全国高考化学硅及其化合物推断题的综合高考真题汇总及答案

全国高考化学硅及其化合物推断题的综合高考真题汇总及答案
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___。

【答案】酸性氧化物 SiO2+2C 高温
Si+2CO↑ SiO2+CaO
高温
CaSiO3 SiO32-
+2H2O+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：SiO2+2C 高温
Si+2CO↑，
故答案为：SiO2+2C 高温
Si+2CO↑；
（3）反应②是SiO2与CaO反应生成CaSiO3，其化学反应方程式为：
SiO2+CaO 高温
CaSiO3，故答案为：SiO2+CaO
高温
CaSiO3；
（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＝2NaHCO3+H2SiO3↓，其离子方程式为：SiO32-+2H2O+2CO2=2HCO3-+H2SiO3↓，故答案为：SiO32-+2H2O+2CO2=2HCO3-+H2SiO3↓。

2．如图五角星上排列的A、B、C、D、E五种物质均为中学化学中常见的化合物，相互之间的连线表示两种物质能发生化学反应。

A、C、E均为氧化物，A是人体呼出的气体之一；在实验室中B可以用来制取A，而D可以用来检验A；C和E反应能生成D。

(1)写出下列物质的化学式：
A________，D________；
(2)B除了制取A之外的另一种用途是____________________________________；
(3)C和E反应的化学方程式为________________________________________
(4)这五种物质之间两两发生反应，其中没有涉及的基本反应类型是________。

【答案】CO2 Ca(OH)2用于金属表面除锈(制造药物、可帮助消化等) CaO＋H2O=Ca(OH)2分解反应和置换反应
【解析】
【分析】
A是人体呼出的主要气体，则A为二氧化碳，在实验室中B可以用来制取A，而D可以用来检验A，则D为氢氧化钙，B与D可反应，则B为盐酸；E与B, E与C都反应，且A、C、E均为氧化物，E与C反应生成的D为碱，则C为水，E为氧化钙；
【详解】
(1)根据上述分析可知：A为CO2，D为Ca(OH)2；答案：CO2；Ca(OH)2；
(2) 根据上述分析可知B为盐酸，盐酸除用来制取二氧化碳外，还用来除去铁制品表面的铁锈；答案：用于金属表面除锈(制造药物、可帮助消化等)；
(3) 根据上述分析可知C为水，E为氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，其化学方程式为CaO＋H2O=Ca(OH)2；答案：CaO＋H2O=Ca(OH)2；
(4)该五角星的位置中有化合反应，如H2O与CaO、CO2的反应都是化合反应；CO2与
Ca(OH)2的反应是复分解反应，HCl和CaO、Ca(OH)2的反应都是复分解反应，没有涉及分解反应和置换反应。

答案：分解反应和置换反应。

3．下图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物。

其中B是一种单质，其余物质也都是含有B元素的化合物。

C是一种钠盐，E是C对应的酸，B的结构类似金刚石，D为氧化物。

请回答下列问题：
(1)A、D、E的化学式分别为________、________、________。

(2)A和B的互相转化在工业上有什么实际意义？_____________________。

(3)写出D→C反应的化学方程式：_____________________。

(4)写出E→D反应的化学方程式：_____________________。

【答案】SiCl4SiO2H2SiO3粗硅提纯SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O H2SiO3SiO2＋H2O 【解析】
【分析】
B是一种单质,其余物质都是含有B元素的化合物,B的结构类似金刚石，则B属于原子晶体,结合转化关系可以知道B为Si元素，而D为B的氧化物,则D是SiO2，A为 SiCl4，C是一种钠盐,则C是Na2SiO3，E是C对应的酸，则E是H2SiO3，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。

【详解】
B是一种单质,其余物质都是含有B元素的化合物,B的结构类似金刚石，则B属于原子晶体,结合转化关系可以知道B为Si元素，而D为B的氧化物,则D是SiO2，A为 SiCl4，C是一种钠盐,则C是Na2SiO3，E是C对应的酸，则E是H2SiO3，
(1)由以上分析可以知道A为SiCl4,D为SiO2,E为H2SiO3；
因此，本题正确答案是: SiCl4，SiO2，H2SiO3。

(2)四氯化硅与氢气反应生成硅和氯化氢，硅与氯气反应生成四氯化硅，因此A和B的互变实际意义是粗硅提纯；
因此，本题正确答案是：粗硅提纯；
(3)二氧化硅和NaOH溶液反应生成硅酸钠,方程式为SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；
因此，本题正确答案是: SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。

(4) H2SiO3不稳定,加热分解可生成SiO2,方程式为H2SiO3SiO2＋H2O；
因此，本题正确答案是: H2SiO3SiO2＋H2O。

【点睛】
硅能够与氧气反应生成二氧化硅，硅酸加热分解产生二氧化硅；二氧化硅不溶于水，也不与水反应，不能用二氧化硅与水直接反应制备硅酸，因此要制备硅酸，可以先把二氧化硅溶于强碱溶液中，然后加入强酸，可以得到白色胶状沉淀硅酸。

4．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-。

5．下图中的A~H是中学化学中常见的八种物质，所有物质均由短周期元素组成，其中B、F、H都含有同一种元素；B、D、E为单质，其他为化合物，常温常压下C为无色液体，D、E为气体；H的晶体熔点高、硬度大、闪烁着晶莹的光泽。

A~H之间的转化关系如图所示。

（1）C的化学式为__________________、A的电子式为_____________；
（2）A、B的混合物加C后，可能发生的反应的化学方程式为
___________________________、_____________________________________；
（3）向F溶液中逐渐滴入盐酸直至过量，若看到的现象是先出现白色沉淀后沉淀消失，写出符合现象的离子方程式______________________________________，与之对应的D、E恰好完全反应生成C时A与B的物质的量之比为：________；
【答案】H2O 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑（或2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑） AlO2-
+H++H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O 3：2
【解析】
【分析】
常温常压下C为无色液体，且D、E两种气体经点燃得到C，则C为H2O，D、E为H2和O2。

根据H的性质，可以推出H为SiO2（石英）或Al2O3（刚玉）。

B、H含有同一物质，且B为单质，则B为Si或Al。

和H2O放出O2的物质是Na2O2，则A为Na2O2。

Na2O2和H2O反应后，生成NaOH可以和别的物质反应生成H2等。

从A、B和A、H的反应可以判断，D为H2，E为O2。

当 H为Al2O3时，B为Al，F、G为NaOH、NaAlO2；当H为SiO2时，B为Si，F、G为Na2SiO3、NaOH。

【详解】
（1）经分析，C为H2O，A为Na2O2，其电子式为：；
（2）当B为Si时，该反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑；当B为Al时，该反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；（3）向F中滴加过量盐酸，先是有白色沉淀生成，然后沉淀消失，则F为NaAlO2，离子方程式为AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；B为Al，D为H2，E为O2，若
D、E恰好完全反应，设n(O2)=1mol，则n(H2)=2mol，则n(Na2O2)=2mol，n(Al)=4
3
mol，则
n(Na2O2)：n(Al)=3：2。

6．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+4×1
2
=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：
7．A 、B 、C 、D 均为中学化学常见的纯净物，A 是单质。

它们之间有如下的反应关系：
（1）若B 是气态氢化物。

C 、D 是氧化物且会造成光化学烟雾污染。

写③反应的化学方程式_________。

（2）若D 物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。

写④反应离子方程式_________________________________。

（3）若A 是太阳能电池用的光伏材料。

C 、D 为钠盐，两种物质中除钠、氧外的元素均为同一主族，且溶液均显碱性。

写出②反应的化学方程式_____________________________。

（4）若A 是当今应用最广泛的金属。

④反应用到A ，②⑤反应均用到同一种非金属单质。

C 的溶液用于蚀刻印刷铜电路板，写出该反应的离子方程式
____________________________________。

【答案】4NH 3+5O 2∆ 催化剂 4NO+6H 2O AlO 2-+2H 2O +CO 2= Al(OH)3↓+HCO 3- Si+2NaOH +H 2O =Na 2SiO 3+2H 2↑ Cu +2Fe 3+= Cu 2+ + 2Fe 2+
【解析】
【分析】
【详解】
（1）C 、D 是氧化物且会造成光化学烟雾污染，氮的氧化物会造成光化学污染，所以C 、D 是氮的氧化物，则B 是氨气；A 是氮气，C 为NO ，D 为二氧化氮，氨气与氧气催化氧化为NO 和水，化学方程式为4NH 3+5O 2∆ 催化剂 4NO+6H 2O ；
（2）造成温室效应的气体是二氧化碳，若D 物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，则A 是Al ，B 是氧化铝，与强碱反应生成偏铝酸盐，则D 是氢氧化铝，④反应是通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢根离子，离子方程式为AlO 2-+ 2H 2O +CO 2= Al(OH)3↓+HCO 3-；
（3）太阳能电池的材料是Si ，所以A 是Si ，C 中含有Si 元素，与Si 同主族的元素为C ，则C 、D 为硅酸钠和碳酸钠，碳酸钠与二氧化硅高温反应生成硅酸钠和二氧化碳，则②反应是Si 与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，化学方程式为Si + 2NaOH +H 2O =
Na 2SiO 3+2H 2↑；
（4）C 的溶液用于蚀刻印刷铜电路板，即铁离子与Cu 的反应，所以A 是Fe ，则C 是氯化铁，B 是氧化铁，②⑤反应均用到同一种非金属单质氯气，所以氯化铁与Cu 反应的离子方程式为Cu +2Fe 3+= Cu 2+ + 2Fe 2+。

8．化学与人类社会可持续发展密切相关，能源、环境、材料以及日常生活等都离不开化学。

(1)硅是无机非金属材料的主角。

请你举出两种含硅的材料名称________；铝制品表面因有一层氧化铝薄膜而经久耐用，但该氧化膜易被酸、碱破坏。

若将氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的离子方程式为________________________________________。

(2)氯气用于漂白时，实际上起漂白作用的物质不是Cl2而是它和水反应生成的
________(写化学式)。

缺铁性贫血患者补充的铁，通常以硫酸亚铁的形式，而硫酸铁则没有这种药效。

当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是
_______________________________________。

(3)从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硫酸铜最好的方法是________(填选项字母)。

A．铜和浓硫酸反应 B．铜和稀硫酸反应
C．氧化铜和硫酸反应 D．铜与Fe2(SO4)3溶液反应
【答案】玻璃、水泥、陶瓷、光导纤维等 Al2O3＋2OH－===2AlO2-＋H2O HClO 防止Fe2＋被氧化 C
【解析】(1) 含硅的材料有玻璃、水泥、陶瓷和光导纤维等；氧化铝为两性氧化物，能与碱反应，其反应的离子方程式为：Al2O3＋2OH－===2AlO2-＋H2O。

(2)Cl2与水反应生成的HClO具有强氧化性，具有漂白性，因此实际起漂白作用的物质是HClO；Fe2+容易被氧化，因此用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，防止Fe2+被氧化而使药品失效。

(3) 铜和浓硫酸反应会生成具有污染性的气体SO2，同时生成1molCuSO4消耗2molH2SO4，成本较高，A错误；铜和稀硫酸不反应，B错误；氧化铜和稀硫酸反应的产物无污染性，且生成1molCuSO4只需要消耗1molH2SO4，C正确；铜与Fe2(SO4)3溶液反应生成的CuSO4中混有FeSO4，增加分离的成本，D错误，故制取硫酸铜最好的方法是氧化铜和硫酸反应，答案选C。

9．大米的主要成分是：_____；苷氨酸的结构简式是：_________；写出一个检验葡萄糖的化学反应方程式：______________；钢含碳量为：______________；玻璃、陶瓷、水泥一定含___________元素；油脂在体内水解后的产物是：______
【答案】(C6H10O5)n H2N-CH2-COOH CH2OH(CHOH)4CHO
+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+ H2O 0.03~2% Si、O或硅、氧元素高级脂肪酸和甘油
【解析】
【分析】
【详解】
大米的主要成分是淀粉，淀粉的化学式是：(C6H10O5)n；苷氨酸是α-氨基乙酸，其结构简式通式是：H2N-CH2COOH；葡萄糖分子结构中含有醛基，能发生银镜反应，发生反应的化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+ H2O；钢含碳量为：0.03～2%；玻璃、陶瓷、水泥一定含 Si、O或硅、氧元素元素；油脂在体内水解后的产物是：高级脂肪酸和甘油。

10．完成下列各题。

（1）制备陶瓷是以粘土[主要成分Al2Si2O5(OH)4]为原料，经高温烧结而成。

若以氧化物形式表示粘土的组成，应写为。

（2）如果胃酸过多，可服用（填写化学式）缓解症状，但如果患有胃溃疡，则不能服用，以防止胃穿孔。

（3）雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的，这一过程中发生反应的化学方程式为。

（4）二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，工业上是用氯酸钠（NaClO3）与盐酸反应生产ClO2的，反应过程中同时会生成氯气。

写出该反应的化学方程式。

【答案】（1）Al2O3·2SiO2·2H2O；（2）NaHCO3；
（3）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
（4）2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。

【解析】
试题分析：（1）复杂硅酸盐书写成氧化物，金属氧化物在前，非金属氧化物在后，因此粘土的氧化物：Al2O3·2SiO2·2H2O；（2）治疗胃酸过多，常有Al(OH)3和NaHCO3，如果患有胃溃疡，不能服用NaHCO3，因此产生的CO2是酸性氧化物，加速胃溃疡，因此应服用氢氧化铝；(3)发生反应是SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；（4）NaClO3作氧化剂，Cl转化成ClO2，HCl作还原剂，Cl→Cl2，根据化合价的升降法进行配平，因此反应方程式为
2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。

考点：考查复杂硅酸盐写成氧化物、物质用途、氧化还原反应方程式的书写等知识。