全国高考化学硅及其化合物推断题的综合高考真题分类汇总及答案

全国高考化学硅及其化合物推断题的综合高考真题分类汇总及答案一、硅及其化合物1．如图所示物质的转化关系中，A是一种固体单质，E是一种白色沉淀．请回答下列问题：（1）B的化学式是___，目前B已被用作___的主要原料．（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和过量的盐酸反应的离子方程式是___．【答案】SiO2光导纤维SiO2+2OH﹣═SiO32﹣+H2O Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑SiO32﹣+2H+═H2SiO3↓【解析】G和过量的盐酸反应产生不溶于盐酸的白色沉淀，可知E可能为是硅酸，A可能是硅，带入题目进行验证，a溶液是强碱溶液或氢氟酸溶液，而硅和二氧化硅与氢氧化钠溶液反应均生成硅酸钠溶液，硅酸钠溶液与过量的盐酸反应产生氯化钠和硅酸白色沉淀；硅酸加热分解为二氧化硅和水，与题意相符，硅、二氧化硅与氢氟酸反应均生成四氟化硅，四氟化硅与盐酸不反应，与题意矛盾；因此A是Si、B是SiO2、C是 Na2SiO3或K2SiO3、 D是H2O、E 是 H2SiO3、F是H2、 a是NaOH或KOH。

（1）B的化学式是SiO2，目前SiO2已被用作光导纤维的主要原料；正确答案：SiO2、光导纤维。

（2）SiO2与强碱溶液反应生成可溶性的硅酸盐和水，离子方程式是SiO2+2OH﹣═SiO32﹣+H2O；正确答案：SiO2+2OH﹣═SiO32﹣+H2O。

（3）Si和强碱溶液反应生成可溶性硅盐酸和氢气，离子方程式是Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑；正确答案：Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑。

（4）硅酸盐与过量的盐酸反应生成白色沉淀硅酸，离子方程式是SiO32﹣+2H+═H2SiO3↓；正确答案：SiO32﹣+2H+═H2SiO3↓。

2．A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，他们能发生如图所示的转化关系。

若该元素用R表示，则A为R的氧化物，D与NaOH溶液反应生成C和H2。

请回答：(1)写出对应物质的化学式：A________________； C________________；E________________。

(2)反应①的化学方程式为_______________________________________。

(3)反应④的离子方程式为_____________________________________。

(4)H2CO3的酸性强于E的，请用离子方程式予以证明：_______________________________。

【答案】SiO2 Na2SiO3 H2SiO3(或H4SiO4) SiO2＋2C Si＋2CO↑ Si＋2OH－＋H2O===SiO32-＋2H2↑ SiO32-＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO32-(或SiO32-＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO3-)【解析】【分析】【详解】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，该元素（用R表示）的单质能与NaOH溶液反应生成盐和氢气，则可推知该元素为硅元素，根据题中各物质转化关系，结合硅及其化合物相关知识可知，A与焦碳高温下生成D，则A为SiO2，D为Si，C为Na2SiO3，根据反应②或反应⑤都可推得B为CaSiO3，根据反应⑥推知E为H2SiO3；（1）由以上分析可知A为SiO2，C为Na2SiO3，E为H2SiO3；（2）反应①的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO↑；（3）反应④的离子方程式为Si+2OH-+H2O＝SiO32-+2H2↑；（4）H2CO3的酸性强于H2SiO3的酸性，可在硅酸钠溶液中通入二氧化碳，如生成硅酸沉淀，可说明，反应的离子方程式为SiO32-+CO2+H2O＝H2SiO3↓+CO32-。

3．为探究某固体X(仅含两种短周期元素)的组成和性质。

设计并完成如下实验：已知：气体A为氢化物，固体B是光导纤维的主要成分，固体E为耐高温材料。

请回答：(1)固体X的化学式为__________。

(2)写出反应C→D的离子方程式__________。

(3)已知NH 3与气体A 在一定条件下反应后可得到一种耐高温材料(仅含两种元素，摩尔质量为140 g·mol －1)和H 2，写出该反应的化学方程式__________。

【答案】Mg 2Si Mg 2+ + 2OH － = Mg(OH)2↓ 3SiH 4+4NH 3= Si 3N 4+12H 2↑【解析】【分析】固体B 是光导纤维的主要成分，则为二氧化硅，硅元素的质量为2812.028162g ⨯+⨯=5.6g ，根据逆分析法可知，A 中含硅元素，又为氢化物，则推出A 为SiH 4；固体E 为耐高温材料，根据逆推法结合过量氢氧化钠溶液可知，该耐高温材料不是氧化铝，而应为氧化镁，镁元素的质量为2416.02416g ⨯+=9.6g ，白色沉淀为氢氧化镁，溶液C 为硫酸镁溶液，根据元素守恒可知，固体X 含镁与硅元素，且原子个数比为9.624g :5.628g =2:1，应为Mg 2Si ，据此分析作答。

【详解】（1）依据上述分析可知，固体X 为Mg 2Si ，故答案为Mg 2Si ；（2）C→D 是硫酸镁与过量氢氧化钠反应生成氢氧化镁的过程，其离子方程式为： Mg 2+ + 2OH － == Mg(OH)2↓，故答案为Mg 2+ + 2OH － == Mg(OH)2↓；（3）NH 3与SiH 4在一定条件下反应后可得到的一种耐高温材料中含N 与Si ，仅含两种元素，摩尔质量为140 g·mol －1，则该化合物为Si 3N 4和H 2，其化学方程式为：3SiH 4+4NH 3== Si 3N 4+12H 2↑，故答案为3SiH 4+4NH 3== Si 3N 4+12H 2↑。

【点睛】需要注意的是，该题中的过量的氢氧化钠条件，若溶液C 为铝离子，则不会得到白色沉淀，而会转化为偏铝酸钠，学生要熟练掌握反应物的用量对产物的影响效果。

4．常见物质之间的转化如下图所示：其中 B 常被用于制造光导纤维，其对应的单质的结构与金刚石的结构是相似的。

（1）试推测：A___________，F___________(写化学式)（2）试写出反应④的离子方程式：___________。

（3）写出反应①的化学方程式___________。

（4）在反应①中，碳的作用是___________，当生成 1molA 时，转移电子的数目为___________。

【答案】 Si H2SiO3 SiO2+20H―=SiO32―+H2O SiO2+2C Si+2CO↑还原剂 2.408×l024【解析】本题考查无机框图推断题，B常用于制造光导纤维，即B为SiO2，反应①工业上制取粗硅的反应，发生2C＋SiO2Si＋2CO，A为Si，D为CO，反应④SiO2属于酸性氧化物，与氢氧化钠反应，即SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O，反应⑤是CO与O2反应生成CO2，利用硅酸的酸性弱于碳酸，即反应⑥是SiO32－＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋CO32－，（1）根据上述分析，A为Si，F为H2SiO3；（2）反应④的离子反应方程式为SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O；（3）反应①的方程式为：2C＋SiO2Si＋2CO；（4）根据反应方程式，C的化合价由0价→+2价，化合价升高，C作还原剂，Si的化合价由＋4价→0价，化合价降低4价，因此生成1molSi，转移电子物质的量为4mol，转移电子的数目是4N A。

点睛：本题相对比较简单，熟记光导纤维的成分是SiO2，工业上制取硅，注意生成的是CO，不是CO2，同时注意（4），问题是转移电子的数目，不是转移电子的物质的量。

5．图中X、Y、Z为单质，其它为化合物，它们之间存在如图转化关系（部分产物已略去）。

其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

回答下列问题：（1）1mol E中含有 mol化学键；M中存在的化学键类型为；R的化学式是______________________。

（2）一定条件下，Z与H2反应生成ZH4，ZH4的电子式为___________________。

（3）写出A与Al反应转化为X的化学方程式。

（4）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式并标出电子转移的方向和数目。

【答案】（1）4 离子键、共价键 H2SiO3（或H4SiO4）（2）（3）8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3（需加入反应条件）（4）【解析】【分析】A为磁性氧化铁，即四氧化三铁，则X为铁，Y为氧气，D为硝酸，G为硝酸铁，E为不溶于水的酸性氧化物，则为二氧化硅，Z为硅，M为硅酸钠，R为硅酸胶体。

【详解】(1)1个“SiO2”的结构为，在此结构片断中，含有的共价键数目为2+4×12=4，则1molSiO2中含有4摩尔Si-O键。

M为硅酸钠，Na+与SiO32-之间存在离子键，SiO32-内Si 原子与O原子间存在共价键。

Na2SiO3与HNO3发生复分解反应，生成的R为H2SiO3（或H4SiO4）。

答案为：4；离子键、共价键；H2SiO3(或H4SiO4)；(2)二氧化硅和氢气反应生成四氢化硅，其电子式为：。

答案为：；(3)铝和四氧化三铁反应生成氧化铝和铁，方程式为：8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3。

答案为：8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3；(4)四氧化三铁和硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，离子方程式为：。

答案为：。

【点睛】无机推断题必须抓住突破口，抓住物质的特征，例如磁性氧化铁为四氧化三铁，酸性氧化物能和氢氟酸反应的物质为二氧化硅。

红褐色沉淀为氢氧化铁等。

有些反应的条件也可做为突破口，例如使用催化剂的反应有：6．由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种化合物有下图的转化关系，已知C为密度最小的气体，甲为非电解质。

根据以上转化关系回答下列问题：（1）写出下列物质的化学式：A B 丁。

（2）元素A在周期表中的位置是，写出甲的一种用途。

（3）写出下列变化的方程式：A与NaOH溶液反应的化学方程式乙与过量CO-2反应的离子方程式【答案】（1）Si（2分） O2（2分） H2SiO3或H4SiO4（2分）（2）第三周期第ⅣA族（2分）是玻璃、光导纤维等（2分）（3）①Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑（2分）② SiO32—+2CO-2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO3—（2分）【解析】由于C是密度最小的气体,所以C是H2。

又因A+NaOH溶液C(H2),故A为Al或Si,无论A 是Al或Si,产物乙通过量CO2后的产物丁失去的化合物丙应为H2O,故B为O2,又据甲为非电解质,故A应为Si,甲为SiO2,乙为Na2SiO3,丁为H2SiO3(或H4SiO4)。