高考化學(xué)壓軸題專題無機(jī)非金屬材料的經(jīng)典推斷題綜合題及詳細(xì)答案(編輯修改稿)
2025-04-05 04:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 O＋SiO2 CO2＋H2O＋SiO32＝CO32＋H2SiO3↓ SiO2＋2OH－＝SiO32＋H2O SiO32＋2H＋＝H2SiO3↓ 【解析】【分析】由“A是一種不溶于水的固體非金屬氧化物”可推知A為SiO2，再結(jié)合SiO2的相關(guān)性質(zhì)：SiO2跟Na2CO3在高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2，二者在水中會反應(yīng)生成H2SiO3沉淀，則D為H2SiO3，H2SiO3受熱分解生成SiO2和H2O，說明A為SiO2是正確的，③為SiO2和NaOH的反應(yīng)，可知B為Na2SiO3，則C為CO2，Na2SiO3可與酸反應(yīng)生成硅酸，據(jù)此答題?！驹斀狻坑梢陨戏治隹芍狝為SiO2，B為Na2SiO3，C為CO2，D為H2SiO3。（1）由以上分析可知A為SiO2，B為Na2SiO3，D為H2SiO3，故答案為：SiO2；Na2SiO3； H2SiO3。（2）①SiO2和碳酸鈉在高溫下反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，反應(yīng)的方程式為SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑，故答案為：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑。⑤H2SiO3受熱分解生成SiO2和H2O，反應(yīng)方程式為：H2SiO3H2O＋SiO2，故答案為：H2SiO3H2O＋SiO2。（3）②硅酸酸性比碳酸弱，硅酸鈉和二氧化碳、水反應(yīng)可生成硅酸，反應(yīng)的方程式為Na2SiO3+CO2+H2O═H2SiO3↓+Na2CO3，離子方程式為：CO2＋H2O＋SiO32=CO32＋H2SiO3↓，故答案為：CO2＋H2O＋SiO32=CO32＋H2SiO3↓。③二氧化硅和氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O，離子方程式為SiO2+2OH═SiO32+H2O，故答案為：SiO2+2OH═SiO32+H2O。④Na2SiO3可與鹽酸反應(yīng)生成硅酸，方程式為Na2SiO3+2HCl═2NaCl+H2SiO3↓，離子方程式為：SiO32＋2H＋=H2SiO3↓，故答案為：SiO32＋2H＋=H2SiO3↓?！军c睛】解框圖題的方法：最關(guān)鍵的是尋找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊顏色、特殊狀態(tài)、特殊氣味、特殊反應(yīng)、特殊現(xiàn)象、特殊制法、特殊用途等，本題的突破口為：“A是一種不溶于水的固體非金屬氧化物”。10．云母是一種重要的硅酸鹽，它具有韌度、彈性、透明度、高介電強(qiáng)度、化學(xué)惰性和熱穩(wěn)定性。白云母可看作葉臘石中1/4的SiⅣ被AlⅢ所取代，再由KⅠ平衡其電荷后形成的。而葉臘石可以看作SiO2中有1/3的SiⅣ被AlⅢ取代，再由KⅠ平衡其電荷形成的。(1)白云母寫成氧化物形式的化學(xué)式為_______________。(2)研究表明，在硅酸鹽中，AlⅢ很容易取代SiⅣ，取代后不會引起原硅酸鹽結(jié)構(gòu)大的變化。從立體幾何的知識看，AlⅢ與SiⅣ最直接的關(guān)系是_______________。(3)黑云母的化學(xué)式為KMg3AlSi3O10(OH)2，在水與二氧化碳的同時作用下，風(fēng)化為高嶺土［AI2Si2O5(OH)4］。①寫出離子反應(yīng)方程式_______________。②上述反應(yīng)為什么能夠發(fā)生_______________③風(fēng)化后Al為什么不能以Al3＋形式被地下水溶解_______________【答案】K2O3Al2O36SiO22H2O AlⅢ與SiⅣ的半徑相近，插入后不會引起結(jié)構(gòu)改變 2KMg3AlSi3O10(OH)2＋14H2CO3＋H2O=2K＋＋6Mg2＋＋14HCO3－＋4H4SiO4＋Al2Si2O5(OH)4 碳酸較硅酸酸性強(qiáng)，強(qiáng)酸可取代弱酸 中性條件下Al3＋完全水解，主要以沉淀形式存在 【解析】【分析】【詳解】(1)由復(fù)雜硅酸鹽改寫成氧化物形式的一般原則是先寫一系列金屬氧化物，并按金屬活動性順序排列，較活潑的金屬氧化物寫在前面，再寫SiO2，含有氫元素的H2O最后寫，氧化物之間加黑點隔開，各氧化物的系數(shù)均為整數(shù)，并寫在相應(yīng)氧化物前面，寫成氧化物后，原化學(xué)式中的各元素、原子的個數(shù)比應(yīng)保持不變，因此白云母寫成氧化物形式的化學(xué)式為K2O3Al2O36SiO22H2O，故答案為：K2O3Al2O36SiO22H2O；(2)從立體幾何的知識來看，由于AlⅢ與SiⅣ的半徑相近，在硅酸鹽中，AlⅢ插入后很容易取代SiⅣ，不會引起原硅酸鹽結(jié)構(gòu)大的變化，故答案為：AlⅢ與SiⅣ的半徑相近，插入后不會引起結(jié)構(gòu)改變；(3)①由題干信息可知，黑云母在水與二氧化碳的同時作用下，風(fēng)化為高嶺土［AI2Si2O5(OH)4］，反應(yīng)的離子方程式為2KMg3AlSi3O10(OH)2＋14H2CO3＋H2O=2K＋＋6Mg2＋＋14HCO3－＋4H4SiO4＋Al2Si2O5(OH)4，故答案為：2KMg3AlSi3O10(OH)2＋14H2CO3＋H2O=2K＋＋6Mg2＋＋14HCO3－＋4H4SiO4＋Al2Si2O5(OH)4；②上述反應(yīng)中碳酸與黑云母反應(yīng)生成了硅酸，因為碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)，可以強(qiáng)酸制弱酸，所以上述反應(yīng)可以發(fā)生，故答案為：碳酸較硅酸酸性強(qiáng)，強(qiáng)酸可取代弱酸；③由于中性條件下Al3＋完全水解，主要以Al(OH)3的沉淀形式存在，因此風(fēng)化后Al為什么不能以Al3＋形式被地下水溶解，故答案為：中性條件下Al3＋完全水解，主要以沉淀形式存在。11．2019年諾貝爾化學(xué)獎頒給了日本吉野彰等三人，以表彰他們對鋰離子電池研發(fā)的卓越貢獻(xiàn)。工業(yè)中利用鋰輝石(主要成分為LiAlSi2O6，還含有FeO、CaO、MgO等)制備鈷酸鋰(LiCoO2)的流程如圖：已知：Ksp[Mg(OH)2]=1011，Ksp[Al(OH)3]=1033，Ksp[Fe(OH)3]=1038回答下列問題：（1）為鑒定某礦石中是否含有鋰元素，可以采用焰色反應(yīng)來進(jìn)行鑒定，當(dāng)觀察到火焰呈__，可以認(rèn)為該礦石中存在鋰元素。 （2）鋰輝石的主要成分為LiAlSi2O6，其氧化物的形式為__。（3）為提高“酸化焙燒”效率，常采取的措施是__。（4）向“浸出液”中加入CaCO3，其目的是除去“酸化焙燒”中過量的硫酸，控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀，則pH至少為__。(已知：完全沉淀后離子濃度低于1l0 5)mol/L)（5）“濾渣Ⅱ”的主要化學(xué)成分為___。（6）“沉鋰”過程中加入的沉淀劑為飽和的__溶液（填化學(xué)式）；該過程所獲得的“母液”中仍含有大量的Li+，可將其加入到“__”步驟中。（7）Li2CO3與Co3O4在敞口容器中高溫下焙燒生成鈷酸鋰的化學(xué)方程式為__。【答案】a Li2OAl2O34SiO2 將礦石粉碎（攪拌、升高溫度） Mg(OH)2，CaCO3 Na2CO3 凈化 6Li2CO3+4Co3O4+O2=12Li2CoO2+6CO2 【解析】
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1