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1、2020-2021 高考化学备考之硅及其化合物推断题压轴突破训练培优篇及答案解析一、硅及其化合物1A、 B、 C、 D 四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。阴离子Cl 、 SiO32- 、 OH 、 NO3-阳离子H 、 Ag 、 Na 、 K已知： A 溶液呈强酸性，且A 溶液与 B、 C 溶液混合均产生白色沉淀，B 的焰色反应呈黄色。回答下列问题：（ 1）写出 A、 B、 C、 D 的化学式： A_，B_， C_， D_。（2）写出 A 溶液与 B 溶液反应的离子方程式：_。（3）请选出适合存放A、 C、D 溶液的试剂瓶的序号：溶液ACD试剂瓶序号
2、_【答案】 HCl NaKOH2- 2H2SiO3 AgNO3SiO3=H2SiO3 【解析】【分析】A、 B、 C、 D 四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同， A 溶液呈强酸性，则A 为盐酸或硝酸， B 的焰色反应呈黄色，则B 中含有 Na 元素， A 能和 B 反应生成白色沉淀，则B 为 Na2 33反应生成白色沉淀，所SiO；盐酸能和 AgNO以 C 为 AgNO3，则 A 为 HCl，根据四种化合物中阴阳离子各不相同，则D 为 KOH。【详解】(1)根据以上分析知，四种物质化学式分别为HCl、 Na SiO 、 C 为 AgNO 、 D 为 K
3、OH；233(2)A 是 HCl、 B 是硅酸钠，二者反应生成硅酸沉淀和氯化钠，离子方程式为32-SiO+23+2H =H SiO ；(3)A 是 HCl、 C 为 AgNO3、 D 为 KOH， KOH能和二氧化硅反应生成粘性物质硅酸钠，不能用含有玻璃塞的试剂瓶盛放；硝酸银见光易分解，应该放置在棕色试剂瓶中；盐酸不分解，且和玻璃中成分不反应，所以放置在一般试剂瓶中即可，所以A、 C、 D 选取试剂瓶序号为。【点睛】含有钠元素的物质焰色反应为黄色，含有钾元素的物质焰色反应透过蓝色钴玻璃为紫色，钙元素的焰色反应为砖红色；玻璃中含有二氧化硅，能与碱性溶液发生反应，所以碱性溶液的试剂瓶不用玻璃塞。2
4、 有一种矿石，经测定含有镁、硅、氧三种元素且它们的质量比为12 7 16。(1)用盐的组成表示其化学式： _。(2)用氧化物的组成表示其化学式：_。(3)该矿石的成分属于_(填物质的分类 )。(4)写出该矿石 (氧化物形式 )与盐酸反应的化学方程式： _。【答案】 Mg2 422222SiO2MgO SiO硅酸盐 2MgO SiO 4HCl=2MgCl 2H OSiO【解析】【分析】根据 n= m 及原子个数比=原子的物质的量之比进行计算，得出正确结论；由金属离子和酸M根离子组成的化合物属于盐。【详解】镁、硅、氧的质量比为12： 7： 1612716，则镁、硅、氧的原子个数比为: =2:1:4
5、242816(1)该矿石用盐的组成可表示为：Mg 2SiO4；(2)该矿石用氧化物的组成可表示为：2MgO?SiO2(3)Mg 2SiO4 属于盐类，且属于硅酸盐；(4)Mg 2SiO4 溶于与稀盐酸生成MgCl2 和 SiO2，发生反应的化学方程式为2MgOSiO24HCl=2MgCl2 2H2O SiO2。【点睛】硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式为：活泼金属氧化物?较活泼金属氧化物?二氧化硅 ?水的顺序书写；注意：氧化物之间以“?隔”开；系数配置出现的分数应化为整数；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。3 绿矾 (FeSO?7H O)可用做净水剂、除草剂
6、等。某研究小组测定了硫酸矿焙烧后的烧渣中42主要成分 (Fe2 O3、 Al2O3 和 SiO2，不考虑其它杂质)的含量并制备了绿矾，流程如下：请回答下列问题：(1)溶液 A 中含有的阴离子主要有AlO2-、 SiO32- 和 _。(2)试剂 C 是 _。(3)中反应的离子方程式是 _、 _。(4)烧渣中 Fe2O3、 Al2O3和 SiO2 的物质的量之比是_ 。【答案】-稀硫酸3+2+2+OHFe+2Fe =3FeFe+2H =Fe +H2 5： 5：1【解析】【分析】烧渣主要成分为Fe2O3、 Al2 O3 和 SiO2，与过量 NaOH 溶液混合， Al2O3 和 SiO2 反应产生N
7、aAlO 、 Na SiO 进入溶液 A 中， Fe O 不能反应进入滤渣，然后过滤得到的固体B 为 Fe O3223232为 8.0g，溶液 A 中含有 Na+、 AlO2-、 SiO32-和 OH-，加入过量盐酸， AlO2- 转化为 Al3+， SiO32-反应形成 H2SiO3 沉淀，发生反应的离子反应方程式为OH-+H+=H2O、 AlO2-+4H+=Al3+2H2O、32-+2H+23，然后过滤得到的固体23232为SiO=H SiOF 为 H SiO 沉淀，灼烧 H SiO 脱水分解得SiO0.6g；固体 B 为 Fe O ，向其中加过量试剂C 溶解，因为要制备FeSO?7H O
8、，所以试剂 C2342为稀硫酸，发生反应Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O，所得溶液 D 为硫酸铁和过量稀硫酸的混合溶液，再加试剂E 将三价铁还原成二价铁，则试剂E 为 Fe 单质，最后将硫酸亚铁溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到绿矾，据此分析。【详解】(1)通过以上分析知，溶液A 中含有的阴离子主要有AlO2-、 SiO32- 和 OH-；(2)固体 B 为 Fe O ，向其中加入 H SO 反应产生 Fe (SO ) ，再向该溶液中加入Fe 粉，还原232424 3得到FeSOC 是稀硫酸；4 溶液，因此试剂(3)是 Fe 单质与 Fe2(SO4 )3反应产生 FeSO4 溶液，及与
9、过量的H2SO4 反应产生 FeSO4 和 H2，其中反应的离子方程式是3+2+2+Fe+2Fe =3Fe 、Fe+2H=Fe +H2；(4)通过以上分析知Fe O为 8.0g，固体 G 是 SiO ，由于在反应过程中Si 元素没有损失，232所以根据 Si 元素守恒，可知原混合物中含有SiO2为0.6g，则原混合物中23Al O 质量为m(Al O )=13.7g-8.0g-0.6g=5.1g，则烧渣中 Fe O 、 AlO 和 SiO 的物质的量之比n(Fe O )：232323223n(Al2 O3)： n(SiO2)= 8.0 ： 5.1 ： 0.6 =0.05： 0.05： 0.01
10、=5： 5： 1。16010260【点睛】本题考查物质制备，明确流程图中发生的反应及物质分离提纯方法是解答本题关键，掌握元素的 Al、Fe、 Si 元素的单质及化合物的性质是解题的基础，侧重考查学生分析推断及综合应用能力。4A 元素的一种单质是重要的半导体材料，含现代通讯材料 光导纤维， C 与烧碱反应生成含A 元素的一种化合物A 元素的化合物D。C 可用于制造高性能的(1)易与C 发生化学反应的酸是_，反应的化学方程式是_。(2)将C 与纯碱混合，在高温熔融时发生化学反应也可生成D，同时还生成B 的最高价氧化物 E；将E 与D 在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A 的化合物F。写出生成D 和F 的化学反应方程式：_、 _。要将纯碱在高温下熔化，下列坩埚中不可选用的是_。A普通玻璃坩埚B石英玻璃坩埚C瓷坩埚D铁坩埚高温【答案】氢氟酸SiO24HF=Si
