2027届高三化学一轮复习课件：第五章　第22讲　碳、硅　无机非金属材料

碳、硅无机非金属材料第五章

第22讲

1.了解碳、硅及其化合物的组成和成键特点。2.了解碳、硅两种元素单质及其重要化合物的性质及应用，能用化学方程式表示其主要化学性质。3.了解无机非金属材料的组成、分类及其应用价值。复习目标课时精练考点一碳及其化合物考点二硅及其化合物考点三无机非金属材料练真题

明考向内容索引碳及其化合物考点一1.碳族元素(1)碳、硅、锗、锡、铅均属于第ⅣA族元素，又称碳族元素，其价层电子排布式为________。(2)碳单质的存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为

。ns2np2同素异形体2.金刚石、石墨、C60的物理性质

金刚石石墨C60晶体类型共价晶体混合型晶体分子晶体物理性质熔点高，硬度大，不导电熔点高，硬度

，

导电熔点低，不导电主要用途钻石制作，切割工具，钻探机的钻头等做电极、润滑剂、铅笔芯广泛应用于超导、医学领域小能3.CO2在自然界中的循环(1)CO2的主要来源：大量含碳燃料的燃烧。(2)自然界消耗CO2的主要反应：①溶于江水、海水中：CO2+H2O⥫⥬H2CO3；②光合作用将CO2转化为O2；③岩石的风化：CaCO3+H2O+CO2===

。Ca(HCO3)2

苯酚、次氯酸弱sp2sp2平面三角形(3)碳酸的正盐和酸式盐的比较

溶解性只有钾、钠、铵盐可溶一般都可溶热稳定性正盐>酸式盐溶液pH同浓度：正盐>酸式盐相互转化1.金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质(

)2.水墨画可长久保存不变色是因为在常温下碳的化学性质不活泼(

)3.二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，说明二氧化碳具有酸性(

)4.低碳环保中的“碳”是指二氧化碳(

)5.石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应(

)6.向CaCl2溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失(

)7.向氨化的饱和食盐水中通入足量的CO2气体，会析出晶体(

)√√×√××易错辨析√1.碳纳米管，又名巴基管，是一种具有特殊结构的一维量子材料，具有许多异常的力学、电学和化学性能。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入，其广阔的应用前景也不断地展现出来。下列关于纳米管说法不正确的是A.纳米管孔径较大，可以掺杂各种金属原子，体现特殊的催化活性B.碳纳米管拥有极高的熔点C.纳米管是一种新型有机纳米材料D.纳米管可以由石墨烯在特定条件下卷曲而成√

碳纳米管只由碳原子构成，属于单质，不是有机化合物，故C错误。2.(2025·齐鲁名校大联考)氧化石墨烯是一种淡柠檬黄色、不稳定的新型化合物，其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是A.氧化石墨烯的导电性优于石墨烯B.氧化石墨烯的抗氧化能力比石墨烯弱C.氧化石墨烯中C—C的键能比C—O大D.氧化石墨烯中所有C原子均为sp3杂化√

石墨烯变为氧化石墨烯，大π键遭到破坏，故导电性减弱，A项错误；氧化石墨烯中含有碳碳双键和羟基，易被氧化，故抗氧化能力比石墨烯弱，B项正确；氧化石墨烯中C—C和C—O均为共价键，C—C的键长比C—O长，故C—C的键能比C—O小，C项错误；氧化石墨烯中，C原子的杂化方式为sp2和sp3，D项错误。3.我国倡导低碳生活，减少二氧化碳的排放，“碳捕捉技术”可实现二氧化碳的分离、储存和利用。实际生产中，常利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其工艺流程如图所示(部分条件及物质未标出)，下列说法正确的是A.CO2是引起酸雨的主要物质之一B.整个过程中，只有CO2可循环利用C.能源消耗低是该技术的一大优点D.该生产过程中，没有涉及氧化还原反应√返回

酸雨是氮氧化物、二氧化硫的排放引起的，与二氧化碳无关，故A错误；由图可知，CaO、氢氧化钠等均可以循环利用，故B错误；高温反应炉需要消耗大量的能量，能量消耗较高，故C错误；由流程图可知，该过程中主要涉及CO2和NaOH的反应，CaO和水的反应，氢氧化钙和碳酸钠的反应及碳酸钙的分解等，均没有涉及到氧化还原反应，故D正确。硅及其化合物考点二1.硅和二氧化硅物理性质

硅单质二氧化硅物理性质共价晶体：带有金属光泽的灰黑色固体，熔点

，硬度

，有脆性共价晶体：熔点

，硬度

，难溶于水用途

材料、

电池、__________芯片和耐酸设备等光导纤维、光学仪器等高大高大半导体太阳能计算机硅元素仅有_____态，主要以氧化物和_______的形式存在。化合硅酸盐2.硅酸钠(1)硅酸盐大多数不溶于水，但硅酸钠是白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称

，有黏性，显碱性。(2)硅酸钠能与酸性比硅酸强的酸反应，写出水溶液中相应的化学方程式。与盐酸反应：

。与少量CO2反应：

。(3)用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。水玻璃Na2SiO3+2HCl===2NaCl+H2SiO3↓Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓3.硅及其化合物的转化关系完成图中序号对应的化学方程式：①

；②

；③

；Si+4HF===SiF4↑+2H2↑SiO2+2C

Si+2CO↑SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O④

、

；⑤

(可用于刻蚀玻璃)。SiO2+CaCO3

CaSiO3+CO2↑SiO2+CaO

CaSiO3SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O1.晶体硅熔点高、硬度大，故可用于制作半导体材料(

)2.非金属性：C>Si，则热稳定性：CH4>SiH4(

)3.SiO2是酸性氧化物，可溶于强碱(NaOH)，不溶于任何酸(

)4.SiO2能与HF反应，因此可用HF刻蚀玻璃(

)5.石英是良好的半导体材料，可以制成光电池，将光能直接转化成电能(

)×√×√×易错辨析6.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸酸性比碳酸强(

)7.硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”，是一种建筑行业常用的黏合剂(

)8.向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀盐酸制备硅酸凝胶(

)×√√易错辨析一、硅、二氧化硅及硅酸的制取1.下列判断或说法正确的是A.如图探究醋酸、碳酸、硅酸酸性的相对强弱B.二氧化硅是酸性氧化物，因此能与水反应生成硅酸C.2mL5mol·L-1的硅酸钠溶液和盐酸反应后制得硅酸

胶体，胶粒数为0.01NA(NA为阿伏加德罗常数的值)D.实验室制硅酸流程：SiO2

Na2SiO3

H2SiO3√

醋酸是挥发性酸，醋酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳中含有醋酸，因此不能确定是碳酸还是醋酸与硅酸钠反应，不能达到实验目的，A错误；二氧化硅是酸性氧化物，但是二氧化硅不溶于水，与水不反应，B错误；胶体为粒子集合体，即2

mL

5

mol·L-1的硅酸钠溶液和盐酸反应后制得的硅酸胶体的胶粒数小于0.01NA，C错误；SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3溶液，向Na2SiO3溶液中通入足量CO2，可得白色沉淀H2SiO3，D正确。2.纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是A.X可用作木材防火剂B.步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3+H2SO4===H2SiO3↓+Na2SO4C.步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替D.SiO2既能与NaOH溶液反应，又能与氢氟酸反应，所以SiO2是两性氧化物√

碳酸、硫酸的酸性都强于硅酸，能够与硅酸钠溶液反应生成硅酸，B、C正确；SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，但与氢氟酸反应的生成物不是盐，所以二氧化硅不是两性氧化物，而是酸性氧化物，D不正确。3.(2025·东北师范大学附属中学高三摸底考试)实验室用H2还原SiHCl3(沸点：31.85℃)制备高纯硅的装置如图所示(夹持装置和尾气处理装置略去)，下列说法正确的是A.装置Ⅱ、Ⅲ中依次盛装的是浓H2SO4、

冰水B.实验时，应先加热管式炉，再打开活

塞KC.为鉴定制得的硅中是否含微量铁单质，需要用到的试剂为盐酸、双氧

水、硫氰化钾溶液D.该实验中制备氢气的装置也可用于稀氢氧化钠溶液与氯化铵固体反应

制备氨√

反应H2+SiHCl3

Si+3HCl应在装置Ⅳ中进行，装置Ⅰ的目的是制备氢气，氢气中含有水蒸气，对后续实验产生干扰，必须除去，因此装置Ⅱ的作用是除去氢气中的水蒸气，即装置Ⅱ中盛放浓硫酸，装置Ⅲ的作用是提供SiHCl3气体，因此需在水浴中加热，A错误；实验时应先通入氢气，目的是排出装置中的空气，防止发生危险，B错误；硅单质不与盐酸反应，铁与盐酸反应生成Fe2+，Fe2+被H2O2氧化成Fe3+，Fe3+与KSCN溶液反应，溶液变红色，可以鉴定是否含有铁单质，C正确；用稀NaOH溶液制备氨，需要加热，装置Ⅰ中没有加热装置，且NH4Cl固体不是块状固体，因此不能用该装置制备氨，D错误。二、硅胶多硅酸盐的结构4.硅胶的结构示意图如图所示，可由原硅酸(H4SiO4)脱水缩合制得，添加无水CoCl2呈蓝色，吸水后因CoCl2转化为配合物[Co(H2O)4Cl2]·2H2O而呈粉红色，下列说法错误的是A.原硅酸分子中含有多个—OH，因而可脱水

制成硅胶B.硅胶可干燥HF和Cl2等酸性气体C.失效的硅胶再生时加热的温度不宜过高D.当硅胶遇到大量的水分子时，水分子与硅羟基会形成过多氢键从而使

硅胶失去吸附力√

原硅酸含多个—OH，可通过分子间脱水缩合形成硅胶，A正确；硅胶能与HF反应，故硅胶不能干燥HF，B错误；由硅胶结构可知，硅胶用作干燥剂，是通过硅羟基和水分子之间形成氢键而达到吸水的目的，故当硅胶遇到大量的水分子时，水分子与硅羟基会形成过多氢键从而使硅胶失去吸附力，D正确。

(1)b的化学式为

。

(2)若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3)，则其化学式为

。(3)绿柱石是铍、铝的此类硅酸复盐，其化学式中含6个硅原子，该复盐的化学式是________________________________。Be3Al2Si6O18(或3BeO·Al2O3·6SiO2)

返回无机非金属材料考点三1.传统无机非金属材料——常见硅酸盐材料硅酸盐材料水泥普通玻璃陶瓷生产原料__________________________________黏土主要设备水泥回转窑玻璃窑陶瓷窑玻璃生产中的两个重要反应：Na2CO3+SiO2

；CaCO3+SiO2

。Na2SiO3+CO2↑CaSiO3+CO2↑石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英砂2.新型无机非金属材料(1)新型陶瓷，如SiC、BN、Si3N4、Al2O3等。(2)碳纳米材料①类型：富勒烯、碳纳米管、石墨烯等。②用途：在能源、信息、医药等领域有广阔的应用前景。(3)特殊功能的含硅材料①碳化硅为共价晶体，具有类似金刚石的结构，可用作磨料。②含硅元素4%的硅钢具有导磁性。1.沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐(

)2.碳化硅俗称金刚砂，它可用于高温结构陶瓷的制作(

)3.压电陶瓷能实现机械能与电能的相互转化(

)4.石墨烯的电阻率低，热导率也低(

)5.冰壶主材料花岗岩属于无机非金属材料(2022·辽宁，1A)(

)×√√×√易错辨析一、传统无机非金属材料1.(2025·河北张家口模拟)下列关于博物院馆藏文物的说法正确的是A.春秋龙纹人字形玉佩的主要成分是二氧化硅B.西汉铜错金银承弓器的主要成分属于无机非金属材料C.宋海棠花式玛瑙碗的主要成分是碳酸钙D.明宣德青花缠枝莲纹碗的主要成分是硅酸盐√

春秋龙纹人字形玉佩的主要成分为硅酸盐，故A错误；西汉铜错金银承弓器的主要成分为金属材料，故B错误；宋海棠花式玛瑙碗的主要成分为二氧化硅，故C错误；明宣德青花缠枝莲纹碗的主要成分为硅酸盐，故D正确。2.水泥是人类最伟大的发明之一，主要成分为硅酸三钙(3CaO·SiO2)。将其与适量的水反应，形成相互交联的结构，反应为2(3CaO·SiO2)+6H2O===3CaO·2SiO2·3H2O+3Ca(OH)2

ΔH<0，但是，需要避免交联过程热膨胀及产生的水蒸气在建筑结构中造成空隙，我国三峡大坝的建设者在全世界首创了以冰代水的浇灌方法，有效解决了这一问题，保证了大坝的建筑质量。下列说法错误的是A.水泥由黏土和石灰石等研磨、煅烧制得B.水泥生产过程中加入石膏，可以调节水泥的硬化速率C.水的作用是提供结晶水以稳定交联结构D.以冰代水的优点是减少了热膨胀及水蒸气的产生√

硅酸三钙与水反应，形成相互交联的结构，故C错误。二、新型无机非金属材料3.(2025·湖南岳阳模拟)化学促进我国航空航天事业不断蓬勃发展。下列有关说法正确的是A.“北斗系统”芯片的主要成分为二氧化硅B.隐形涂料中的纳米氧化钨材料属于新型有机材料C.“天和核心舱”推进系统中的腔体采用的氮化硼陶瓷属于新型金属材料D.火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为

Fe2O3√

北斗芯片中的半导体材料为晶体硅，二氧化硅是光导纤维的成分，A错误；纳米氧化钨是无机化合物，属于无机非金属材料，B错误；硬度大、强度高的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，C错误。4.近年来，具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展，下列有关新型无机非金属材料的叙述不正确的是A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机部件，其

化学式为Si3N4B.航空航天太阳能电池翼所使用的“碳纤维”(由聚丙烯腈经碳化而成)

与金刚石互为同位素C.碳化硅的硬度大、熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承D.富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称，属于新型无机非金

属材料√5.(2026·济南阶段性考试)下列关于材料的说法错误的是A.歼⁃20上采用的GaN涂层属于新型金属材料B.“天宫二号”空间站太阳能电池帆板的主要材料为晶体硅C.手机柔性屏使用的原材料聚酰亚胺属于有机高分子材料D.用于制造世界最大口径反射镜的SiC属于新型无机非金属材料√

GaN是由氮元素和镓元素组成的化合物，属于新型无机非金属材料，A错误；晶体硅是良好的半导体材料，“天宫二号”空间站太阳能电池帆板的主要材料为晶体硅，可将太阳能转化为电能，B正确；聚酰亚胺是由有机小分子通过聚合反应形成的高分子，属于有机高分子材料，常用于制作手机柔性屏等，C正确；SiC是由硅元素和碳元素组成的化合物，具有耐高温、硬度大等特点，属于新型无机非金属材料，D正确。返回精练真题练真题明考向1.(2024·江西，1)景德镇青花瓷素有“国瓷”的美誉。以黏土为原料，用含钴、铁的颜料着色，上釉后一次性高温烧制而成的青蓝色彩瓷。下列关于青花瓷说法正确的是A.青蓝色是由于生成了单质钴B.表面的釉属于有机高分子膜C.主要成分为铝硅酸盐D.铁元素的存在形式只有Fe2O3√

青花瓷经高温烧制而成，不会生成钴单质，A项错误；表面的釉为无机物，B项错误；陶瓷的主要成分为铝硅酸盐，C项正确；青花瓷为青蓝色，不能确定铁元素的存在形式，D项错误。2.(2025·云南，7)稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是

A.SiO2可与NaOH溶液反应B.盐酸在该工艺中体现了还原性C.高纯Si可用于制造硅太阳能电池D.制备纳米Si：SiO2+2Mg

Si+2MgO√

SiO2是酸性氧化物，与NaOH溶液反应生成Na2SiO3和H2O，A正确；盐酸参与的反应为MgO+2HCl===MgCl2+H2O，该反应是非氧化还原反应，盐酸只体现酸性，B错误；SiO2和Mg在650

℃条件下发生置换反应得到MgO和纳米Si，反应的化学方程式为SiO2+2Mg

Si+2MgO，D正确。3.(2023·湖北，3)工业制备高纯硅的主要过程如下：石英砂

粗硅

SiHCl3

高纯硅下列说法错误的是A.制备粗硅的反应方程式为SiO2+2C

Si+2CO↑B.1molSi含Si—Si的数目约为4×6.02×1023C.原料气HCl和H2应充分去除水和氧气D.生成SiHCl3的反应为熵减过程√

在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键，1

mol

Si含Si—Si的数目约为2×6.02×1023，B说法错误；SiHCl3易水解，氢气中混有氧气易爆炸，原料气HCl和H2应充分去除水和氧气，C说法正确；Si+3HCl

SiHCl3+H2，该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成SiHCl3的反应为熵减过程，D说法正确。返回精练高频考点提升关键能力课时精练对一对题号12345678答案AACBADAC题号9101112答案ADCB答案1234567891011121314答案123456789101112131413.(1)2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O(2)石灰石SiO2+Na2CO3

Na2SiO3+CO2↑(或SiO2+CaCO3

CaSiO3+CO2↑)(3)SiO2(4)D答案123456789101112131414.(1)检查装置气密性球形冷凝管中无液体滴下C、D之间没有干燥装置，没有处理氢气的装置(2)SiHCl3+5NaOH===Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O1.(2021·湖北，1)“碳中和”有利于全球气候改善。下列有关CO2的说法错误的是A.CO2是V形的极性分子B.CO2可催化还原为甲酸C.CO2晶体可用于人工增雨D.CO2是侯氏制碱法的原料之一1234567891011121314答案√1234567891011121314答案

CO2中C采取sp杂化，空间结构为直线形，CO2是非极性分子，A项错误；CO2在电催化下与氢气反应可以降低碳的化合价，生成一系列化合物，如CH4、CH2==CH2、CH3OH、HCOOH等，B项正确；干冰气化时吸收大量热量，使水蒸气液化而增雨，C项正确；侯氏制碱法的化学反应原理是NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3

Na2CO3+CO2↑+H2O，D项正确。2.(2022·河北，1)定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是A.传统陶瓷是典型的绝缘材料B.陶瓷主要成分为SiO2和MgOC.陶瓷烧制的过程为物理变化D.白瓷的白色是因铁含量较高1234567891011121314答案√1234567891011121314答案

陶瓷是良好的绝缘体，传统陶瓷是典型的绝缘材料，A正确；陶瓷的主要成分为硅酸盐，而不是SiO2和MgO，B错误；陶瓷烧制过程发生复杂的化学反应，有新物质生成，属于化学变化，C错误；由于Fe2+、Fe3+和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越高，陶瓷的颜色越深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含，D错误。3.(2025·济南期末)碳化硅(SiC)晶体结构与金刚石相似，且碳原子和硅原子的位置是交替的。下列说法错误的是A.碳化硅的熔点低于金刚石B.碳化硅熔化时破坏共价键C.晶体中所含化学键均为非极性键D.晶体中所有原子均采取sp3杂化√1234567891011121314答案1234567891011121314答案

碳化硅(SiC)晶体结构与金刚石相似，二者均为共价晶体，金刚石中C—C键长更短、键能更大，故熔点高于SiC，A正确；碳化硅(SiC)晶体结构与金刚石相似，二者均为共价晶体，共价晶体熔化时需破坏共价键，B正确；Si—C为极性共价键，因此碳化硅晶体中存在极性键，C错误；金刚石中C原子均以单键相连，形成空间网状结构，碳原子为sp3杂化，SiC结构类似，故晶体中所有原子均采取sp3杂化，D正确。4.下列有关说法或判断正确的是A.石英坩埚耐高温，可用于加热熔化纯碱、烧碱等固体B.高纯硅制成的太阳能电池可将太阳能转化为电能C.单晶硅芯片的主要成分不会被任何酸腐蚀D.因为Si的熔点高、硬度大，所以利用Si制作各种芯片1234567891011121314答案√1234567891011121314答案

石英的主要成分是SiO2，高温条件下，该物质能与烧碱、纯碱反应，不能用来加热熔化烧碱、纯碱等固体，A错误；硅单质具有良好的半导体性能，高纯硅制成的太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，B正确；硅能与氢氟酸反应生成四氟化硅和氢气，C错误；Si的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用于制作各种芯片，与Si的硬度和熔点无关，D错误。5.我国在航空航天、通信、环保等领域取得了举世瞩目的成就。下列说法正确的是A.富勒烯、石墨烯和碳纳米管等碳纳米材料均属于新型无机非金属材料B.Si3N4俗称金刚砂，硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料C.“神舟十四号”载人飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成

分是硅酸盐D.二氧化硅常被用于制造光缆，是由于其导电能力强√1234567891011121314答案1234567891011121314答案

富勒烯、石墨烯和碳纳米管都是由碳元素组成的单质，均属于新型无机非金属材料，A项正确；碳化硅俗称金刚砂，硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料，B项错误；高温结构陶瓷的主要成分是氮化硅等，属于新型无机非金属材料，C项错误；二氧化硅不导电，可用于制造光缆是由于其能够传导光信号，D项错误。6.“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。”诗句中的“沙”的主要成分是SiO2，下列说法错误的是A.“从沙滩到用户”这句话涉及工业上制备粗硅的工艺B.“水玻璃”可以由SiO2与NaOH溶液反应制得C.SiO2是制取传统硅酸盐产品玻璃的原料之一D.SiO2属于酸性氧化物，不与任何酸反应√1234567891011121314答案

SiO2属于酸性氧化物，但是可以和HF反应，D错误。1234567891011121314答案7.陶瓷是以黏土(主要成分为含水的铝硅酸盐)为主要原料，经高温烧结而成。唐三彩是我国古代陶瓷中的艺术瑰宝，利用X射线衍射实验测得某“唐三彩陶瓷残片”和“现代陶瓷碎片”的釉料中部分成分及含量数据如下表所示。下列说法错误的是釉料成分质量分数/%SiO2K2OFe2O3MnOPbO唐三彩陶瓷残片28.050.3410.810.0846.56现代陶瓷碎片29.740.404.220.0551.42A.现代陶瓷是一种耐高温、耐腐蚀的金属材料B.唐三彩烧制过程中发生了复杂的物理和化学变化C.X射线衍射实验可用于鉴定陶瓷类文物的真伪D.唐三彩的绚丽色彩与釉料的组成及各组分的含量有关√1234567891011121314答案釉料成分质量分数/%SiO2K2OFe2O3MnOPbO唐三彩陶瓷残片28.050.3410.810.0846.56现代陶瓷碎片29.740.404.220.0551.421234567891011121314答案

现代陶瓷是一种耐高温、耐腐蚀的无机非金属材料，A符合题意；X射线衍射实验可对晶体结构进行测定，也可通过测定相同组分的含量作为识别真伪的重要参考依据，C不符合题意；釉料中不同金属氧化物成分(如Fe2O3、MnO等)的含量不同，在烧制后呈现不同颜色，D不符合题意。8.H2SO4⁃SiO2法生产多晶硅的流程如下。下列说法错误的是

A.合成1反应中H2作氧化剂B.合成2的反应为SiF4+NaAlH4===SiH4+NaAlF4C.上述流程说明SiO2可溶于H2SO4D.净化、热解中生成的多晶硅为还原产物√1234567891011121314答案1234567891011121314答案

合成1中发生反应：Na+Al+2H2===NaAlH4，合成2中发生反应：NaAlH4+SiF4===SiH4+NaAlF4，合成1中H由0价变为-1价，化合价降低，氢气作氧化剂，故A、B正确；合成3中NaAlF4与硫酸反应生成HF，HF与二氧化硅反应生成SiF4，因此题中不能说明二氧化硅可溶于硫酸，故C错误；SiH4分解为晶体硅和氢气，根据电负性分析，氢的电负性强于硅，硅元素显+4价，化合价降低，因此晶体硅为还原产物，故D正确。9.水玻璃(Na2SiO3溶液)广泛应用于耐火材料、洗涤剂生产等领域，是一种重要的工业原料。如图是用稻壳灰(SiO2：65%～70%、C：30%～35%)制取水玻璃的工艺流程：下列说法正确的是A.原材料稻壳灰价格低廉，且副

产品活性炭有较高的经济价值B.操作A与操作B完全相同C.该流程中硅元素的化合价发生改变D.反应器中发生的反应为氧化还原反应√1234567891011121314答案1234567891011121314答案

操作A为过滤、操作B为蒸发浓缩，是两种不同的操作，B错误；二氧化硅和硅酸钠中硅元素的化合价均是+4价，所以该流程中硅元素的化合价没有发生改变，C错误；反应器中发生的反应为SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O，此反应不属于氧化还原反应，D错误。10.新材料的新秀——石墨烯和氧化石墨烯已成为物理、化学、材料科学研究的国际热点课题。其结构模型如图所示。下列有关说法正确的是A.石墨烯是一种新型化合物B.氧化石墨烯即石墨烯的氧化物C.二者和石墨都是碳的同素异形体D.氧化石墨烯具有一定的亲水性1234567891011121314答案√1234567891011121314答案

石墨烯是碳的单质，A错误；氧化石墨烯含有氢元素，故不是石墨烯的氧化物，也不是碳的同素异形体，B、C错误；由于氧化石墨烯结构中含有的羟基和羧基均为亲水基团，所以它具有一定的亲水性，D正确。11.在20世纪90年代末，科学家发现碳有新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。21世纪初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子，大大丰富了碳元素单质的家族。下列有关碳元素单质的说法错误的是A.金刚石和石墨的熔点肯定比C60高B.熔点：C60<C70<C90C.球碳分子、管状碳分子和洋葱状碳分子都不能与O2发生反应D.金刚石以非分子形式的粒子存在，属于共价晶体；C60、C70、管状碳

分子和洋葱状碳分子以分子形式的粒子存在，属于分子晶体；这些碳

单质互为同素异形体1234567891011121314答案√1234567891011121314答案

金刚石属于共价晶体，石墨属于混合型晶体，C60属于分子晶体，因此金刚石和石墨的熔点肯定比C60高，故A正确；分子晶体的相对分子质量越大，熔点越高，因此熔点：C60<C70<C90，故B正确。12.氮化硅常用于制造耐高温管、切削工具。某小组以石英砂为原料制备氮化硅的微型流程如图1所示：下列叙述正确的是A.反应①的氧化产物为CO2B.粗硅中可能含有金刚砂C.反应③中的NH3可通过加热NH4Cl制备D.反应③的尾气可用图2所示装置吸收1234567891011121314答案√1234567891011121314答案

反应①中C是还原剂，被氧化，生成氧化产物CO，A错误；金刚砂是SiC，焦炭加入过多，可能会生成SiC，B正确；加热NH4Cl分解生成NH3和HCl，两者在温度降低时又重新化合成NH4Cl，则不能通过加热NH4Cl制备NH3，C错误；反应③的尾气用图2所示装置吸收容易产生倒吸现象，D错误。13.世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋、混凝土、7000多块铝板和1200多块玻璃等建成。(1)铝板易被烧碱腐蚀，玻璃易被氢氟酸腐蚀，原因分别为_______________________________________、________________________(用化学方程式表示)。(2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是________。制备普通玻璃的主要反应的化学方程式为______________________________________________________________(任写一个)。1234567891011121314答案6H2O