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答案一、无机非金属材料练习题（含详细答案解析）1．“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。
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。
3．“纳米车”(如图所示)是科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成的，每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成。
“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。
下列说法正确的是A．C60是一种新型的化合物B．C60与12C是同素异形体C．人们用肉眼可以清晰看到“纳米车”的运动D．“纳米车”诞生说明人类操纵分子的技术进入了一个新阶段【答案】D【解析】【分析】【详解】A．C60是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不属于化合物，故A错误；B．C60是由碳元素形成的单质，而12C是碳元素的一种原子，故C60与12C不是互为同素异形体，故B错误；C．因“纳米车”很小，我们不能直接用肉眼清晰地看到这种“纳米车”的运动，故C错误；D．“纳米车”的诞生，说明人类操纵分子的技术进入一个新阶段，故D正确；故答案选D。
4．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5．下列说法中正确的是A．由Na2CO3+ SiO2Na2SiO3+ CO2↑可知，酸性H2SiO3>H2CO3B．氢氟酸需要密封存放在橡胶塞的玻璃试剂瓶中C．向硅酸钠溶液中加入盐酸产生白色沉淀，过量时沉淀溶解D．瓷坩埚、氧化铝坩埚均不可作为融化NaOH固体的装置【答案】D【解析】【分析】【详解】A.强酸制弱酸都是在溶液中进行的反应，而SiO2与Na2CO3是高温下的反应，生成CO2气体逸出，有利于反应的进行，与最高价含氧酸的酸性无关，A项错误；B.氢氟酸与玻璃中的成分反应，氢氟酸需要密封存放在橡胶塞的塑料试剂瓶中，B项错误；C．向硅酸钠溶液中加入盐酸产生白色沉淀硅酸，硅酸与盐酸不反应，过量时沉淀不溶解，C项错误；D．瓷坩埚、氧化铝坩埚都和NaOH反应，故均不可作为融化NaOH固体的装置，D项正确；答案选D。
6．有科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列关于硅及其化合物的说法正确的是（）A．SiO2是一种酸性氧化物，所以不和任何酸反应B．高温下，工业制粗硅的反应方程式为2C+SiO2Si+2COC．硅酸盐广泛用于光纤通讯D．水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品【答案】B【解析】【分析】【详解】A．二氧化硅常温下能够与氢氟酸反应，生成四氟化硅和水，故A错误；B．高温下，工业制粗硅是用碳还原二氧化硅，反应方程式为2C+SiO2Si+2CO，故B 正确；C．二氧化硅是光导纤维的主要成分，故C错误；D．水晶饰物的主要成分为二氧化硅，故D错误；故选B。
7．晶体硅是一种重要的非金属材料，有科学家认为硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”。
(1)工业上生产纯硅的工艺流程如下：石英砂的主要成分是SiO2，在制备粗硅时，焦炭的作用是__________(填“氧化剂”或“还原剂”)；在该反应中，若消耗了3.0 g SiO2 ，则转移电子的总数为_______________。
(2)某实验室利用SiHCl3(沸点33.0 ℃)与过量H2在1 000 ℃～1 100 ℃反应制得纯硅。
已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。
装置如图所示(热源及夹持装置略去)。
①装置B中的试剂是___________。
装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_________________。
②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是______________________；装置D中发生反应的化学方程式为___________________________________。
③为检验产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需要加入的试剂有______(填字母)。
a.碘水b.氯水c.Na2SO3溶液d.KSCN溶液【答案】还原剂 1.204×1023或0.2N A浓硫酸使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化有固体物质生成 SiHCl3＋H2Si＋3HCl bd【解析】【分析】(1)根据工艺流程写出化学方程式，从化合价的变化判断焦炭的作用，根据化学方程式和质量关系求出转移的电子数；(2) ①A生成的氢气经过干燥，进入D与从C中汽化的SiHCl3反应制粗硅，B是干燥装置，②氢气和SiHCl3发生置换反应，写出化学方程式；③选择检验亚铁离子的试剂；【详解】(1)根据流程可知，化学方程式为SiO2+2C Si+2CO，碳的化合价升高，做还原剂，1mol SiO2参加反应转移的电子数为4mol，反应中消耗了3.0 g SiO2 ，n=m 3.0g=M60g/mol=0.05mol，转移电子为0.2 mol，即1.204×1023或0.2N A；(2)SiHCl3能与H2O强烈反应，需要用浓硫酸干燥氢气，反应需要的温度比较高，在D中反应，SiHCl3的沸点较低，C中的烧瓶需要加热是为了使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化；②装置D中有硅单质生成，即有固体物质生成。
此反应为 SiHCl3＋H2Si＋3HCl；③亚铁离子的检验通常用的方法是：先向溶液中加入KSCN，溶液不变红色，再加入氯水溶液变红色，即可却确定有亚铁离子，答案为bd。
8．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）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，写出该反应的化学方程式____。
【答案】Mg2SiO4或2MgO·SiO2 SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O SiO2＋2C 高温Si＋2CO↑【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=0.03mol×76g/mol=2.28g，金属质量=4.20g-2.28g=1.92g，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=3.48g÷58g/mol＝0.06mol，质量为0.06mol×24g/mol=1.44g，不符合，则应为原硅酸根，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，则（1）X的化学式是Mg2SiO4或2MgO·SiO2。
（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）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，该反应的化学方程式SiO2＋2C 高温Si＋2CO↑。
9．A元素的一种单质是重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料—光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
(1)易与C发生化学反应的酸是________，反应的化学方程式是_______________ 。
(2)将C与纯碱混合，在高温熔融时发生化学反应也可生成D，同时还生成B的最高价氧化物E ；将E 与D 在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A 的化合物F 。
①写出生成D 和F 的化学反应方程式：____________________、__________________。
②要将纯碱在高温下熔化，下列坩埚中不可选用的是________。
A ．普通玻璃坩埚B ．石英玻璃坩埚C ．瓷坩埚D ．铁坩埚【答案】氢氟酸 SiO 2＋4HF=SiF 4↑＋2H 2O SiO 2＋Na 2CO 3高温Na 2SiO 3＋CO 2↑ Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O=Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓ ABC【解析】【分析】“A 元素的一种单质是重要的半导体材料”说明A 为Si ，通过“光导纤维”可推测C 为SiO 2，SiO 2与烧碱即氢氧化钠反应生成的含Si 元素的化合物为Na 2 SiO 3。