备战高考化学压轴题专题硅及其化合物推断题的经典综合题含答案一.docx

备战高考化学压轴题专题硅及其化合物推断题的经典综合题含答案 (1)一、硅及其化合物1．A、 B、 C、 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①的化学方程式为 ___ 3）反应②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 ___高温高温2 -【答案】酸性氧化物SiO2 2CSi 2COSiO2 CaOCaSiO3SiO3++↑++2H2 O+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①是 SiO2与 C反应生成 Si、 CO，其化学反应方程式为：高温2SiO +2CSi+2CO↑，高温故答案为： SiO2 2CSi 2CO++↑；（3）反应②是 SiO2与 CaO 反应生成3CaSiO ，其化学反应方程式为：高温高温SiO2CaOCaSiO3，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+2CO2＝32332-+2H223-+H232NaHCOH SiO↓，其离子方程式为：SiOO 2CO2HCOSiO↓，故答案为：++=2-+2H223-+H233SiOO+2CO =2HCOSiO ↓。

2． 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（1）根据以上事实，形成单质 A 的元素名称为C， C 在高温时软化，无固定熔点 C 的名称为 __2） B 固体溶于热氢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SiONa2SiO3＋ 2HCl=2NaCl＋ H2SiO3↓2＋ 2NaOH=Na2SiO3＋ H2ONa CO ＋SiONa SiO ＋ CO ↑ 、CaCO＋ SiOCaSiO ＋ CO ↑2322323232【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=32 1.375=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 32 1.375＝ 44，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 SiO ，其溶于热氢氧化钠溶液的化学方程式是SiO＋ 2NaOH=Na SiO ＋ H O；22232(3)在 Na SiO 溶液中滴加稀HCl，生成白色胶状沉淀H SiO 的化学方程式是Na SiO ＋2323232HCl=2NaCl＋ H SiO ↓；23(4)由 SiO 制取普通玻璃的化学方程式是Na CO ＋ SiONa SiO ＋CO ↑ 、 CaCO＋22322323SiOCaSiO＋ CO ↑2323． 某同学用某化合物 X（两种短周期元素组成的纯净物）进行了如下实验：实验步骤②中还观测到生成黑色固体和无色无味气体，生成的溶液可作为建筑行业的一种黏合剂请回答：（ 1） X 的化学式是 ____，步骤①的离子方程式是 ___。

2）步骤②的化学方程式是 _____答案】 Mg2Si2+42+4422322Mg Si +4H =SiH ↑ +2MgSiH +2KMnO =2MnO↓ +Na SiO +H ↑ +H O【解析】【分析】短周期元素形成的化合物中，与过量烧碱溶液生成白色沉淀，则灼烧后得到白色固体的为MgO， 4.0g 白色固体可得 X 中 0.1molMg 原子，无色气体 A 与高锰酸钾可生成黏合剂硅酸钾溶液，可知无色气体A 具有还原性且含有Si 元素，据此分析作答详解】（1）根据化合物X 7.20g 计算得到Mg原子与Si 原子个数之比为2:1，则X 的化学式为Mg2Si，在盐酸作用下会生成硅烷气体与氯化镁，故其离子方程式为： Mg 2Si+4H+=SiH4↑ +2Mg2+，故答案为： Mg 2Si； Mg 2Si +4H+=SiH4 ↑ +2Mg2+；（ 2）在强氧化剂高锰酸钠的作用下，硅烷被氧化为硅酸钠与氢气，同时生成黑色固体二氧化锰，根据氧化还原反应得失电子守恒与元素守恒可得，其化学方程式为：SiH4+2KMnO4=2MnO2↓ +K2SiO3+H2↑ +H2O4． 探究无机盐 X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：请回答：（ 1） X 的化学式是 __________。

2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是__________ 3）白色沉淀用途广泛，请列举一例：__________答案】 Mg2 422-32-2SiO或 2MgOSiOSiO ＋ 2OH =SiO+H O 优良的阻燃剂等【解析】【详解】无机盐 X（仅含三种短周期元素），加入过量盐酸溶解，离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液，白色胶状沉淀为硅酸，白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1. 80g 为 SiO2，物质的量＝ 1. 8g 60g/ mol ＝ 0. 03mol ，溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液，说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子，物质的量为0. 03mol ，若为硅酸根离子其质量＝0.03mol76g mol228g，金属质量＝4.20g 2 28g192g，无色溶液中加入过量氢氧化/＝ .- .＝.钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg（ OH） 2，金属离子物质的量＝0. 06mol ，质量为0.06mol24g mol144g，不符合，则为原硅酸根，物质的量为0.03mol，质量＝/＝ .0.03mol 92g/ mol ＝ 2.76g，金属质量 4. 20g- 2. 76g＝1 . 44g，物质的量＝ 1. 44g 24g/ mol＝ 0. 06mol ，得到 X 为 Mg2SiO4。

1） X 的化学式为， Mg2SiO4；（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是 SiO2＋ 2OH- ＝ SiO32- +H2O；（3）氢氧化镁是优良的阻燃剂5．X、Y、 Z 为三种常见的单质， Z 为绿色植物光合作用后的产物之一，A、B 为常见化合物．它们在一定条件下可以发生如图反应（均不是在溶液中进行的反应）（以下每个空中只需填入一种物质）(1)X、 Y 均为金属时，此反应在工业上称为___反应，其反应方程式。