高考化学《无机非金属材料的推断题综合》专项训练附答案解析
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高考化学无机非金属材料的推断题综合复习及答案一、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A.SiO2B.Fe2O3、SiO2C.SiO2、Al2O3D.Fe2O3【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。
2.化学与人类生产、生活密切相关,下列叙述中正确的是()A.石英是制造光导纤维的原料,也是常用的半导体材料(Al O)硬度仅次于金刚石,可做机械轴承,属于无机非金属材料B.刚玉23C.泰国银饰和土耳其彩瓷,其主要成分均为金属材料D.手机外壳上贴的碳纤维外膜是一种新型的有机高分子材料【答案】B【解析】【分析】【详解】A.石英的主要成分是二氧化硅,是制造光导纤维的原料,硅单质是常用的半导体材料,故A错误;B.无机非金属材是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。
是除有机高分子材料和金属材料以外的(Al O)是金属氧化物,硬度仅次于金刚石,利用其硬度大的特所有材料的统称,刚玉23点,可做机械轴承,属于无机非金属材料,故B正确;C.泰国银饰主要成分是银单质,属于金属材料,土耳其彩瓷主要成分是硅酸盐,属于无机非金属材料,故C错误;D.手机外壳上贴的碳纤维外膜为碳单质,属于无机物,不是有机高分子化合物,故D错误;答案选B。
3.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。
全国高考化学无机非金属材料的推断题综合高考真题汇总附详细答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列叙述正确的是①久置于空气中的氢氧化钠溶液,加盐酸时有气体产生②浓硫酸可用于干燥氢气、碘化氢等气体,但不能干燥氨气、二氧化氮气体③Na2O2与水反应,红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱④玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品⑤浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性⑥氢氧化铁胶体与氯化铁溶液分别蒸干灼烧得到相同的物质A.①④⑤B.①⑤⑥C.②③④D.④⑤⑥【答案】B【解析】试题分析:①久置于空气中的氢氧化钠溶液和空气中的CO2反应生成变为碳酸钠,碳酸钠可以和盐酸反应生成氯化钠、水以及二氧化碳,①正确;②浓硫酸具有吸水性和强氧化性,浓硫酸可用于干燥中性、酸性且不具有还原性的气体,不能干燥还原性的碘化氢气体,不能干燥碱性气体如氨气等,②错误;③红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,没有碱生成,③错误;④玻璃、水泥主要成分是硅酸盐,都是硅酸盐制品,水晶的主要成分是二氧化硅,不属于硅酸盐制品,④错误;⑤浓硫酸具有酸性、吸水性、脱水性和强氧化性,浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性,⑤正确;⑥氯化铁属于强酸弱碱盐,溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和HCl,加热促进水解,氯化铁胶体加热会聚沉,两者均产生红褐色沉淀氢氧化铁,灼烧后产物都是三氧化二铁,⑥正确.答案选B。
考点:考查常见物质的性质与用途。
2.对于足球烯C60的认识错误的是()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。
高考化学压轴题专题无机非金属材料的经典推断题综合题及答案解析一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.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。
2.青石棉(cricidolite)是世界卫生组织确认的一种致癌物质,是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一,青石棉的化学式为:Na2Fe5Si8O22(OH)2,青石棉用稀硝酸溶液处理时,还原产物只有NO,下列说法中正确的是A.青石棉是一种易燃品,且易溶于水B.青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为:Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OC.1mol Na2Fe5Si8O22(OH)2与足量的硝酸作用,至少需消耗8.5 L 2 mol/L HNO3溶液D.1mol Na2Fe5Si8O22(OH)2与足量氢氟酸作用,至少需消耗7 L 2 mol/L HF溶液【答案】B【解析】【分析】【详解】A.青石棉属于硅酸盐,不易燃,也不溶于水,A错误;B.青石棉中铁元素的化合价由+2价和+3价两种,根据原子守恒和化合价不变的思想,化学组成用氧化物的形式可表示为:Na2O·3FeO·Fe2O3· 8SiO2·H2O,B正确;C.8.5 L2 mol·L-1HNO3溶液中硝酸的物质的量为17mol,青石棉用稀硝酸溶液处理时,亚铁离子被氧化为铁离子,硝酸被还原为一氧化氮,产物为NaNO3、Fe(NO3)3、NO、H2O、SiO2,1mol该物质能和18molHNO3反应,C错误;D.7L2 mol·L-1HF溶液中HF的物质的量为14mol,1mol青石棉能与34mol氢氟酸反应生成四氟化硅,D错误。
高考化学无机非金属材料的推断题综合复习附答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.甲、乙、丙、丁、戊五种物质是中学化学常见的物质,其中甲、乙均为单质,它们的转化关系如图所示(某些条件和部分产物已略去)。
下列说法正确的是A .若甲可以与NaOH 溶液反应放出H 2,则丙一定是两性氧化物B .若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则丙生成戊一定是氧化还原反应C .若丙、丁混合产生大量白烟,则乙可能具有漂白性D .若甲、丙、戊都含有同一种元素,则三种物质中,该元素的化合价由低到高的顺序可能为甲<丙<戊【答案】D【解析】【详解】A .甲为单质,若甲可以与NaOH 溶液反应放出2H ,则甲为Al 或Si ,所以丙可能是氧化铝,也可能是二氧化硅,不一定是两性氧化物,故A 错误;B .若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则甲为Na ,乙为氧气,所以丙可以为氧化钠或过氧化钠,当丙为氧化钠时,丙生成戊不是氧化还原反应,故B 错误;C .丙、丁混合产生白烟,则丙、丁可为HCl 和3NH 或3HNO 和3NH 等,甲、乙均为单质,则乙可能是氯气或氢气或氮气,都不具有漂白性,故C 错误;D .若甲、丙、戊含有同一种元素,当甲为S ,乙为氧气,丙为二氧化硫,丁为HClO 等具有强氧化性的物质,戊为硫酸,则含S 元素的化合价由低到高的顺序为甲<丙<戊,故D 正确;故答案为D 。
2.某一固体粉末含有SiO 2、Fe 2O 3、Al 2O 3,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 A .SiO 2B .Fe 2O 3、SiO 2C .SiO 2、Al 2O 3D .Fe 2O 3【答案】A【解析】SiO 2、Fe 2O 3、Al 2O 3,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。
高考化学专题题库∶无机非金属材料的推断题综合题及详细答案一、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A.SiO2B.Fe2O3、SiO2C.SiO2、Al2O3D.Fe2O3【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。
2.“试玉要烧三日满,辨材须待七年期”是唐代诗人白居易的名句,下列有关“玉”的说法正确的是A.玉的成分是石灰石B.玉能与盐酸反应放出CO2C.玉的熔点较高D.玉的成分是金刚砂【答案】C【解析】【分析】玉的成分是硅酸盐,玉的硬度比河砂小,“试玉要烧三日满”的意思是检验“玉”的真假要烧满三日,说明“玉”的熔点较高,据此分析解答。
【详解】A.玉有软玉和硬玉两种,软玉和硬玉的成分都是硅酸盐,石灰石成分为碳酸钙,不属于硅酸盐,故A错误;B.玉的成分都是硅酸盐,不是碳酸盐,与盐酸反应不能放出CO2,故B错误;C.“试玉要烧三日满”的意思是检验“玉”的真假要烧满三日,说明“玉”的熔点较高,故C正确;D.金刚砂是人工制成的碳化硅,玉的成分是硅酸盐,故D错误;答案选C。
3.下列说法中正确的是A.水玻璃和石英的主要成分都是SiO2B.Si、SiO2和SiO32-等均可与NaOH 溶液反应C.二氧化硅属于酸性氧化物,不溶于任何酸D.高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O【答案】D【解析】【分析】【详解】A .水玻璃的主要成分是硅酸钠,石英的主要成分是SiO 2,故A 错误;B .Si 、SiO 2均可与NaOH 溶液反应,但SiO 32-不能与NaOH 溶液反应,故B 错误;C .二氧化硅属于酸性氧化物,二氧化硅能溶于氢氟酸,故C 错误;D .用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为:较活泼金属的氧化物→较不活泼金属的氧化物→二氧化硅→水,则高岭石[Al 2(Si 2O 5)(OH)4]可表示为Al 2O 3·2SiO 2·2H 2O ,故D 正确; 答案选D 。
高考化学专题复习无机非金属材料的推断题综合题含答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.甲、乙、丙、丁、戊五种物质是中学化学常见的物质,其中甲、乙均为单质,它们的转化关系如图所示(某些条件和部分产物已略去)。
下列说法正确的是A .若甲可以与NaOH 溶液反应放出H 2,则丙一定是两性氧化物B .若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则丙生成戊一定是氧化还原反应C .若丙、丁混合产生大量白烟,则乙可能具有漂白性D .若甲、丙、戊都含有同一种元素,则三种物质中,该元素的化合价由低到高的顺序可能为甲<丙<戊【答案】D【解析】【详解】A .甲为单质,若甲可以与NaOH 溶液反应放出2H ,则甲为Al 或Si ,所以丙可能是氧化铝,也可能是二氧化硅,不一定是两性氧化物,故A 错误;B .若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则甲为Na ,乙为氧气,所以丙可以为氧化钠或过氧化钠,当丙为氧化钠时,丙生成戊不是氧化还原反应,故B 错误;C .丙、丁混合产生白烟,则丙、丁可为HCl 和3NH 或3HNO 和3NH 等,甲、乙均为单质,则乙可能是氯气或氢气或氮气,都不具有漂白性,故C 错误;D .若甲、丙、戊含有同一种元素,当甲为S ,乙为氧气,丙为二氧化硫,丁为HClO 等具有强氧化性的物质,戊为硫酸,则含S 元素的化合价由低到高的顺序为甲<丙<戊,故D 正确;故答案为D 。
2.对于足球烯C 60的认识错误的是( )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.C 60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。
高考化学压轴题专题无机非金属材料的经典推断题综合题及详细答案一、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A.SiO2B.Fe2O3、SiO2C.SiO2、Al2O3D.Fe2O3【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。
2.某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成.某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究.下列有关说法不正确的是()A.由Ⅱ可知X中一定存在SiO2B.无法判断混合物中是否含有Na2OC.1.92 g固体成分为CuD.15.6 g混合物X中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1【答案】B【解析】途径a:15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液,所以是铜离子的颜色,但是金属Cu和盐酸不反应,所以一定含有氧化铁,和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应,二氧化硅可以和氢氧化钠反应,4.92g固体和氢氧化钠反应后,固体质量减少了3.0g,所以该固体为二氧化硅,质量为3.0g,涉及的反应有:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,又Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu;结合途径b可知15.6gX和足量水反应,固体质量变为6.4g,固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g,固体中一定还有氧化钠,其质量为9.2g,A.由以上分析可知X中一定存在SiO2,故A正确;B.15.6gX和足量水反应,固体质量变为6.4g,只有氧化钠与水反应,混合物中一定含有Na2O,故B错误;C.Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu,故C正确;D.设氧化铁的物质的量是x,金属铜的物质的量是y,由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出:Fe2O3~2Fe3+~Cu,则160x+64y=6.4,64y﹣64x=1.92,解得x=0.02mol,y=0.05mol,所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g,金属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g,则原混合物中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1,故D正确;【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算,侧重于学生的分析和计算能力的考查,为高考常见题型,注意掌握检验未知物的采用方法,能够根据反应现象判断存在的物质,注意合理分析题中数据,根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量,难度中等.3.青石棉(cricidolite)是世界卫生组织确认的一种致癌物质,是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一,青石棉的化学式为:Na2Fe5Si8O22(OH)2。
高考化学无机非金属材料的推断题综合题试题附详细答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.甲、乙、丙、丁、戊五种物质是中学化学常见的物质,其中甲、乙均为单质,它们的转化关系如图所示(某些条件和部分产物已略去)。
下列说法正确的是A .若甲可以与NaOH 溶液反应放出H 2,则丙一定是两性氧化物B .若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则丙生成戊一定是氧化还原反应C .若丙、丁混合产生大量白烟,则乙可能具有漂白性D .若甲、丙、戊都含有同一种元素,则三种物质中,该元素的化合价由低到高的顺序可能为甲<丙<戊【答案】D【解析】【详解】A .甲为单质,若甲可以与NaOH 溶液反应放出2H ,则甲为Al 或Si ,所以丙可能是氧化铝,也可能是二氧化硅,不一定是两性氧化物,故A 错误;B .若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则甲为Na ,乙为氧气,所以丙可以为氧化钠或过氧化钠,当丙为氧化钠时,丙生成戊不是氧化还原反应,故B 错误;C .丙、丁混合产生白烟,则丙、丁可为HCl 和3NH 或3HNO 和3NH 等,甲、乙均为单质,则乙可能是氯气或氢气或氮气,都不具有漂白性,故C 错误;D .若甲、丙、戊含有同一种元素,当甲为S ,乙为氧气,丙为二氧化硫,丁为HClO 等具有强氧化性的物质,戊为硫酸,则含S 元素的化合价由低到高的顺序为甲<丙<戊,故D 正确;故答案为D 。
2.下列说法中正确的是A .水玻璃和石英的主要成分都是SiO 2B .Si 、SiO 2和SiO 32-等均可与NaOH 溶液反应C .二氧化硅属于酸性氧化物,不溶于任何酸D .高岭石[Al 2(Si 2O 5)(OH)4]可表示为Al 2O 3·2SiO 2·2H 2O【答案】D【解析】【分析】【详解】A .水玻璃的主要成分是硅酸钠,石英的主要成分是SiO 2,故A 错误;B .Si 、SiO 2均可与NaOH 溶液反应,但SiO 32-不能与NaOH 溶液反应,故B 错误;C.二氧化硅属于酸性氧化物,二氧化硅能溶于氢氟酸,故C错误;D.用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为:较活泼金属的氧化物→较不活泼金属的氧化物→二氧化硅→水,则高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O,故D正确;答案选D。
高考化学《无机非金属材料的推断题综合》专项训练含答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列叙述正确的是①久置于空气中的氢氧化钠溶液,加盐酸时有气体产生②浓硫酸可用于干燥氢气、碘化氢等气体,但不能干燥氨气、二氧化氮气体③Na2O2与水反应,红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱④玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品⑤浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性⑥氢氧化铁胶体与氯化铁溶液分别蒸干灼烧得到相同的物质A.①④⑤B.①⑤⑥C.②③④D.④⑤⑥【答案】B【解析】试题分析:①久置于空气中的氢氧化钠溶液和空气中的CO2反应生成变为碳酸钠,碳酸钠可以和盐酸反应生成氯化钠、水以及二氧化碳,①正确;②浓硫酸具有吸水性和强氧化性,浓硫酸可用于干燥中性、酸性且不具有还原性的气体,不能干燥还原性的碘化氢气体,不能干燥碱性气体如氨气等,②错误;③红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,没有碱生成,③错误;④玻璃、水泥主要成分是硅酸盐,都是硅酸盐制品,水晶的主要成分是二氧化硅,不属于硅酸盐制品,④错误;⑤浓硫酸具有酸性、吸水性、脱水性和强氧化性,浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性,⑤正确;⑥氯化铁属于强酸弱碱盐,溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和HCl,加热促进水解,氯化铁胶体加热会聚沉,两者均产生红褐色沉淀氢氧化铁,灼烧后产物都是三氧化二铁,⑥正确.答案选B。
考点:考查常见物质的性质与用途。
2.在室温时,下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应,共生成4种盐的是()A.SO2、CO2、SO3B.H2S、NO、SO3C.CO2、Cl2、SO3D.SiO2、CO、Cl2【答案】C【解析】【分析】【详解】A.SO2、CO2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4,生成3种盐,故不选A;B.NO与氢氧化钠溶液不反应,H2S、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2S、Na2SO4,生成2种盐,故不选B;C.CO2、Cl2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2CO3、NaClO、NaCl、Na2SO4,生成4种盐,故选C;D.CO与氢氧化钠溶液不反应, SiO2、Cl2分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SiO3、NaClO、NaCl,生成3种盐,故不选D;故选C。
高考化学无机非金属材料推断题综合经典题含答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④普通玻璃是氧化物,成分可表示为SiO2⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑥硅酸铜钡( BaCuSiO x,铜为+2价),x等于6,可用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2 A.①②⑥B.①②③C.①②③④D.②③④⑤【答案】A【解析】【分析】【详解】①硅元素在自然界以化合态存在,主要是硅酸盐和二氧化硅,是构成一些岩石和矿物的基本元素,①正确;②水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料,主要是硅酸盐产品,制备原料都要用到含硅元素的物质,②正确;③光导纤维的成分是二氧化硅,高纯度的硅单质广泛用于制作硅能电池,③错误;④玻璃是混合物不是氧化物,主要成分是硅酸钠、硅酸钙、石英的混合物,成分可用氧化物的形式表示为:Na2O•CaO•6SiO2,④错误;⑤粗硅制备单晶硅的反应是:Si+2Cl2ΔSiCl4、SiCl4+2H2ΔSi+4HCl,在这个过程中涉及到的反应为氧化还原反应,⑤错误;⑥硅酸盐改写成氧化物形式时,活泼的金属氧化物写在前面,再写SiO2,含有氢元素的H2O最后写,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示:BaO•CuO•2SiO2,⑥正确。
①②⑥正确,答案选A。
2.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是()A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水B.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2C.HCl通可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀D.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀【答案】D【解析】【分析】【详解】A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水它们都是酸性氧化物,与对应酸的酸性强弱没有关系,则无法比较酸性,故A 错误;B .比较强酸制取弱酸时在溶液中进行的反应,则在高温下固体之间的反应不能得到酸性强弱的结论,故B 错误;C .氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀,根据强酸制弱酸,只能说明盐酸的酸性比碳酸强,盐酸易挥发,可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀,可能为盐酸与硅酸盐的反应,则无法确定碳酸与硅酸的酸性的强弱,故C 错误;D .因往硅酸盐溶液通入二氧化碳,可以看到溶液变浑浊,是因为生成了难溶的硅酸沉淀,反应方程式是:Na 2SiO 3+H 2O+CO 2=Na 2CO 3+H 2SiO 3↓,反应原理是强酸制弱酸,说明碳酸比硅酸酸性强,故D 正确;答案选D 。
高考化学《无机非金属材料的推断题综合》专项训练附答案解析一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.以下有关物质用途的叙述正确的是( )A.金属钠、金属镁等活泼金属着火时,可以使用干粉灭火器来灭火B.利用高纯度硅制造的太阳能电池板可将光能直接转化为电能C.食品包装袋中常放入小袋的生石灰,目的是防止食品氧化变质D.古有“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,今用乙醚从黄花蒿中可提取青蒿素是利用氧化还原反应原理【答案】B【解析】【分析】【详解】A.金属钠、金属镁都能在二氧化碳气体中燃烧,所以活泼金属着火时,不能用干粉灭火器灭火,A不正确;B.太阳能电池板由高纯硅制成,它可实现光-电转换,将光能直接转化为电能,B正确;C.氧化钙能够吸收空气中的水分,所以食品包装袋中常放入小袋的生石灰,目的是防止食品受潮,不能起到抗氧化作用,C不正确;D.根据相似相溶原理,用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素,是利用萃取原理,D不正确;故选B。
2.我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星,对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测等。
月球的矿产资源极为丰富,仅月球表层 5 cm 厚的沙土就含铁单质有上亿吨,月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(NaAlSi3O8)和橄榄石[(Mg或Fe)2SiO4]等。
下列说法或分析不正确的是A.辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿B.斜长石的氧化物形式可表示为Na2O·Al2O3·3SiO2C.月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气D.橄榄石中铁元素为+2价【答案】B【解析】【分析】【详解】A.辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(NaAlSi3O8)和橄榄石[(Mg或Fe)2SiO4]的成分均属于硅酸盐类,属于硅酸盐矿,A正确;B.硅酸盐的氧化物表示方法:先写活泼金属氧化物,然后是不活泼的金属氧化物,再是非金属氧化物二氧化硅,最后是水,所以斜长石的氧化物形式可表示为:Na2O•Al2O3•6SiO2,B错误;C.月球上有游离态铁是因为月球环境中没有氧化金属铁的物质或者条件,所以月球的表面几乎没有氧气,故C正确;D.[(Mg或Fe)2SiO4]中,镁元素化合价是+2价,硅元素化合价是+4价,氧元素化合价是-2价,所以铁元素化合价是+2价,D正确;故合理选项是B。
3.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)2•12H2O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+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O.请回答下列问题:①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:_________________.②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 K2O·Al2O3·6SiO2 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↓ 1.5N A【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K2O·Al2O3·6SiO2;答案:K2O·Al2O3·6SiO2;(3)氯气与Ca(OH)2反应生成CaCl 2、Ca(ClO)2和水,反应的方程式为2Cl 2+2Ca(OH)2=CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O ,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SiO 2;答案:SiO 2;(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SiO 2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:SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O ,Na 2SiO 3具有粘合性;答案:纯碱、石英、石灰石;SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O ;(6)明矾在水溶液中电离方程式为KAl(SO 4)2=K ++Al 3++2SO 42-,电离生成Al 3+和SO 42-,可以和 Ba(OH)2反应,假设KAl(SO 4)2为2mol,溶液中含有2molAl 3+,4molSO 42-,当2molAl 3+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:2Al 3++3Ba 2++6OH -+3SO 42-=2Al(OH)3↓+3BaSO 4↓;故答案为:KAl(SO 4)2=K ++Al 3++2SO 42-;2Al 3++3Ba 2++6OH -+3SO 42-=2Al(OH)3↓+3BaSO 4↓(7)①由10Al+6NaNO 3+4NaOH═10NaAlO 2+3N 2↑+2H 2O 反应可知,Al 失3个电子变成AlO 2-,2NO 3-得10个电子变成N 2↑,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:;②由10Al+6NaNO 3+4NaOH═10NaAlO 2+3N 2↑+2H 2O 反应可知,若反应中生成标况下3.36L N 2,则转移的电子数目为: 3.36L 22.4/L mol⨯10N A =1.5N A ;答案:1.5N A 。
4.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()()22427Ca FeAl SiO Si O O(OH),将其改写成氧化物的形式为_____________.(3)4SiCl 分子的中心原子的价层电子对数为________,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________________________________。
4SiF 4SiCl 4SiBr 4SiI 熔点/K182.8 202.7 278.5 393.6 沸点/K 177.4 330.1 408 460.6(4)()226Fe H O +⎡⎤⎣⎦可与乙二胺(2222H NCH CH NH ,简写为en )发生如下反应:()()2222264Fe H O en Fe H O (en)2H O ++⎡⎤⎡⎤+===+⎣⎦⎣⎦。
()226Fe H O +⎡⎤⎣⎦的中心离子的配位数为________;()224Fe H O (en)+⎡⎤⎣⎦中的配位原子为________。
(5)在硅酸盐中,44SiO -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 O · Si e Si O -图a 图b【答案】 哑铃 4CaO•Fe 2O 3•2Al 2O 3•6SiO 2•H 2O 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 sp 3 []2n 25nSi O -或Si 2O 52- 【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Ca 2FeAl 2(SiO 4) (Si 2O 7)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)SiCl 4分子的中心原子为Si ,形成4个σ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(H 2O)6]2+,中心离子为Fe 3+,配体为H 2O ,[Fe(H 2O)4(en)]2+中配体为H 2O 和en ,根据孤对电子确定配位原子;(5)硅酸盐中的硅酸根(SiO 44-)为正四面体结构,所以中心原子Si 原子采取了sp 3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SiO 44-四面体结构单元中其中有3个氧原子的贡献率为12。
【详解】(1)基态Fe 原子的核外价电子排布式为[Ar]3d 64S 2,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Ca 2FeAl 2(SiO 4) (Si 2O 7)O(OH),将其改写成氧化物的形式为4CaO•Fe 2O 3•2Al 2O 3•6SiO 2•H 2O ;(3)SiCl 4分子的中心原子为Si ,形成4个σ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(H 2O)6]2+,中心离子为Fe 3+,配体为H 2O ,则配位数为6;()224Fe H O (en)+⎡⎤⎣⎦中配体为H 2O 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(SiO 44-)为正四面体结构,所以中心原子Si 原子采取了sp 3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SiO 44-四面体结构单元中其中有3个氧原子的贡献率为12,SiO 44-四面体结构单元含有1个硅、氧原子数目=1+3×12=2.5,Si 、O 原子数目之比为1:2.5=2:5,故化学式[]2n 25nSi O -或Si 2O 52-。