiO2 Ca(ClO)2 SiO2 纯碱、石英、石灰石 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

17、KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42- 2Al3+3Ba2+6OH-+3SO42-=2Al(OH)3+3BaSO4 1.5NA 【解析】【分析】（1）根据FeSO4不稳定，在空气中易被氧化的特征进行分析；（2）根据酸盐写成氧化物形式的规律即活泼金属氧化物写到前边，以此类推完成；（3）根据漂白粉的制取原理进行解答；（4）根据铝离子水解生成氢氧化铝胶体可以净水的原理分析解答；（5）根据氧化还原反应得失电子守恒进行解答。【详解】（1）FeSO4易被氧化而变质，糖衣可起到保护FeSO4不被空气中的氧气氧化，所以外表包有一层特殊的糖衣，故答案为:保护FeSO4不被空气中的氧气氧化；（2）硅酸盐常可

18、写成氧化物形式，钾长石（K2Al2Si6O16）写成氧化物的形式顺序为，活泼金属氧化物写到前边，以此类推即可以写成K2OAl2O36SiO2 ；答案：K2OAl2O36SiO2；（3）氯气与Ca(OH)2反应生成CaCl2、Ca(ClO)2和水，反应的方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，其中氯化钙和次氯酸钙的混合物为漂白粉的主要成分，氯化钙无漂白作用，所以漂白粉的有效成分为次氯酸钙，因其有强氧化性而有杀菌消毒的作用,有效成分的化学式为Ca(ClO)2;答案：Ca(ClO)2；（4）光导纤维的成分为二氧化硅，其化学式为SiO2；答案：SiO2；（5）陶瓷、

19、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料，普通玻璃的制取是纯碱、石灰石分别在高温的条件下和石英反应，生成硅酸钠和硅酸钙、所以生产普通玻璃的主要原料有纯碱、石英、石灰石；因为氢氧化钠溶液和SiO2反应，所以装氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其化学反应方程式为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，Na2SiO3具有粘合性；答案：纯碱、石英、石灰石；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O； （6）明矾在水溶液中电离方程式为KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-，电离生成Al3+和SO42-，可以和 Ba(OH)2反应，假设KAl(SO4)2为2mol,溶液中含有2molAl3+

20、，4molSO42-，当2molAl3+恰好全部沉淀时，需要6molOH-，即加入3molBa(OH)2，反应的离子方程式为：2Al3+3Ba2+6OH-+3SO42-=2Al(OH)3+3BaSO4;故答案为:KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-；2Al3+3Ba2+6OH-+3SO42-=2Al(OH)3+3BaSO4 （7）由10Al+6NaNO3+4NaOH10NaAlO2+3N2+2H2O反应可知，Al失3个电子变成AlO2-，2NO3-得10个电子变成N2，根据得失电子守恒可知转移的电子总数为30个，所以电子转移总数为30e-，其方程式为：；答案：；由10Al+6NaNO3

21、+4NaOH10NaAlO2+3N2+2H2O反应可知，若反应中生成标况下3.36L N2，则转移的电子数目为：10NA=1.5NA;答案：1.5NA。11硅单质及其化合物应用很广请回答下列问题： 制备硅半导体材料必须先得到高纯硅三氯甲硅烷还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下： 写出由纯制备高纯硅的化学反应方程式 _ 整个制备过程必须严格控制无水、无氧遇水剧烈反应生成、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式 _ ； 下列有关硅材料的说法正确的是 _ A单质硅化学性质稳定，但可以被强碱溶液腐蚀 B盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅 C普通玻璃是由纯碱、石灰石和石

22、英砂制成的，其熔点很高 D光导纤维的主要成分是 硅酸钠水溶液俗称水玻璃取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入盐酸，振荡写出实验现象并给予解释用化学方程式说明 _ 在人体器官受到损伤时，需要使用一种新型无机非金属材料来植入体内，这种材料是 _ 填字母A高温结构陶瓷 生物陶瓷 导电陶瓷【答案】 AD 生成白色絮状沉淀， B 【解析】【分析】纯与氢气反应生成硅和氯化氢； 依据原子个数守恒结合化合价变化写出方程式； 硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和氢气； B.硅与盐酸不反应； C.玻璃为混合物，不存在固定的熔点； D.二氧化硅为光导纤维的主要成分； 盐酸的酸性强于硅酸，盐酸与硅酸钠反应生成硅酸沉淀和氯化钠；

23、用于人体器官的陶瓷，应具有良好的生物性能，据此分析。【详解】纯与氢气反应生成硅和氯化氢，方程式为：； 遇水剧烈反应生成、HCl和氢气，化学方程式为：； 故答案为：； 硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和氢气，可以被强碱溶液腐蚀，故A正确； B.硅与盐酸不反应，故B错误； C.玻璃为混合物，不存在固定的熔点，故C错误； D.二氧化硅为光导纤维的主要成分，故D正确； 故选：AD； 盐酸的酸性强于硅酸，盐酸与硅酸钠反应生成硅酸沉淀和氯化钠，离子方程式：生成白色絮状沉淀，； 故答案为：生成白色絮状沉淀，； 用于人体器官的陶瓷，应具有良好的生物性能，故选B。【点睛】本题考查了硅及其化合物的性质和用途，熟悉物质的

24、化学性质是解题关键，注意相关知识的积累。12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A中试剂为_；B中试剂为_C中反应的离子方程式为_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A 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C 中反应的离子方程式为_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

25、，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+H2OH2SiO3+CO32 硝酸易挥发，硝酸进入 C 中与硅酸钠反应生成硅酸 b 2I+Cl2I2+2Cl 增加装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置 Cl2+H2SS+2HCl 能 【解析】【分析】(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：HNO3H2CO3H2SiO3；(2)利用题中装置证明氯气氧化性强于碘单质的氧化性，C中发生的是氯气和碘离子

26、的反应，生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝；生成的氯气有毒需要尾气吸收处理；(3)A中装浓盐酸，B中装高锰酸钾反应生成氯气具有氧化性，通入氢硫酸溶液，反应开始后观察到的现象是C中产生淡黄色沉淀，说明氯气氧化硫化氢为硫单质；氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，进而判断非金属性。【详解】(1)现有硝酸、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：HNO3H2CO3H2SiO3，根据强酸制弱酸可知，A中试剂是硝酸、B中物质是碳酸钙；硝酸和碳酸钙反应生成二氧化碳，二氧化碳通入硅酸钠溶液生成硅酸沉淀，装置C中离子反应是：CO2+SiO32-+H2OH2SiO3+CO32-；硝酸易挥发，硝酸进

27、入C中与硅酸钠反应生成硅酸，所以不能确定C中反应物是二氧化碳还是硝酸，故该实验方案中明显不合理之处是：硝酸易挥发，硝酸进入C中与硅酸钠反应生成硅酸；(2)利用题中装置证明氯气氧化性强于碘单质的氧化性，C中发生的是氯气和碘离子的反应，生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，所以C中加入碘化钾溶液； C中发生的是氯气和碘离子的反应，离子方程式为：2I-+Cl2I2+2Cl-；生成的氯气有毒，需要尾气吸收处理，该实验装置的明显不足是没有尾气处理装置，改进的方法是在C后增加装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置；(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

28、黄色沉淀，C中反应的化学方程式为：Cl2+H2SS+2HCl，说明氯气氧化硫化氢为硫单质，在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，因此能判断氯的非金属性比硫强。13某实验小组设计了如下装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究。已知: PdCl2溶液可用于检验CO，反应的化学方程式为CO + PdCl2 + H2O= CO2+ 2HCl + Pd(产生黑色金属钯粉末，使溶液变浑浊)。 （1）实验时要先通入足够长时间的N2，其原因是_。（2） 装置B的作用是_。（3）装置C、D所盛试剂分别为_、_，若装置C、D中溶液均变浑浊，且经检测两气体产物的物质的量相等，则该反应的总化学方

29、程式为_。（4） 该装置的缺点是_。【答案】 用氮气将装置中的空气排尽，避免空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气对实验产生干扰 作安全瓶，防止倒吸 澄清石灰水 PdCl2溶液 3SiO2+4C2CO2十2CO+3Si 没有尾气处理装置将CO吸收【解析】(1)碳与二氧化硅反应要在高温下进行，而高温下碳与空气中氧气反应，所以实验时要将装置中的空气排尽，所以实验时要通入足够长时间的N2，故答案为：要用氮气将装置中的空气排尽，避免空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气对实验产生干扰；(2)根据装置图可知，B装置可以作安全瓶，防止倒吸，故答案为：作安全瓶，防止倒吸；(3)根据元素守恒，碳与二氧化硅反应可能生成一氧化碳也可能生成二氧化碳，所以C装置用来检验有没有二氧化碳，D装置用来检验一氧化碳，所以置C、D中所盛试剂分别为澄清石灰水、PdCl2溶液；若装置C、D中溶液均变浑浊，说明既有二氧化碳又有一氧化碳，检测两气体