(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。
8．A、B、C、D、E、F 六种物质的相互转化关系如图所示（反应条件和部分副产物未标出），其中反应①是置换反应。
（1）若 A、D、F 都是非金属单质，且 A、D 所含元素在周期表中同一列，A、F 所含元素在周期表中同一横行，则反应①的化学方程式是_______________________。
（2）若 A 是常见的金属单质，D、F 是气态单质，反应①在水溶液中进行，则反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是_____________________；
（3）若 B、C、F 都是气态单质，且 B 有毒，③和④两个反应中都有水生成，反应②需要放电才能发生，A、D 相遇有白烟生成，反应③的化学方程式是________________。 （4）若 A、D为单质，且 A 原子核内所含质子数是 D 的 2 倍，B 是参与大气循环的一种物质，③和④两个反应中都有红棕色气体生成，反应④的化学方程式是_________。 【答案】SiO2＋2C
Si＋2CO↑ 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－
4NH3＋5O2【解析】 【分析】 【详解】
4NO＋6H2O C＋4HNO3CO2↑＋4NO2↑＋4H2O
（1）若A、D、F都是非金属单质，反应①是置换反应，A、D同主族，根据框图可知，A与F生成E，C与F也能生成E，因此只能是SiO2与C反应，则A是C、B是SiO2、C是CO、D是Si，E是CO2、F是O2。反应①的方程式为SiO2＋2C
高温 Si＋2CO↑。
（2）若A是常见的金属单质，反应①是置换反应，D、F是气态单质，根据框图可知，A与F生成E，C与F也能生成E，因此A只能为Fe，D为H2，F为Cl2，B为HCl，C为FeCl2，E为FeCl3。反应②的方程式为2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－。
（3）若 B、C、F 都是气态单质，且 B 有毒，③和④两个反应中都有水生成，反应②需要放电才能发生，A、D 相遇有白烟生成，所以A是氨气，B是氯气，C是氮气，D是氯化氢，F是氧气，E是NO，反应③的化学方程式是4NH3＋5O2
催化剂 ? 4NO＋6H2O。
（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍，B 是参与大气循环的一种物质，反应①是置换反应，根据框图可知，A为Mg，D为C，B为CO2，C为MgO，又知③和④两个反应中都有红棕色气体生成，F为HNO3。反应④的化学方程式是C＋4HNO3【点晴】
解框图题的方法的最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。
CO2↑＋4NO2↑＋4H2O。
9．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 。
2SiO2·2H2O；（2）NaHCO3； 【答案】（1）Al2O3·（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2SiO2·2H2O；（2）治疗胃酸过多，常有Al(OH)3和NaHCO3，如果患有胃土的氧化物：Al2O3·
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。
10．以粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2，还有少量的Fe2O3)为原料制取Al2O3的流程如下：
（1）操作Ⅰ的名称是__。
（2）用H2SO4“酸浸”时的离子方程式为__(任写一个)。 （3）简述如何检验酸浸后溶液中是否有Fe3+__。 （4）“煅烧”时的化学方程式为__。
（5）沉淀A与氢氟酸反应的化学方程式为__。
【答案】过滤 Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O(或Al2O3＋6H＋=Al3＋＋3H2O任写一个) 取适量该溶液于试管中，加入KSCN，若变红则有Fe3+ 2Al(OH)3SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 【解析】 【分析】
粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2, 还有少量的Fe2O3）和稀硫酸混合，发生反应
Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O，Fe2O3+3H2SO4═Fe 2(SO4)3+3H2O，SiO2和稀硫酸不反应，过滤溶液得滤渣Ⅰ为SiO2； 根据Fe3+遇KSCN溶液变红色检验溶液中是否有Fe3+；Al(OH)3加热分解为Al2O3和水；SiO2与氢氟酸反应生成SiF4和水。 【详解】
（1）操作Ⅰ实现了固体SiO2和溶液的分离，操作Ⅰ的名称是过滤。
＋
（2）用H2SO4“酸浸”时Al2O3、Fe2O3与硫酸反应，反应的离子方程式分别为Al2O3＋6H
Al2O3＋3H2O
=Al3＋＋3H2O、Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O。
（3）Fe3+遇KSCN溶液变红色，检验溶液中是否有Fe3+的方法是：取适量该溶液于试管中，加入KSCN，若变红则有Fe3+。
（4）“煅烧”时Al(OH)3分解为Al2O3和水，化学方程式为2Al(OH)3（5）沉淀A是SiO2，SiO2与氢氟酸反应生成SiF4和水，化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O。 【点睛】
Al2O3＋3H2O。
本题考查了物质的制备流程，明确物质的性质是解本题关键，会从整体上分析每一步发生的反应及基本操作，注意离子检验操作方法的准确表达。
11．光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段，合成光导纤维及氮化硅（一种无机涂层）的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）反应Ⅰ的化学方程式为2C+SiO2 （碳足量）。
（2）经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下： 组分名称 质量分数 沸点/℃ Si+2CO↑，其中还原剂为______，产物Si在周
Si+CO2↑（碳不足）和______
期表中位于______，该反应涉及的副反应可能有C+SiO2
SiCl4 SiHCl3 0.405 SiH2Cl2 HCl BCl3 PCl3 0.545 0.0462 8.2 0.0003 ?85 0.00193 12.5 0.00157 75.5 57.6 31.8 图中“操作X”的名称为______；PCl3的电子式为______。 （3）反应Ⅳ的化学方程式为 3SiCl4+4NH3
Si3N4+12HCl，若向2 L恒容密闭容器中
投入1 mol SiC14和1 mol NH3，6 min后反应完全，则0～6 min内，HCl的平均反应速率为______ mol?L-l?min-l；反应Ⅲ的与Ⅳ产生的气体相同，则反应Ⅲ化学方程式为______。反应Ⅲ中的原料气H2和O2在碱性条件下可构成燃料电池，其正极反应的电极方程式为______。
【答案】C 第三周期IVA族 3C+SiO2
0.25 SiCl4+O2+2H2
【解析】 【分析】
由流程可知，反应I为焦炭和石英砂高温条件下发生反应2C+SiO2
Si+2CO↑，反应Ⅱ
主要为Si与氯气高温反应生成SiCl4，根据所得的四氯化硅粗品中所含的物质的沸点不同，经过精馏(或蒸馏或分馏)得到纯SiCl4，反应Ⅲ为SiCl4与氢气、氧气在1500℃时反应SiCl4+O2+2H2
SiO2+4HCl，反应IV为SiCl4与NH3在1400℃时反应3SiCl4+4NH3
SiC+2CO↑ 精馏(或蒸馏或分馏) SiO2+4HCl O2+2H2O+4e-=4OH-
Si3N4+12HCl，据此分析解答。
【详解】
(1)反应Ⅰ的化学方程式为2C+SiO2 的副反应可能有C+SiO2
Si+2CO↑，C元素的化合价升高，Si元素的化合价
SiC+2CO↑(碳足量)，故答
降低，则其中还原剂为C，Si是14号元素，在周期表中位于第三周期IVA族，该反应涉及
Si+CO2↑(碳不足)和3C+SiO2
SiC+2CO↑；
案为：C；第三周期IVA族；3C+SiO2
(2)四氯化硅粗品中所含的物质的沸点不同，经过蒸馏得到纯SiCl4，“操作X”的名称为精馏(或蒸馏或分馏)，PCl3为共价化合物，则电子式为
，故答案为：精馏(或蒸馏或
分馏)；；
(3)2 L恒容密闭容器中投入1 mol SiC14和1 mol NH3，SiC14过量，氨气反应完全，6min后反
3mol应完全，则生成的n(HCl)=3mol，0～6min内，HCl的平均反应速率为2L=0.25mol?L-6minl
?min-l；反应Ⅲ的化学方程式为SiCl4+O2+2H2 SiO2+4HCl，反应Ⅲ中的原料气H2
和O2在碱性条件下可构成燃料电池，其正极反应的电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案为：0.25；SiCl4+O2+2H2 【点睛】
本题的易错点和难点为(1)中副反应方程式的书写，要注意C和Si高温下能够化合生成SiC。
SiO2+4HCl；O2+2H2O+4e-=4OH-。
12．以下是工业上制取纯硅的一种方法。
请回答下列问题(各元素用相应的元素符号表示)：
（1）在上述生产过程中，属于置换反应的有____(填反应代号)； （2）写出反应③的化学方程式____；
（3）化合物W的用途很广，通常可用作建筑工业和造纸工业的黏合剂，可作肥皂的填充剂，是天然水的软化剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1 373～1 623 K反应，生成化合物W，其化学方程式是____；
（4）A、B、C三种气体在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是___(填化学式)；分别通入W溶液中能得到白色沉淀的气体是___(填化学式)；
（5）工业上合成氨的原料H2的制法是先把焦炭与水蒸气反应生成水煤气，再提纯水煤气得到纯净的H2，提纯水煤气得到纯净的H2的化学方程式为___。 【答案】①②③ SiHCl3＋H2
Si＋3HCl SiO2＋Na2CO3
Na2SiO3＋CO2↑ CO2
备战高考化学无机非金属材料推断题综合经典题
