高考化学推断题综合题专练无机非金属材料及详细答案.docx

1、高考化学推断题综合题专练无机非金属材料及详细答案高考化学推断题综合题专练无机非金属材料及详细答案一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析）1某一固体粉末含有SiO2、Fe2O3、Al2O3，加入足量NaOH溶液充分反应后，过滤，向所得溶液中加入过量盐酸，过滤，将所得滤渣洗涤并灼烧至恒重，最终固体成份为ASiO2 BFe2O3、SiO2CSiO2、Al2O3 DFe2O3【答案】A【解析】SiO2、Fe2O3、Al2O3，加入足量NaOH溶液充分反应后，过滤，向所得溶液中含有硅酸钠、偏铝酸钠，加入过量盐酸，生成硅酸沉淀，将所得滤渣洗涤并灼烧生成二氧化硅，故A正确。2X、Y、Z是三种常见的单质，甲

2、、乙是两种常见的化合物。下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是( )AA BB CC DD【答案】C【解析】【分析】【详解】AX为H2，Z为Cl2，氢气与氯气可以一步反应生成化合物乙HCl；Y为Si，硅与氯气可以一步反应生成化合物甲SiCl4；氢气与SiCl4可以一步反应生成化合物乙(HCl)与单质Y(Si)，故A正确；BX为Mg，Z为O2，镁与氧气可以一步反应生成化合物乙MgO；Y为C，碳与氧气可以一步反应生成化合物甲CO2；镁与二氧化碳可以一步反应生成化合物乙(MgO)与单质Y(C)，故B正确；CX为Zn，Z为Cl2，锌与氯气可以一步反应生成化合物乙ZnCl2；Y为Fe，铁与

3、氯气可以一步反应生成化合物甲FeCl3；锌与氯化铁不能一步反应生成化合物乙(ZnCl2)与单质Y(Fe)，二者反应首先生成ZnCl2和FeCl2，然后锌再与FeCl2反应置换出铁，故C错误；DX为O2，Z为H2，氧气与氢气可以一步反应生成化合物乙H2O；Y为N2，氮气与氢气可以一步反应生成化合物甲NH3；O2与NH3可以一步反应生成化合物乙(H2O)与单质Y(N2)，故D正确；故答案为C。3下列化合物既能通过化合反应一步制得，又能通过复分解反应一步制得的是（ ）ASO3 BFeCl2 CCu DH2SiO3【答案】B【解析】【分析】由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应为化合反应；两种化合物

4、相互交换成分生成另外两种化合物的反应为复分解反应，据此分析。【详解】ASO3可以由二氧化硫和氧气一步制得，但SO3不能通过复分解反应一步制得，故A错误；BFeCl2能通过Fe和FeCl3化合反应一步制得，也能通过BaCl2和FeSO4复分解反应一步制得，故B正确；CCu不能通过化合反应和复分解反应制得，故C错误；DH2SiO3不能通过化合反应一步制得，故D错误；答案选B。【点睛】化合反应是一种或多种物质生成一种物质的反应，得到的一定是化合物，分解反应是一种物质得到多种物质的反应，复分解反应通常指的是酸碱盐之间的反应。4下列表述正确的是（ ）人造刚玉熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是二氧化

5、硅化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料夏天到了，游客佩戴由涂加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能A B C D【答案】D【解析】【分析】【详解】人造刚玉熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是三氧化二铝，故错误；玛瑙的主要成分是二氧化硅，故错误；水泥的成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，是硅酸盐，故正确；变色眼镜由添加溴化银的普通玻璃璃制作，故错误；晶体硅可以制太阳能电池，利于环保、节能，故正确；故答案选：D。【点睛】本题主要考察物质的组成和分类，需

6、了解常见矿物及常见无机物组成成分。5在生产和生活中应用的化学知识正确的是A玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品B晶体硅是在通信工程中制作光导纤维的主要原料C碳酸钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂D发酵粉中主要含有碳酸氢钠，能使焙制出的糕点疏松多孔【答案】D【解析】【详解】A水晶成分为二氧化硅是氧化物，不属于硅酸盐，故A错误；B二氧化硅具有良好的光学特性，是制作光导纤维的主要原料，故B错误；C.碳酸钠碱性较强，具有腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，可以用碳酸氢钠治疗，故C错误；D碳酸氢钠不稳定，受热分解生成二氧化碳，能使焙制出的糕点疏松多孔，常用于食品发酵剂，故D正确；答案选D。6下面关于硅的叙述中，

7、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下列实验现象与氧化还原反应有关的是( )A氨水中滴加石蕊试液显蓝色BNO2通入水中，气体由红棕色逐渐转变为无色C向Fe2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成红褐

8、色沉淀D向硅酸钠溶液中滴加适量的稀盐酸，有透明的凝胶形成【答案】B【解析】【分析】【详解】A氨水中滴加石蕊试液显蓝色，是由于一水合氨电离出氢氧根离子的缘故，没有发生氧化还原反应，故A错误；BNO2 通入水中，气体由红棕色逐渐转变为无色，是由于反应生成NO和硝酸，N元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故B正确；C向Fe2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀，发生的是复分解反应生成氢氧化铁沉淀，不是氧化还原反应，故C错误；D向硅酸钠溶液中滴加适量的稀盐酸，有透明的凝胶形成，发生的是复分解反应生成硅酸，不是氧化还原反应，故D错误；故选B。8下列说法中正确的是A由Na2CO3+ SiO

9、2Na2SiO3+ CO2可知，酸性H2SiO3H2CO3B氢氟酸需要密封存放在橡胶塞的玻璃试剂瓶中C向硅酸钠溶液中加入盐酸产生白色沉淀，过量时沉淀溶解D瓷坩埚、氧化铝坩埚均不可作为融化NaOH固体的装置【答案】D【解析】【分析】【详解】A.强酸制弱酸都是在溶液中进行的反应，而SiO2与Na2CO3是高温下的反应，生成CO2气体逸出，有利于反应的进行，与最高价含氧酸的酸性无关，A项错误；B.氢氟酸与玻璃中的成分反应，氢氟酸需要密封存放在橡胶塞的塑料试剂瓶中，B项错误；C向硅酸钠溶液中加入盐酸产生白色沉淀硅酸，硅酸与盐酸不反应，过量时沉淀不溶解，C项错误；D瓷坩埚、氧化铝坩埚都和NaOH反应，故

10、均不可作为融化NaOH固体的装置，D项正确；答案选D。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

11、 2H+SiO32-=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）。10A、B、C

12、、D、E五种物质之间的相互转换关系如图所示。已知：A为单质，可用于制造计算机芯片，E为无色有毒气体。回答下列问题：（1）B在物质分类上属于_(填“酸性氧化物”或“碱性氧化物”)。（2）反应的化学方程式为_。（3）反应的化学方程式为_。（4）在D的溶液中通入过量CO2气体的离子方程式为_。【答案】酸性氧化物 SiO2+2CSi+2CO SiO2+CaOCaSiO3 SiO32-+2H2O+2CO2=2HCO3-+H2SiO3 【解析】【分析】A为单质，可用于制造计算机芯片，则A为Si，E为无色有毒气体，结合转化关系可知，B为SiO2，SiO2与碳反应生成Si、CO，所以E为CO；SiO2与CaO

13、反应生成C为CaSiO3；SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和水。据此解答。【详解】（1）B为SiO2，能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，故答案为：酸性氧化物； （2）反应是SiO2与C反应生成Si、CO，其化学反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO，故答案为：SiO2+2CSi+2CO；（3）反应是SiO2与CaO反应生成CaSiO3，其化学反应方程式为：SiO2+CaOCaSiO3，故答案为：SiO2+CaOCaSiO3；（4）D为Na2SiO3，其溶液中通入过量CO2，其化学反应方程式为：Na2SiO3+2H2O+2CO22NaHCO3+H2SiO3，其离子方程式为：SiO3

14、2-+2H2O+2CO2=2HCO3-+H2SiO3，故答案为：SiO32-+2H2O+2CO2=2HCO3-+H2SiO3。11有A、B、C三种不溶于水的固体。A是某元素的一种单质，它在氧气中完全燃烧得到一种无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，另外测得这种气体密度为同温、同压下氧气密度的1.375倍。B固体能溶于热氢氧化钠溶液，再往所得溶液中加入过量盐酸时，析出白色胶状沉淀D。此沉淀干燥后，成为不溶于水的白色粉末，这是一种比碳酸酸性还弱的酸。将B与石灰石、纯碱按比例混合加热得到C，C在高温时软化，无固定熔点。（1）根据以上事实，形成单质A的元素名称为_， C的名称为_。（2）B固体溶于热氢

15、氧化钠溶液的化学方程式是_。（3）生成白色胶状沉淀D的化学方程式是_。（4）由B制取C的化学方程式是_。【答案】碳 普通玻璃 SiO22NaOH=Na2SiO3H2O Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3 Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2、CaCO3SiO2CaSiO3CO2 【解析】【分析】A是某元素的一种单质，它在氧气中完全燃烧得到一种无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，这种气体为氧气密度的1.375倍(标准状况)的气体，则该气体的相对分子质量=321.375=44，应是CO2，所以A为碳，B固体能溶于热氢氧化钠溶液，再往所得溶液中加入过量盐酸时，析出白色胶状沉淀，此沉

16、淀干燥后，成为不溶于水的白色粉末，这是一种比碳酸酸性还弱的酸，则该酸应为硅酸，将B与石灰石、纯碱按比例混合加热得到C，C在高温时软化，无固定熔点，该反应为工业制普通玻璃的反应，所以B为SiO2，C为普通玻璃，据此答题。【详解】A燃烧后生成的气体的相对分子质量为321.37544，且能使澄清石灰水变浑浊，该气体是二氧化碳，则A为碳元素的一种单质。B物质能与氢氧化钠反应，且能继续与过量的盐酸反应生成一种比碳酸还弱的酸，则B为二氧化硅。二氧化硅与石灰石、纯碱混合加热生成的C在高温时软化且无固定熔点，可推知C为普通玻璃；(1)根据以上事实，形成单质A的元素名称为碳， C的名称为普通玻璃；(2)B为Si

17、O2，其溶于热氢氧化钠溶液的化学方程式是SiO22NaOH=Na2SiO3H2O；(3)在Na2SiO3溶液中滴加稀HCl，生成白色胶状沉淀H2SiO3的化学方程式是Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3；(4)由SiO2制取普通玻璃的化学方程式是Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2、CaCO3SiO2CaSiO3CO2。12下图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物。其中B是一种单质，其余物质也都是含有B元素的化合物。C是一种钠盐，E是C对应的酸，B的结构类似金刚石，D为氧化物。请回答下列问题：(1)A、D、E的化学式分别为_、_、_。(2)A和B的互相转化在工业上有什么实际意

18、义？_。(3)写出DC反应的化学方程式：_。(4)写出ED反应的化学方程式：_。【答案】SiCl4 SiO2 H2SiO3 粗硅提纯 SiO22NaOH=Na2SiO3H2O H2SiO3SiO2H2O 【解析】【分析】B是一种单质,其余物质都是含有B元素的化合物,B的结构类似金刚石，则B属于原子晶体,结合转化关系可以知道B为Si元素，而D为B的氧化物,则D是SiO2，A为 SiCl4，C是一种钠盐,则C是Na2SiO3，E是C对应的酸，则E是H2SiO3，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。【详解】B是一种单质,其余物质都是含有B元素的化合物,B的结构类似金刚石，则B属于原子晶体,结合转

19、化关系可以知道B为Si元素，而D为B的氧化物,则D是SiO2，A为 SiCl4，C是一种钠盐,则C是Na2SiO3，E是C对应的酸，则E是H2SiO3，(1)由以上分析可以知道A为SiCl4,D为SiO2,E为H2SiO3；因此，本题正确答案是: SiCl4 ，SiO2，H2SiO3。(2)四氯化硅与氢气反应生成硅和氯化氢，硅与氯气反应生成四氯化硅，因此A和B的互变实际意义是粗硅提纯；因此，本题正确答案是：粗硅提纯；(3)二氧化硅和NaOH溶液反应生成硅酸钠,方程式为SiO22NaOH=Na2SiO3H2O；因此，本题正确答案是: SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。 (4) H2SiO

20、3不稳定,加热分解可生成SiO2,方程式为H2SiO3SiO2H2O；因此，本题正确答案是: H2SiO3SiO2H2O。【点睛】硅能够与氧气反应生成二氧化硅，硅酸加热分解产生二氧化硅；二氧化硅不溶于水，也不与水反应，不能用二氧化硅与水直接反应制备硅酸，因此要制备硅酸，可以先把二氧化硅溶于强碱溶液中，然后加入强酸，可以得到白色胶状沉淀硅酸。13以粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2，还有少量的Fe2O3)为原料制取Al2O3的流程如下：（1）操作的名称是_。（2）用H2SO4“酸浸”时的离子方程式为_(任写一个)。（3）简述如何检验酸浸后溶液中是否有Fe3+_。（4）“煅烧”时的化学方程式为_。

21、（5）沉淀A与氢氟酸反应的化学方程式为_。【答案】过滤 Fe2O36H=2Fe33H2O(或Al2O36H=Al33H2O任写一个) 取适量该溶液于试管中，加入KSCN，若变红则有Fe3+ 2Al(OH)3Al2O33H2O SiO2+4HF=SiF4+2H2O 【解析】【分析】粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2, 还有少量的Fe2O3）和稀硫酸混合，发生反应Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2O，Fe2O3+3H2SO4Fe 2(SO4)3+3H2O，SiO2和稀硫酸不反应，过滤溶液得滤渣为SiO2； 根据Fe3+遇KSCN溶液变红色检验溶液中是否有Fe3+；Al(OH)3加热

22、分解为Al2O3和水；SiO2与氢氟酸反应生成SiF4和水。【详解】（1）操作实现了固体SiO2和溶液的分离，操作的名称是过滤。（2）用H2SO4“酸浸”时Al2O3、Fe2O3与硫酸反应，反应的离子方程式分别为Al2O36H=Al33H2O、Fe2O36H=2Fe33H2O。（3）Fe3+遇KSCN溶液变红色，检验溶液中是否有Fe3+的方法是：取适量该溶液于试管中，加入KSCN，若变红则有Fe3+。（4）“煅烧”时Al(OH)3分解为Al2O3和水，化学方程式为2Al(OH)3Al2O33H2O。（5）沉淀A是SiO2，SiO2与氢氟酸反应生成SiF4和水，化学方程式为SiO2+4HF=Si

23、F4+2H2O。【点睛】本题考查了物质的制备流程，明确物质的性质是解本题关键，会从整体上分析每一步发生的反应及基本操作，注意离子检验操作方法的准确表达。14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程式为_。（4） 该装

24、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

25、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，检测两气体产物的物质的量相等，根据元素守恒可知化学方程式为3SiO2+4C2CO2+2CO+3Si，故答案为：澄清石灰水；PdCl2溶液；3SiO2+4C2CO2+2CO+3Si；(4)一氧化碳有毒，不能排放到空气中，而该装置没有尾气吸收装置将CO吸收，故答案为：没有尾气吸收装置将CO吸收。15晶体硅是一种重要的非金属材料，制备高纯硅的主要步骤如下：高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅；粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：Si

26、3HClSiHCl3H2；SiHCl3与过量H2在10001100反应制得纯硅。已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。请回答下列问题。（1）第步制备粗硅的化学反应方程式为_。（2）粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点31.8)中含有少量SiCl4(沸点57.6)和HCl(沸点-84.7)，提纯SiHCl3采用的方法为_。（3）用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置已略去)。装置B中的试剂是_，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_；反应一段时间后，装置D中观察到的现象是_，装置D不能采用普通玻璃管的原因是_，装置D中发生反应的化学方程式为_；

27、为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及_；为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是_(填字母)。a碘水 b氯水 cNaOH溶液 dKSCN溶液 eNa2SO3溶液【答案】SiO22CSi2CO 分馏(或蒸馏) 浓硫酸 使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化 石英管的内壁附有灰黑色晶体 在该反应温度下，普通玻璃管会软化 SiHCl3H2Si3HCl 排尽装置内的空气 bd 【解析】【分析】(1)高温下，碳和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳；(2)利用沸点的不同提纯SiHCl3，可用蒸馏的方法；(3)生成的氢气含有水蒸气，用浓H2

28、SO4干燥；加热促使SiHCl3气化；SiHCl3和氢气反应有硅单质生成，根据硅的颜色判断D装置中的现象；SiHCl3和H2反应生成硅和氯化氢；氢气是可燃性气体，易产生爆炸，SiHCl3在空气中易自燃，所以先通一段时间H2，将装置中的空气排尽；取少量产品于试管中加盐酸溶解，再滴加氯水和KSCN(aq)，若溶液呈红色说明含Fe，若不呈红色说明不含Fe。【详解】(1)高温下，碳做还原剂时，生成CO，制粗硅的化学方程式为SiO22CSi2CO； (2)利用沸点的不同提纯SiHCl3，可用分馏(或蒸馏)的方法；(3)锌和稀硫酸反应制得的氢气中含有水蒸气，而SiHCl3能与水剧烈反应，所以实验中应使用干

29、燥的氢气，一般选用浓H2SO4干燥氢气；加热的目的是使SiHCl3汽化，进入装置D中；高温下，SiHCl3和氢气反应生成硅单质，硅单质是灰黑色固体，所以D装置中的现象是：石英管的内壁附有灰黑色晶体，SiHCl3与过量的H2在10001100反应制得纯硅，化学方程式为SiHCl3H2Si3HCl；装置D不能采用普通玻璃管的原因是：温度太高，普通玻璃管易熔化；氢气是可燃性气体，当氢气的量达到一定时易产生爆炸，SiHCl3在空气中易自燃，所以实验的关键是检查装置的气密性、控制好温度，以及先通一段时间H2将装置中的空气排尽；铁能和稀盐酸反应生成亚铁离子，亚铁离子有还原性，亚铁离子能被氯水氧化生成铁离子，铁离子遇硫氰化钾溶液变红色，所以可以用氯水和硫氰化钾溶液检验铁的存在，故选bd。