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1、高考化学硅及其化合物推断题综合题汇编附答案解析一、硅及其化合物1 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2- H2O H2O=SiO3 2- 2H2SiO2 2OH =SiO3Si2OHSiO32-2H =H2 SiO3【解析】【分析】A 是一种固体单质，且常作半导体材料，则A
2、 是 Si，所以 B 为 SiO ，由图中转化关系可知2E 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。【详解】A 是一种固体单质，且常作半导体材料，则A 是 Si，所以 B 为 SiO ，由图中转化关系可知2E 为 H SiO ，a 为 NaOH，C 为 Na SiO ， D 为H O，由于F 是最轻的气体单质，则F 为 H ，232322（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SiO232- H22OH =SiOO；（3） A
3、 和 a 溶液反应的离子方程式是Si 2OH H232- 2H2O=SiO；4）C和过量盐酸反应的离子方程式是SiO2-2H=H2SiO3。（32 绿矾 (FeSO?7H O)可用做净水剂、除草剂等。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 _ 。-3+2+2+【答案】 OH 稀
4、硫酸Fe+2Fe=3FeFe+2H =Fe +H2 5： 5：1【解析】【分析】烧渣主要成分为Fe2 32 322 32反应产生O、 Al O和 SiO，与过量NaOH 溶液混合， Al O和 SiONaAlO、 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+23232
5、32为SiO=H SiO ，然后过滤得到的固体F 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，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 Fe2O3，向其中加入 H2SO4
6、 反应产生 Fe2(SO4)3，再向该溶液中加入Fe 粉，还原得到 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2 3质量为Al Om(Al O )=13.7g-8.0g-0.6g=5.1g，则烧渣中Fe
7、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=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。3 某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M 进行探究。已知C 可在 D 中燃烧发出苍白色火焰。M 与其他物质的转化关系如图1 所示 (部分产物已略去)：(1)写出 B 的电子式 _。(2)
8、若 A 是一种非金属单质，且可用于制造半导体材料，写出A 和 B 水溶液反应的离子方程式_ 。(3)若 A 是 CO2 气体， A 与 B 溶液能够反应，反应后所得的溶液再与盐酸反应，生成的CO2物质的量与所用盐酸体积如图2 所示，则 A 与 B 溶液反应后溶液中所有溶质的化学式为_ ；c(HCl)=_mol/L。(4)若 A 是一种常见金属单质，且A 与 B 溶液能够反应，则将过量的F 溶液逐滴加入E 溶液，边加边振荡，所看到的实验现象是_ 。(5)若 A 是一种可用于做氮肥的化合物, A 和 B 反应可生成气体E， E 与 F、 E 与 D 相遇均冒白烟，且利用 E 与 D 的反应检验输送
9、D 的管道是否泄露，写出E 与 D 反应的化学方程式为_ 。(6)若 A 是一种溶液，可能含有、Al3、CO32- 、 SO4 2-中的某些离子，H 、NH、 Mg 2、 Fe3当向该溶液中加入 B 溶液时发现生成沉淀的物质的量随B 溶液的体积发生变化如图3 所示，由此可知，该溶液中肯定含有的离子是_ ，它们的物质的量浓度之比为 _。【答案】Si+2OH- +2H2O=SiO32-+2H2NaOH、 Na2CO30.05先有白色沉淀生成，随后沉淀逐渐减少最终消失3Cl2324、 Al3、NH4、2 8NH=N 6NH ClHSO42) 1 1 2 3c(H) c(Al3) c( NH 4 ) c(SO4【解析】【分析】(1) C 可在 D 中燃烧发出苍白色火焰，为氢气与氯气反应生成HCl，可推知 C 为 H2、D 为Cl2、 F 为 HCl，M 是日常生活中不可缺少的调味品，由转化关系可知，M 的溶液电解生成氢气、氯气与B，可推知 M 为 NaCl、B 为 NaOH；(2)若 A 是一种非金属单质，且可用于制造半导体材料，则A 为 Si， Si 和 NaOH 的水溶液反应生成 Na2SiO3 和 H2；(3) 曲线中，从0.4L 0.6L 发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2 +H2O，该
