高考化学一轮复习专题训练：专题十碳、碳及其化合物无机非金属材料
2022届高三化学一轮复习讲义：碳、硅及无机非金属材料
碳、硅及无机非金属材料复习目标 1.了解C 、Si 元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。
2.了解C 、Si 元素单质及其重要化合物对环境的影响。
3.了解无机非金属材料的性质和用途。
考点一 碳及其重要化合物1．碳单质(1)存在形式：有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为同素异形体。
①②③(2)主要化学性质——还原性可燃性2C ＋O 2(不足)=====点燃2CO 、C ＋O 2(足量)=====点燃CO 2 与氧化物反应CuO ：______________________(冶炼金属)；SiO 2：____________________(制取粗硅)； H 2O ：__________________(制取水煤气)与强氧化性酸反应浓H 2SO 4：________________________________________________；浓HNO 3：答案 C ＋2CuO=====△2Cu ＋CO 2↑ 2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO ↑ C ＋H 2O(g)=====高温H 2＋COC ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 2．CO 、CO 2的性质对比CO 2＋H 2OH 2CO 3CO 2C ，△①O 2；②CuOCO3.碳酸(H 2CO 3)性质：为弱酸、不稳定。
碳酸(H 2CO 3)只能在水中存在。
H 2CO 3在水中与CO 2共存，因此常把CO 2＋H 2O 当碳酸用。
4．碳酸的正盐和酸式盐的比较溶解度Na 2CO 3>NaHCO 3。
热稳定性 正盐>酸式盐>碳酸 溶液pH 同浓度：正盐>酸式盐相互转化 CO 2－3①CO 2＋H 2O ；②H＋OH－HCO －3(1)金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质(×) 错因：它们的化学性质相似，但物理性质不同。
2024年高考化学一轮复习(全国版) 第4章 第19讲 碳、硅及无机非金属材料
二、新型无机非金属材料
3.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
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为亲水基团，所以它具有一定的亲 水性，D正确。
高温 =====
Si3N4＋8NH3↑。
(4)在高温下将SiCl4在B和C两种气体的气氛中，也能反应生成氮化硅，B和C两
种气体在一定条件下化合生成A。写出SiCl4与B和C两种气体反应的化学方程式： _3_S_i_C_l_4_＋__2_N_2_＋__6_H_2_=高_=_=温_=_=_S_i_3N__4＋__1_2_H__C_l___。
4.晶体硅是一种重要的非金属原料，由粗硅制备纯硅的主要步骤如下：
①粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3：Si(粗)＋3HCl
300 ℃ =====
SiHCl3＋H2；
②经过纯化的SiHCl3与过量H2在1 000～1 100 ℃下反应制得纯硅。
回答相关问题：
(1)粗硅与HCl气体反应完全后，经冷凝得到SiHCl3(沸点为36.5 ℃)，只含有少量 SiCl4(沸点为57.6 ℃)和HCl(沸点为－84.7 ℃)，提纯SiHCl3的方法为_蒸__馏___。
真题演练
12345
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
高考化学碳、硅及无机非金属材料一轮复习(解析版)
碳、硅及无机非金属材料【考情分析】本讲内容在高考中碳、硅及其化合物的知识单独考查的题目较少。
常与晶体结构、元素周期律、化学方程式及化工流程相结合，重在考查考生创新思维以及理论联系实际的能力。
题型以选择题、推断题为主，难度适中。
【核心素养分析】1.变化观念与平衡思想：根据碳、硅的结构，预测在一定条件下碳、硅及其化合物可能发生的化学变化。
2.科学态度与社会责任：关注与碳、硅有关的热点问题（如光导纤维、硅电池、半导体材料），形成可持续发展的意识；知道碳、硅及其化合物对社会发展的重大贡献。
【网络构建】【知识梳理】智能点一碳及其重要化合物1．碳单质(1)常见碳单质的结构和物理性质常见的碳单质有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯、碳纳米管等，它们互为同素异形体。
(2)化学性质a ．与O 2的反应(用化学方程式表示)： ①O 2不足：2C ＋O 2=====点燃2CO ； ②O 2充足：C ＋O 2=====点燃 CO 2。
b ．与氧化物反应(用化学方程式表示)： ①与CuO 反应：2CuO ＋C 2Cu ＋CO 2↑； ②与Fe 2O 3反应：Fe 2O 3＋3C 2Fe ＋3CO ↑；③与CO 2反应：CO 2＋C2CO ；④与水蒸气反应：C ＋H 2O(g)CO ＋H 2(制水煤气)； ⑤与SiO 2反应：SiO 2＋2C Si ＋2CO ↑(制粗硅)；SiO 2＋3CSiC ＋2CO ↑(制金刚砂)c ．与强氧化性酸反应①与浓硫酸反应：C ＋2H 2SO 4(浓)CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。
②与浓硝酸反应：C ＋4HNO 3(浓)CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。
(3)碳单质的用途：①金刚石结构坚硬，作玻璃刻刀、机器钻头、装饰品等；②石墨的细鳞片状结构质软、导电性、滑腻性、耐高温 铅笔芯、电极、润滑剂、坩埚； ③木炭和活性炭的疏松多孔的结构吸附性吸附食品色素、除臭、防毒面具、冰箱除味剂等； ④作燃料，用于家庭取暖、做饭等；⑤作还原剂：冶炼金属，如冶炼金属铜、铁等。
第13讲 碳、硅及其化合物 无机非金属材料-2025年高考化学全国一轮
第13讲碳、硅及其化合物无机非金属材料备考导航复习目标1.了解C 、Si 单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解Si 、SiO 2的结构特点，了解Si 的制备方法。
3.了解硅酸盐工业，了解无机非金属材料和新型无机非金属材料。
复习策略本专题的复习宜采用：1.迁移法。
如晶体硅、二氧化硅属于原子晶体，应具有较高的熔点等；二氧化碳、二氧化硅属于酸性氧化物，能与碱溶液反应生成盐和水。
2.比较法。
如二氧化硅与二氧化碳晶体结构不同，二者物理性质有较大的差异。
3.特殊法。
如硅及其化合物有许多反应是在高温下的固态反应。
又如硅单质及其化合物在生活及高科技发展中起着重要的作用：硅是半导体材料、二氧化硅是制备光导纤维的材料。
4.联系实际法。
如CO 、CO 2与绿色化学；Si 、SiO 2、硅酸盐与无机非金属材料。
以新材料、新技术应用为背景进行命题。
熟记网络课前思考问题1(2021·浙江卷)已知3种共价晶体的熔点数据如下表：共价晶体金刚石碳化硅晶体硅熔点/℃＞355026001415金刚石的熔点比晶体硅高的原因是均为共价晶体，原子半径：C ＜Si(或键长：C—C ＜Si—Si)，键能：C—C ＞Si—Si 。
问题2粗硅提纯的常见方法有哪些？【答案】1.判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1)(2020·浙江卷)SiO2可用来制造光导纤维(√)(2)(2019·新课标Ⅲ卷)高纯硅可用于制作光感电池(√)(3)(2021·广东卷)氢氟酸可与SiO2反应，利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品(√)(4)制作钻杆用的SiC增强铝基材料属于复合材料(√)(5)(2019·江苏卷)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋(×)(6)(2020·海南卷)SiO2的熔点比干冰高的原因是SiO2分子间的范德华力大(×)(7)(2018·海南卷)设N A为阿伏加德罗常数的值。
2021届高考化学一轮复习学案：碳、硅及无机非金属材料
碳、硅及无机非金属材料考点一 碳及其重要化合物[知识梳理]一、碳单质1．存在形式：金刚石、石墨、无定形碳、足球烯等，它们互为同素异形体。
2．主要化学性质——还原性 (1)燃烧：C ＋O 2=====点燃CO 2。
（2）与氧化物反应⎩⎪⎨⎪⎧CuO ：C ＋2CuO=====△2Cu ＋CO 2↑（冶炼金属）SiO 2：2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO ↑（工业上制取粗硅）H 2O ：C ＋H 2O （g ）=====高温CO ＋H 2（制取水煤气） （3）与强氧化性酸反应⎩⎪⎨⎪⎧浓H 2SO 4：C ＋2H 2SO 4（浓）=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 浓HNO 3：C ＋4HNO 3（浓）=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 二、碳的氧化物——CO 和CO 21．一氧化碳的性质及应用(1)物理性质：无色、无味的气体，难溶于水，能使人中毒的原因是一氧化碳与人体内血红蛋白相结合，人体因缺氧而中毒。
(2)化学性质及应用(写出有关化学方程式)①可燃性：2CO ＋O 2=====点燃2CO 2，可做燃料。
②还原性：CO 还原Fe 2O 3的反应为3CO ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋3CO 2，可用于冶炼金属。
2．二氧化碳的性质(1)物理性质：无色、无味的气体，能溶于水，固态CO 2俗称干冰。
(2)化学性质：与H 2O 、Na 2O 、Ca(OH)2(足量、澄清)、Mg 反应的化学方程式分别为CO 2＋H 2OH 2CO 3，Na 2O ＋CO 2===Na 2CO 3，CO 2＋Ca(OH)2===CaCO 3↓＋H 2O ，2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C 。
3．CO 2在自然界中的循环(1)CO 2的主要来源：大量含碳燃料的燃烧。
(2)自然界消耗CO 2的主要反应①溶于江水、海水中：CO 2＋H 2O H 2CO 3。
②光合作用将CO 2转化为O 2和有机物：6H 2O ＋6CO 2――→光C 6H 12O 6＋6O 2。
高考化学一轮复习课件：专题复习 碳、硅及无机非金属材料(共45张PPT)
3. 二氧化碳和二氧化硅的比较
(1) SiO2的存在及用途
存在：SiO2广泛存在于自然界中，如硅石、 石英、水晶、玛瑙。 用途：制光导纤维的原料；
较纯的石英可制作石英玻璃和石英钟；
石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料。
3. 二氧化碳和二氧化硅的比较 物质 二氧化硅 二氧化碳 空间立体网状 结 存在 单个 结构 构，不存在单个分子 CO2分子 硬度大，熔、沸点 高 ， 熔、沸点低， 主要物理 常温下为 固体 ，不溶 常温下为气体， 性质 于水 微溶于水
－ 2－ CO3 、HCO3 的水解)
(
)
B.1∶2 D.1∶3
思维建模
CO2与碱反应产物的定量判断 CO2通入NaOH、Ca(OH)2等强碱溶液的反应与CO2气 体的通入量有关，当CO2通入少量时生成碳酸盐，当 CO2通入过量时生成碳酸氢盐；当CO2的通入量介于两 者之间时，既有正盐又有酸式盐生成，因此推断时一 定要注意CO2与碱之间量的关系。
如 性 物反应 质 CaSiO3
如与Na2O反应：
Na2O＋CO2=== Na2CO3
用途
光导纤维、光学仪 器、电子部件
制饮料、制碳酸 盐
小结：SiO2的特性
通常情况 碱性氧化物＋酸= 盐＋水 二氧化硅的特性 SiO2是酸性氧化物，却 能与氢氟酸发生反应：
(2)硅酸钠(Na2SiO3) ①白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶 液俗称 水玻璃 ，有黏性，水溶液显碱性。 ②它能与酸性较硅酸强的酸反应，化学方 程式分别为 与盐酸反应： Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓ 与CO2水溶液反应：
Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
(3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但 Si 能与 HF 作用： Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑； (4)非金属单质大多为非导体，但 Si 为半导体。
2021年高考化学一轮复习课时作业10 碳、硅及无机非金属材料
课时作业10碳、硅及无机非金属材料时间：45分钟一、选择题1．(2019·广西南宁联考)下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是(A)A．CO2、SiO2对应的含氧酸分别是H2CO3、H2SiO3B．常温下CO2和SiO2均能与Na2CO3溶液反应C．CO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物D．CO2和SiO2都是由相应的分子构成的解析：CO2、SiO2均为酸性氧化物，对应的酸分别是H2CO3、H2SiO3；CO2与Na2CO3溶液在常温下发生反应，但SiO2只有在高温条件下才与Na2CO3固体发生反应；CO2由分子构成，SiO2由硅、氧原子按1∶2比例构成。
故正确答案为A。
2．下列离子方程式的书写正确的是(D)A．水玻璃中通入过量二氧化碳：Na2SiO3＋CO2＋H2O===2Na＋＋CO2－3＋H2SiO3B．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca(OH)2＋2CO2===Ca2＋＋2HCO－3C．硅与氢氟酸的反应：Si＋4H＋＋4F－===SiF4↑＋2H2↑D．二氧化硅溶于烧碱溶液中：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O解析：Na2SiO3是强电解质，应拆成Na＋、SiO2－3，且应生成HCO－3，A错；B项正确写法是CO2＋OH－===HCO－3；C项，氢氟酸是弱酸，不能拆分成H＋和F－。
3．下列除杂方法正确的是(B)A．SiO2中含Al2O3杂质，可以加入足量NaOH溶液然后过滤除去B ．CO 2中含有CO 杂质，可以通入盛有CuO 的玻璃管且加热C ．CO 2中含有HCl 杂质，可以通过盛有Na 2CO 3溶液的洗气瓶D ．Na 2CO 3溶液中含有Na 2SiO 3杂质，可以通入足量的CO 2，然后过滤解析：A 项，SiO 2、Al 2O 3均与NaOH 反应；C 项，Na 2CO 3溶液也吸收CO 2；D 项，CO 2与Na 2CO 3溶液也反应。
4．下列变化中，不能一步实现的是( C )A ．Na 2SiO 3―→H 2SiO 3B ．H 2SiO 3―→SiO 2C ．SiO 2―→H 2SiO 3D ．SiO 2―→Na 2SiO 3解析：Na 2SiO 3――→盐酸H 2SiO 3；H 2SiO 3――→△SiO 2，SiO 2――→NaOHNa 2SiO 3，SiO 2不与H 2O 反应，故不能一步转化为H 2SiO 3。
江苏省镇江市实验高中2020届高考一轮复习 专题十 碳和碳的化合物
第七章碳族元素无机非金属材料【考点阐述】碳、硅等元素知识在历年高考中主要涉及①金刚石、石墨、晶体硅、二氧化硅的结构和性质比较；②C、CO的还原性，二氧化碳的制取、检验、性质；③CO2、NaOH反应产物的确定及计算；④典型碳酸盐的性质；⑤硅酸盐工业；，新型无机非金属材料方面的知识；⑥环境保护，消除碳的氧化物污染等。
该单元主要是识记性内容，不宜讲得过深。
【考查要点】1、碳族元素的原子结构特点及其性质变化规律；2、C、CO、CO2的性质及主要用途；3、碳酸盐、碳酸氢盐的性质、CO32-的检验；4、硅和二氧化硅的结构和性质、CO2和SiO2物理性质差异的主要原因；5、玻璃、水泥的组成、生产原料及生产原理；6、CO、CO2、SiO2粉尘对环境及人类影响；7、新型无机非金属材料的特性及其应用。
专题十碳及其化合物(第一课时)【复习目标】1、了解碳的结构、性质和用途；2、掌握碳的氧化物的性质；【复习重点】碳及其氧化物的性质。
【复习过程】[案例引入]例1、1-1-1(04北京)近期《美国化学会志》报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470℃、80MPa下合成出金刚石，具有深远意义。
下列说法不正确的是( ) A. 由二氧化碳合成金刚石是化学变化 B. 金刚石是碳的一种同位素C. 钠被氧化最终生成碳酸钠D. 金刚石中只含有非极性共价键【基础知识】一、碳及其重要化合物1、碳：碳常见的同素异形体有、、等，其中是原子晶体，是混合晶体，是分子晶体。
它们的性质不同。
(1)碳的物理性质金刚石：无色固体、熔沸点、硬度、导电性。
石墨：灰黑色固体、熔沸点、硬度、导电性。
(2)碳的化学性质①稳定性：常温下；②可燃性：Ⅰ、碳在充足的氧气中燃烧，Ⅱ、碳在不足的氧气中燃烧；③还原性：Ⅰ、碳高温下与水反应，Ⅱ、碳高温下还原氧化铜，Ⅲ、碳与浓硫酸共热。
例2、3molCO2与2molCa(OH)2能完全反应，生成CaCO3沉淀的质量是( ) A.200g B.100g C.300g D.400g例3、某无色混合气体可能含有CO2、CO、H2O(水蒸汽)、H2中的一种或几种，依次进行如下处理(假定每次处理均反应完全)：(1)通过碱石灰时气体体积变小；(2)通过赤热的氧化铜时，固体变为红色；(3)通过白色硫酸铜粉末时，粉末变成蓝色；(4)通过澄清的石灰水时，溶液变得浑浊，由此可以确定原混合气中( )A.一定含有CO2、H2O，可能含有H2、COB.一定含有H2O、CO，可能含有CO2、H2C.一定含有CO、CO2，可能含有H2O、H2D.一定含有CO、H2，并含有H2O、或CO2，或二者都有【基础知识】2、碳的氧化物(1)CO①物理性质：色味气体、比空气略轻、溶于水、有②化学性质：Ⅰ、可燃性；Ⅱ、还原性：炼铁原理。
碳、硅及无机非金属材料-2024年新高考化学一轮复习必刷题(解析版)
专题14碳、硅及无机非金属材料(建议完成时间：30分钟实际完成时间：_______分钟)目录考点一碳及其化合物的结构、性质及应用考点二硅及其化合物的结构、性质及应用考点三无机非金属材料的制备与应用考点一碳及其化合物的结构、性质及应用1(2023秋·宁夏吴忠·高三青铜峡市高级中学校考开学考试)以下表示的是碳及其化合物的转化关系，其中涉及的基本反应类型依次是C→高温CuO CO2→H2O H2CO3→Ca OH2CaCO3→高温CO2A.化合、置换、分解、复分解B.置换、复分解、化合、分解C.置换、化合、分解、复分解D.置换、化合、复分解、分解【答案】D【解析】该转化关系涉及的化学反应依次为：C+2CuO 高温2Cu+CO2↑、CO2+H2O=H2CO3、H2CO3+Ca OH2=CaCO3↓+2H2O、CaCO3高温CaO+CO2↑，各反应的基本反应类型依次为：置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应；因此，本题选D。
2(2023·陕西咸阳·统考一模)如图是某元素常见物质的“价一类”二维图，f为钠盐。
下列说法不正确的是A.物质a既可被氧化，也可被还原B.可存在a→b→d→e→f的转化关系C.可通过灼热的氧化铜除去d中混有的少量cD.向足量f溶液中加入少量稀盐酸，一定没有CO2产生【答案】D【分析】结合图示可知，a为CH4、b为C、c为CO、d为CO2、e为H2CO3，f为CO2-3或HCO-3。
【解析】A．a为CH 4，碳元素化合价可升高，氢元素化合价可降低，物质a既可被氧化，也可被还原，故A正确；B ．可存在a →b →d →e →f 的转化关系：甲烷高温分解生成碳，碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，与适量的碱生成盐，故B 正确；C ．CO 能被灼热的氧化铜氧化生成二氧化碳，可通过灼热的氧化铜除去d 中混有的少量c ，故C 正确；D ．f 可能为正盐或酸式盐，向足量f 溶液中加入少量稀盐酸，正盐转化成酸式盐，可能没有CO 2产生，酸式盐和盐酸，一定有二氧化碳产生，故D 错误；故选D 。
2022版高考化学一轮复习课时作业十二碳硅及其化合物无机非金属材料含解析新人教版
碳、硅及其化合物无机非金属材料(建议用时20分钟)1．(2021·天津静海区模拟)中国在航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目，它们与化学有着密切联系。
下列说法正确的是( )A．中国“天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁，属于新型无机非金属材料B．中国“歼20”上用到的氮化镓材料属于合金材料C.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料D．“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅【解析】选C。
钢铁属于金属材料，故A项错误；合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，是混合物，而氮化镓是化合物，不属于合金，故B 项错误；高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，故C项正确；太阳能电池板的主要材料是单质硅，故D项错误。
【加固训练—拔高】下列关于无机非金属材料的说法不正确的是( )A．传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料B．新型无机非金属材料虽然克服了传统无机非金属材料的缺点，但强度比较差C．高温结构材料具有耐高温、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点D．传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分不同【解析】选B。
无机非金属材料分为传统无机非金属材料和新型无机非金属材料两大类。
传统无机非金属材料是指我们常说的硅酸盐材料，包括玻璃、水泥、陶瓷等；新型无机非金属材料是指一些新型的具有特殊结构和特殊功能的材料。
新型无机非金属材料与传统无机非金属材料相比，具有许多优良性能，如强度高、耐高温、耐磨损、耐酸碱腐蚀、具有压电效应、具有生物功能等。
2．下列除杂方法正确的是( )A．SiO2中含Al2O3杂质，可以加入足量NaOH溶液后过滤除去B．CO2中含有CO杂质，可以通入盛有CuO的玻璃管并加热C．CO2中含有HCl杂质，可以通入盛有Na2CO3溶液的洗气瓶D.Na2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质，可以通入足量的CO2，然后过滤除去【解析】选B 。
2020年高考化学一轮复习专题4.1碳、硅及无机非金属材料(对点练习)(含解析)
第一讲 碳、硅及无机非金属材料1.气凝胶是一种世界上最轻的固体，也被称为“固态烟”，非常坚固耐用，它可以承受相当于自身重量几千倍的压力，最高能承受1 400摄氏度的高温，绝热性能十分优越，其主要成分是二氧化硅等。
下列说法正确的是( )A ．该材料具有良好的导电性B ．二氧化硅可用于制作光导纤维C ．二氧化硅耐所有的酸或碱D ．水泥的主要成分是二氧化硅【答案】B【解析】气凝胶的主要成分是二氧化硅，二氧化硅不导电，A 项不正确；二氧化硅可溶于强碱和氢氟酸，C 项不正确；水泥的主要成分是硅酸盐，D 项不正确。
2．下列说法中，不正确的是( )A ．SiO 2是酸性氧化物，但不与水反应B ．泡花碱属于盐类C ．明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒D ．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料【答案】C【解析】明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体，其具有吸附作用，可以净水但不能杀菌、消毒；漂白粉具有强氧化性，具有杀菌、消毒作用。
3．(2016·湖北八校联考)如何解决好碳排放问题是关系到人类可持续发展的重大课题之一。
目前，采用较多的方法是对二氧化碳进行搏集封存和富集再利用。
下列与二氧化碳有关的叙述正确的是( )A ．CO 2是形成酸雨的主要物质B ．CO 2导致温室效应，是一种大气污染物C ．CO 2(g)＋C(s)=====高温2CO(g) ΔH >0，高温有利于该反应自发进行D ．实验室常用大理石与稀盐酸或稀硫酸反应制取二氧化碳【答案】C【解析】硫的氧化物和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质，A 项错误；CO 2不属于大气污染物，B 项错误；CO 2(g)＋C(s)=====高温2CO(g)为熵增的吸热反应，当ΔT ＝ΔH －T ΔS <0时，反应易自发进行，故高温有利于该反应自发进行，C 项正确；实验室不能用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳，因为生成的硫酸钙微溶，包裹在大理石的表面，会阻止大理石与稀硫酸接触，使反应停止，D 项错误。
2025版高考化学大一轮复习课时达标作业10碳硅及其化合物
课时达标作业10 碳、硅及其化合物基础题1.硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。
在无机非金属材料中，硅始终扮演着主角。
下面几种物质中含有硅单质的是( )解析：玛瑙、光导纤维和水晶的主要成分是SiO2，硅单质可用来制造太阳能电池板。
答案：C2．新材料的新秀——石墨烯、氧化石墨烯已成为物理、化学、材料科学探讨的国际热点课题。
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．氧化石墨烯具有肯定的亲水性解析：石墨烯是碳的单质，A错误；氧化石墨烯因为还含有氢元素，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羟基和羧基等亲水基团，所以具有肯定的亲水性，D正确。
答案：D3．下列关于硅的说法不正确的是( )A．硅的非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应D．加热到肯定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应解析：晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。
硅在常温下化学性质不活泼，但仍能与氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应，加热至肯定温度时，硅能与氯气、氧气等发生反应。
答案：C4．半导体工业中，有一句行话：“从沙滩到用户”，即由SiO 2制取Si 。
制取过程中不涉及的化学反应是( )A ．2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑B ．SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2OC ．Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4D ．SiCl 4＋2H 2=====高温Si ＋4HCl解析：工业制取纯硅的工艺流程为SiO 2――――――――→C 粗硅――――――――→Cl 2SiCl 4――――――――→H 2纯硅，该工艺流程中不涉及SiO 2与NaOH 溶液的反应。
高考化学一轮复习《碳、硅及无机非金属材料》
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2.硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅的化合物的叙 述错误的是( D ) A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学式为Si3N4 B.碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承 C.光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主要成分为SiO2 D.二氧化硅为立体网状结构，其晶体中硅原子和硅氧单键个数之比为 1∶2 解析： A 项，在氮化硅中 N 元素为－ 3 价， Si 元素为＋ 4 价，则化学式为 Si3N4，正确； D项，在SiO2晶体中，一个硅原子与周围4个氧原子形成4个硅氧单键，错 误。
CO2 高温 C＋ CO2===== 2CO 不反应 CO2(少量 )＋ 2NaOH=== Na _____________ 2CO3＋H2O CO2(过量 )＋ NaHCO3 NaOH===________
化学式
SiO2 高温 SiO2＋ Na2CO3=====
CO2 Ca(ClO)2＋ CO2＋ H2O===CaCO3↓＋ 2HClO CO2＋ Na2CO3＋
碳有金刚石、石墨、C60等同素异形体，硅有晶体硅和无定形硅等，所以
两种元素共有多种单质。
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2.下列叙述正确的是( A )
A.利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能
B.CO、CO2均易与血红蛋白结合而中毒
C.SiO2可用于制造光导纤维和半导体
D.SiO2和H2O反应可直接制备H2SiO3
碳 物 理 性 质
硅
高 、硬 金刚石：熔点___ 灰黑色固体，有金属光泽，熔点 大 ；石墨：硬度 度 ___ 高 、硬度 ___ 大 ，有脆性 ___ 小 ，是电的良导体 ___
高考化学一轮复习第四章第一节碳硅及无机非金属材料课件
氧气)中燃烧获得
解析：由转化关系图可知，X 是二氧化碳，碳酸在常温下就容 易分解生成二氧化碳，故 A 错误，C 正确；在高温的条件下， 碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应属于置换反应， 故 B 错误；一氧化碳还可以通过还原氧化铁或还原氧化铜等方 法转化成二氧化碳，故 D 错误。 答案：C
2．将足量 CO2 通入 KOH 和 Ca(OH)2 的混合稀溶液中，生成沉 淀的物质的量(n)和通入 CO2 体积(V)的关系正确的是 ( )
题点练通
题点 一 碳及其化合物的性质
1.(2019·合肥瑶海区模拟)碳和碳的化合物
间的部分转化关系如图所示，下列说法
正确的是
()
A．由碳酸转化成 X 一定要在加热条件下进行
B．由碳转化为 X 一定发生的是化合反应
C．物质 X 一定是二氧化碳
D．若使一氧化碳转化成 X，只能通过一氧化碳在空气(或
ห้องสมุดไป่ตู้
当11<nnKCOOH2<21时,反应①、②都发生,产物为 KHCO3、K2CO3、 H2O。
题点 二 草酸(盐)的实验探究
4.(2018·浙江 11 月选考)已知草酸(H2C2O4)是一种弱酸，157 ℃升华， 170 ℃以上分解可放出 CO2 和 CO；可与酸性 KMnO4 溶液反应； 其钠盐易溶于水，钙盐难溶于水。下列说法正确的是( ) A．草酸受热产生的气体，用足量的 NaOH 溶液充分吸收后，可 收集得到纯净的 CO B．草酸受热产生的气体通过灼热的氧化铜，若出现黑色变红色现 象，则说明产生的气体中一定有 CO C．草酸受热产生的气体直接通入足量的澄清石灰水中，若能产生 白色浑浊现象，则说明产生的气体中一定有 CO2 D．H2C2O4 与酸性 KMnO4 溶液反应的离子方程式为 5H2C2O4＋ 2MnO－4 ＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
2021-2022年高考化学总复习 专题十 碳、硅及其化合物无机非金属材料专题演练
2021年高考化学总复习专题十碳、硅及其化合物无机非金属材料专题演练1.(xx·江苏化学，4)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。
下列说法正确的是( )A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体B．Mg、MgO中镁元素微粒的半径：r(Mg2＋)＞r(Mg)C．在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性D．该反应中化学能全部转化为热能2．(xx·安徽理综，9)下列有关说法正确的是( )A．在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解B．Fe(OH)3胶体无色、透明，能发生丁达尔现象C．H2、SO2、CO2三种气体都可用浓硫酸干燥D．SiO2既能和氢氧化钠溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物3．(xx·课标全国Ⅱ，7)下列过程没有发生化学反应的是( )A．用活性炭去除冰箱中的异味B．用热碱水清除炊具上残留的油污C．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果D．用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装4．(xx·福建理综，9)常温下，下列各组物质中，Y既能与X反应又能与Z反应的是( )5．(xx·海南化学，14)单质Z 是一种常见的半导体材料，可由X 通过如下图所示的路线制备。
其中X 为Z 的氧化物；Y 为氢化物，分子结构与甲烷相似。
回答下列问题：X ――→Mg 加热Mg 2Z ――→盐酸Y ――→加热Z (1)能与X 发生化学反应的酸是________；由X 制备Mg 2Z 的化学方程式为_____________________________________________。
(2)由Mg 2Z 生成Y 的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________，Y 分子的电子式为________________________________________。
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考点一碳及其化合物
1.(2014课标Ⅱ,7,6分)下列过程没有
．．发生化学反应的是( )
A.用活性炭去除冰箱中的异味
B.用热碱水清除炊具上残留的油污
C.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装
答案 A
2.(2014课标Ⅱ,27,15分)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。
回答下列问题:
(1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层。
铅在元素周期表的位置为第周期、第族;PbO2的酸性比CO2的酸性(填“强”或“弱”)。
(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为。
(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为;PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。
阳极发生的电极反应式为,阴极上观察到的现象是;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为,这样做的主要缺点是。
(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即×100%)的残留固体。
若a点固体组成表示为PbO x或mPbO2·nPbO,列式计算x值和m∶n 值。
答案(1)六ⅣA弱(每空1分,共3分)
(2)PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O(2分)
(3)PbO+ClO- PbO2+Cl-Pb2++2H2O-2e- PbO2↓+4H+
石墨上包上铜镀层Pb2++2e-Pb↓不能有效利用Pb2+(1分,2分,1分,1分,1分,共6分) (4)根据PbO2 PbO x+O2↑,有×32=239×4.0%,
x=2-=1.4(2分)
根据mPbO2·nPbO,=1.4,==(2分)
考点二硅及其化合物无机非金属材料
3.(2014重庆理综,1,6分)下列物质的使用不涉及
．．．化学变化的是( )
A.明矾用作净水剂
B.液氨用作制冷剂
C.氢氟酸刻蚀玻璃
D.生石灰作干燥剂
答案 B
4.(2014福建理综,9,6分)常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是( )
X Y Z
①NaOH溶液Al(OH)3稀硫酸
②KOH溶液SiO2浓盐酸
③O2N2H2
④FeCl3溶液Cu 浓硝酸
A.①③
B.①④
C.②④
D.②③
答案 B
5.(2014重庆理综,8,15分)月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人类未来的资源宝库。
(1)3He是高效核能原料,其原子核内中子数为。
(2)Na的原子结构示意图为,Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为。
(3)MgCl2在工业上应用广泛,可由MgO制备。
①MgO的熔点比BaO的熔点(填“高”或“低”)。
②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO2,除去SiO2的离子方程式为;SiO2的晶体类型为。
③MgO与碳粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl2。
若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收,则生成的盐为(写化学式)。
(4)月壤中含有丰富的3He,从月壤中提炼1 kg 3He,同时可得6 000 kg H2和700 kg N2,若以所得H2和N2为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵kg。
答案(1)1 (2)Na+[······]2-Na+
(3)①高
②SiO2+2OH- Si+H2O 原子晶体
③NaCl,NaClO,Na2CO3
(4)3 950
6.(2014安徽理综,27,14分)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。
某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下:
已知:HCl的沸点是-85.0 ℃,HF的沸点是19.5 ℃。
(1)第①步反应中无水HF的作用是、。
反应设备不能用玻璃材质的原因是(用化学方程式表示)。
无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的溶液冲洗。
(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中PF5极易水解,其产物为两种酸,写出PF5水解的化学方程式: 。
(3)第④步分离采用的方法是;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是。
(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。
取样品w g,测得Li的物质的量为n mol,则该样品中LiPF6的物质的量为mol(用含w、n的代数式表示)。
答案(1)反应物溶剂SiO2+4HF SiF4↑+2H2O NaHCO3
(2)PF5+4H2O H3PO4+5HF
(3)过滤冷凝
(4)
(本题部分小题属于开放试题,合理答案均给分)。