高考化学专题复习无机非金属材料的推断题综合题一、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.下列各项操作中不发生先沉淀后溶解现象的是()①向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入过量的H2SO4③向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO2④向石灰水中通入过量CO2⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸.A.①②③B.①②⑤C.①②③⑤D.①③⑤【答案】D【解析】【分析】【详解】①中发生的反应是Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,NaHCO3比Na2CO3溶解度小但质量大,且反应中中消耗H2O,所以有沉淀析出且不溶解,符合;②向Fe(OH)3胶体中加入H2SO4首先发生胶体的聚沉,出现Fe(OH)3沉淀,H2SO4过量,Fe(OH)3与H2SO4反应而溶解,不符合;③硝酸钡溶液中通入二氧化硫,二氧化硫溶于水生成亚硫酸,酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性,能氧化亚硫酸为硫酸,溶液中生成硫酸钡沉淀,现象是只生成沉淀,③符合;④向澄清石灰水中通入过量的CO2,先生成碳酸钙沉淀,后沉淀溶解生成碳酸氢钙溶液,反应现象是先沉淀后溶解,不符合;⑤向硅酸钠溶液中滴入过量的盐酸,发生反应Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl,只生成白色沉淀,符合;答案选D。
【点睛】本题考查常见物质的的化学反应与现象。
向溶液中加入某物质,先出现沉淀后沉淀溶解的总结如下:(1)向澄清石灰水中通入CO2(SO2)至过量。
(2)向Fe(OH)3胶体中加入硫酸至过量(3)向可溶性铝盐中加入NaOH溶液至过量(4)向偏铝酸盐中加入盐酸至过量3.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:Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓,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。
4.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。
5.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。
6.按要求回答下列问题(1)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由________________________________。
(2)铝制品不能盛放碱性食品原因用离子方程式表示________________________________。
(3)不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装碱液的原因用离子方程式表________________________________。
(4)有一种石棉矿叫做青石棉,其化学式为Na2Fe5Si8H2O24,写成氧化物形式的化学式为____________。
(5)已知CuCL 是白色难溶的物质,写出CuCL 2溶液与SO 2反应的离子方程式________________________。
【答案】CO 2 + 2Mg点燃C + MgO 2Al+2OH -+ 2H 2O = 2AlO 2-+3H 2↑ SiO 2+2OH -=SiO 32-+H 2ONa 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O 2Cu 2++2H 2O +SO 2+2Cl -=2CuCl↓+2SO 42-+4H + 【解析】 【分析】(1)镁燃烧不能用CO 2灭火:22Mg+CO=2MgO+C 点燃 ;(2)铝制品不能盛放碱性食品:2222Al+2OH 2H O +=2AlO H +3↑-- ; (3)不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装碱液:-2-232SiO +2OH =SiO +H O ; (4)Na 2Fe 5Si 8H 2O 24,写成氧化物形式的化学式为Na 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O ; (5)CuCl 2溶液与SO 2反应的离子方程式:2+--2-+224 2Cu 2H O+SO 2Cl 2CuCl +++2SO +4H = . 【详解】(1)镁燃烧不能用CO 2灭火:22Mg+CO=2MgO+C 点燃 ;故答案为:22Mg+CO =2MgO+C 点燃;(2)铝制品不能盛放碱性食品:2222Al+2OH 2H O +=2AlO H +3↑-- ;故答案为:2222Al+2OH 2H O +=2AlO H +3↑--;(3)不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛装碱液:-2-232SiO +2OH =SiO +H O ;故答案为:-2-232SiO +2OH =SiO +H O ;(4)Na 2Fe 5Si 8H 2O 24,写成氧化物形式的化学式为Na 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O ;故答案为:Na 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O ; (5)CuCl 2溶液与SO 2反应的离子方程式:2+--2-+224 2Cu 2H O+SO 2Cl 2CuCl +++2SO +4H = . 故答案为:2+--2-+224 2Cu 2H O+SO 2Cl 2CuCl +++2SO +4H =。
7.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________________________________。
4SiF4SiCl4SiBr4SiI熔点/K 182.8 202.7 278.5 393.6 沸点/K177.4330.1408460.6(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 25n Si 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。