全国高考化学无机非金属材料的推断题综合高考真题分类汇总.docx

1、全国高考化学无机非金属材料的推断题综合高考真题分类汇总全国高考化学无机非金属材料的推断题综合高考真题分类汇总一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析）1X、Y、Z是三种常见的单质，甲、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

2、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。2对于足球烯C60的认识错

3、误的是（ ）A是分子晶体 B含有非极性共价键C存在同素异形体 D结构稳定，难以发生化学反应【答案】D【解析】【分析】【详解】A.C60之间的相互作用力是范德华力，属于分子晶体，A正确；B.足球烯中既有双键又有单键，化学键是共价键，且是非极性共价键，B正确；C.金刚石、石墨、足球烯都是碳的同素异形体，所以足球烯存在同素异形体，C正确； D足球烯是属分子晶体，在常温下，碳碳之间键能大，也比较稳定，但其易发生加成反应，D错误；答案选D。3“纳米车”(如图所示)是科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成的，每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列

4、说法正确的是AC60是一种新型的化合物BC60与12C是同素异形体C人们用肉眼可以清晰看到“纳米车”的运动D“纳米车”诞生说明人类操纵分子的技术进入了一个新阶段【答案】D【解析】【分析】【详解】AC60是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不属于化合物，故A错误；BC60是由碳元素形成的单质，而是碳元素的一种原子，故C60与不是互为同素异形体，故B错误；C因“纳米车”很小，我们不能直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动，故C错误；D“纳米车”的诞生，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段，故D正确；故答案选D。4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

5、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。5化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是( )A漂白粉既可做漂白棉麻纸张的漂白剂，又可做游泳池及环境的消毒剂和净水剂B燃放烟花呈现出多种颜色

6、是由于烟花中添加了Na、Cu、Fe、Pt等金属的单质C合金材料的组成元素一定全部是金属元素D纯净的二氧化硅是制备光导纤维的原料【答案】D【解析】【分析】【详解】A.漂白粉具有强氧化性，既能杀菌消毒，又具有漂白性，所以漂白粉既可用来漂白棉、麻、纸张，也能用作游泳池及环境的消毒剂，但不能做净水剂，A错误；B. 燃放烟花呈现出多种颜色是由于烟花中添加了一些金属元素，而不是金属单质，B错误；C.合金材料的组成元素不一定全部为金属元素，可能含有非金属元素，C错误；D.光导纤维的原料为二氧化硅，D正确；答案选D。6某研究性学习小组在整理实验室化学试剂时，发现一瓶盛有无色溶液的试剂，标签破损，如图。某同学根

7、据中学化学知识，对该溶液中的溶质成分进行如下预测和验证，其中错误的是(包括预测物质的化学式、检验需要的试剂、操作、现象及结论)选项预测物质的化学式检验需要的试剂操作、现象及结论ANa2SO4稀盐酸、氯化钡溶液取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，若无明显现象，再滴入氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，则原溶液是Na2SO4溶液BNa2CO3稀盐酸、澄清的石灰水取少量该溶液于试管中，滴入足量稀盐酸，如果产生的无色气体能使澄清的石灰水变浑浊，则原溶液一定是Na2CO3溶液CNa2SO3稀盐酸、澄清的石灰水、品红溶液取少量该溶液于试管中，滴入足量稀盐酸，如果产生的无色气体既能使澄清的石灰水变浑浊，还能使品红溶

8、液褪色，则原溶液是Na2SO3溶液DNa2SiO3过量稀盐酸取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，产生白色胶状沉淀，盐酸过量时沉淀不溶解，则原溶液是Na2SiO3溶液AA BB CC DD【答案】B【解析】【分析】【详解】A取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，盐酸可排除其它离子的干扰，若无明显现象，再滴入氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，则沉淀为硫酸钡，则原溶液是Na2SO4溶液，故A正确；B取少量该溶液于试管中，滴入足量稀盐酸，如果产生的无色气体能使澄清的石灰水变浑浊，该无色气体可能为二氧化碳、二氧化硫，则溶液可能为Na2CO3溶液或Na2SO3溶液，故B错误；C取少量该溶液于试管中，滴入足量稀盐酸，

9、如果产生的无色气体既能使澄清的石灰水变浑浊，还能使品红溶液褪色，则气体为二氧化硫，则原溶液是Na2SO3溶液，故C正确；D取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，产生白色胶状沉淀，盐酸过量时沉淀不溶解，硅酸不溶于盐酸，则原溶液是Na2SiO3溶液，故D正确；故选B。7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+Na2CO3Na2SiO3+CO2，制备玻璃的两个反应之一，故不选；SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2，制备玻

10、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力比较小，只能把碳氧化成一氧化碳！8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

11、期律。（）甲同学在 a、b、c 三只烧杯里分别加入 50 mL 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。甲同学设计实验的目的是_反应最剧烈的烧杯是_（填字母）；写出 b 烧杯里发生反应的离子方程式_（）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）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_。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_；试管 D 中发生反

12、应的离子方程式是_。【答案】验证锂、钠、钾的金属性强弱； c 2Na+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 【解析】【分析】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

13、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）。【详解】（）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；金属性：KNaLi，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；b 烧杯里发生反应的离子方程式：2Na+2H2O=2Na+2OH+ H2；（）（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）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；

14、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；试管D用SO2与NaHCO3制备CO2，反应的离子方程式：SO2+ HCO3= CO2+ HSO3。9化学就在我们身边，它与我们的日常生活密切相关，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

15、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+6Na

16、NO3+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 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

17、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

18、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、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：

19、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+，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-；

20、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+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。10硅在无机非金属材料中，扮演着主要角色，请利用相关知识回答下列问题：(1)硅有非常重要的用途，请写出其中

21、的一种：_。(2)古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是_。A可用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2B性质稳定，不易脱色Cx等于6D易溶解于强酸和强碱(3)工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图如下：在电弧炉中发生的反应需要在高温条件进行，写出该反应化学方程式：_。SiCl4极易水解，在空气中生成烟尘和白雾，推测书写其水解的化学方程式为_。在流化床反应的产物中，除SiCl4外，还有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，有关物质的沸点数据如下表，分离SiCl

22、4和其他杂质的方法为_。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点/235557.631.88.230.484.9111.9【答案】制半导体、制电路板、制太阳能电池板、制硅钢等(回答其中一种即可) D 2CSiO22COSi SiCl43H2O=H2SiO34HCl 蒸馏(精馏) 【解析】【详解】(1)硅位于金属和非金属分界线附近，常用作半导体材料，为无机非金属材料的主角，计算机芯片的主要成分为单质硅，太阳能电池的主要成分是硅单质，所以硅可制半导体、制电路板、制太阳能电池板、制硅钢等，因此，本题正确答案是：制半导体、制电路板、制太阳能电池板、制硅钢等；(2)A.

23、 硅酸盐用氧化物形式表示时，书写顺序为：活泼金属氧化物、不活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以硅酸铜钡用氧化物形式表示：，所以A选项是正确的；B.硅酸盐性质均比较稳定，不容易褪色，所以B选项是正确的；C. 在硅酸铜钡中的铜元素化合价为+2，硅元素化合价为+4，氧元素的化合价为-2价，钡元素的化合价为+2价，则由化学式为，根据化合物中正负化合价的代数和为0可得：，计算得出x=6，所以C选项是正确的；D. 是瓷器的一种颜料，瓷器耐酸耐碱耐腐蚀，所以不与强酸、强碱反应，故D错误；因此，本题正确答案是：D；(3)石英砂的主要成分是二氧化硅，制备粗硅发生置换反应， 2CSiO22COSi；水解生成硅酸和氯

24、化氢，反应的方程式为： SiCl43H2O=H2SiO34HCl，因此，本题正确答案是： SiCl43H2O=H2SiO34HCl；利用沸点的不同提纯属于蒸馏，(沸点57.6)中含有少量 (沸点33)和 (离子化合物沸点很高)， (沸点8.2)、 (沸点-30.4)、因为沸点差别较大，可以通过精馏(或蒸馏)除去杂质，因此，本题正确答案是：精馏(或蒸馏)。11硅铁合金广泛应用于冶金工业，可用于铸铁时的脱氧剂、添加剂等，回答下列问题：（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图为_，基态Si原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_形。（2）绿帘石的组成为，将其改写成氧化物的形式为_.（3）分子的中心原子的

25、价层电子对数为_，分子的立体构型为_；四卤化硅的熔、沸点如下，分析其变化规律及原因_。熔点/K182.8202.7278.5393.6沸点/K177.4330.1408460.6（4）可与乙二胺（，简写为en）发生如下反应：。的中心离子的配位数为_；中的配位原子为_。（5）在硅酸盐中，四面体（图a）通过共用顶角氧离子可形成多种结构形式。图b为一种多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为_，化学式为_。 O Si 图a图b【答案】 哑铃 4CaOFe2O32Al2O36SiO2H2O 4 正四面体形 熔、沸点依次升高，原因是分子结构相似，相对分子量依次增大，分子间作用力逐渐增强 6 O和N sp3 或

26、Si2O52- 【解析】【分析】(1)基态Fe原子价层电子为其3d、4s能级上电子；基态Si原子电子占据的能级有1s、2s、2p，最高能级为2p；(2)绿帘石的组成为Ca2FeAl2(SiO4) (Si2O7)O(OH)，将其改写成氧化物的形式时应结合元素的化合价，依次写出金属氧化物、非金属氧化物、最后是水，并注意原子的最简单整数比不变；(3)SiCl4分子的中心原子为Si，形成4个键，具有甲烷的结构特点；由表中数据可知四卤化硅的沸点逐渐升高，为分子晶体，沸点与相对分子质量有关；(4)配离子为Fe(H2O)62+，中心离子为Fe3+，配体为H2O，Fe(H2O)4(en)2+中配体为H2O和e

27、n，根据孤对电子确定配位原子；(5)硅酸盐中的硅酸根(SiO44-)为正四面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp3杂化方式；图中为一种无限长层状结构的多硅酸根，图中一个SiO44-四面体结构单元中其中有3个氧原子的贡献率为。【详解】(1)基态Fe原子的核外价电子排布式为Ar3d64S2，基态Fe原子价层电子为其3d、4s能级上电子，则基态Fe原子的核外价电子排布图为；基态Si原子电子占据的能级有1s、2s、2p，最高能级为2p，其电子云轮廓图为哑铃形；(2)绿帘石的组成为Ca2FeAl2(SiO4) (Si2O7)O(OH)，将其改写成氧化物的形式为4CaOFe2O32Al2O36SiO2H

28、2O；(3)SiCl4分子的中心原子为Si，形成4个键，价层电子对数为4，具有正四面体结构；四卤化硅的沸点逐渐升高，为分子晶体，沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大，沸点越高；(4)配离子为Fe(H2O)62+，中心离子为Fe3+，配体为H2O，则配位数为6；中配体为H2O和en，其中O和N原子均能提供孤对电子，则配位原子为O和N； (5)硅酸盐中的硅酸根(SiO44-)为正四面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp3杂化方式；图(b)为一种无限长层状结构的多硅酸根，图(a)中一个SiO44-四面体结构单元中其中有3个氧原子的贡献率为，SiO44-四面体结构单元含有1个硅、氧原子数目=1+

29、3=2.5，Si、O原子数目之比为1:2.5=2:5，故化学式或Si2O52-。【点睛】硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法归纳为：碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物、水(xMOnSiO2mH2O)注意：氧化物之间以“”隔开；系数配置出现的分数应化为整数如：正长石KAlSi3O8不能改写成 K2OAl2O33SiO2，应改写成K2OAl2O36SiO2金属氧化物在前(活泼金属氧化物较活泼金属氧化物)，非金属氧化物在后，若同一元素有变价，那么低价在前，高价在后，H2O一般写在最后。12氮化硅可用作高温陶瓷复合材料，在航空航天、汽车发动机、机械等领域有着广泛的应用。由石英砂合成氮化硅粉末的路线如下图所示：其中NH2中各元素的化合价与NH3相同。请回答下列问题：(1)石英砂