2025年高考化学备考教案（新教材）第四章 第9讲 碳、硅及其化合物 无机非金属材料

第四章非金属及其化合物第9讲碳、硅及其化合物无机非金属材料目

录Contents01考点1碳及其化合物02考点2硅及其化合物03考点3无机非金属材料04素养帮迁移应用提升素养05练习帮练透好题精准分层

课标要求核心考点五年考情知道无机

非金属材

料等常见

材料类

型，

碳及其化合物2023北京，T1；2023上海，T2；2023年1月浙江，T7；2023江苏，T1、T17；2023海南，T3；2023重庆，T16；2022全国乙，T27；2022湖北，T7；2022山东，T11；2021海南，T1；2021湖北，T1；2021上海，T1、T19；2020全国Ⅱ，T9；2020全国Ⅲ，T11；2020江苏，T5；2020海南，T4；2019年4月浙江，T20；2019北京，T11；2019江苏，T20课标要求核心考点五年考情结合实例认识材料组成、性能与应用的联系硅及其化合物2023山东，T18；2023湖北，T3、T16；2023广东，T3；2023辽宁，T3；2023年1月浙江，T1、T17；2023海南，T10；2022年6月浙江，

T8；2022广东，T12；2020山东，T4；2020年7月浙江，T24；2019天津，T10课标要求核心考点五年考情结合实例认识材料

组成、性能与应用

的联系无机非金属材料2023山东，T1；2023湖南，T1；

2023广东，T1；2021福建，T1；

2019北京，T6；2019全国Ⅰ，T7核心素养对接1.宏观辨识与微观探析：能记住碳、硅及其典型化合物的主要性质；能用化学方程式、离子方程式正确表示碳、硅及其化合物的主要化学性质并描述典型的实验现象。2.科学态度与社会责任：主动关心与碳达峰、碳中和有关的环境保护、资源开发等社会热点问题，形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念命题分析

预测1.近年高考考查特点：(1)应用性：结合STSE，以能源、温室效应等为

背景，考查碳、硅及其重要化合物的结构、性质及用途，无机非金属

材料的应用。(2)综合性：结合化学反应原理，考查碳酸、草酸与碱的

滴定图像与盐类水解的应用；结合无机化工工艺流程，考查硅及其化

合物的制备或硅酸盐的性质。2.预计2025年高考仍会延续这种考查方式，也可能结合环境保护等考

查二氧化碳的资源化利用，还可能以新材料、新工艺为载体，考查

碳、硅及其化合物的结构、性质及应用

2s22p23s23p24共价金刚石石墨分子共价考点1碳及其化合物

1.

碳及其氧化物(1)C①与O2反应

O2充足：[1]

⁠。O2不足：[2]

⁠。

②与氧化物反应

在高温下还原氧化铁：[3]

⁠。与炽热的水蒸气反应：[4]

⁠。

③与酸反应在加热条件下与浓硫酸反应：[5]

⁠。在加热条件下与浓硝酸反应：[6]

⁠。

在O2中点燃：[7]

⁠。在高温下还原氧化铁：[8]

⁠。

(2)CO①物理性质：无色无味气体，难溶于水。②化学性质(3)CO2①物理性质：无色无味的气体，能溶于水，固态CO2俗称干冰。②化学性质向氢氧化钙溶液中通入少量CO2：[9]

⁠。向氢氧化钙溶液中通入过量CO2：[10]

⁠。

2.

草酸及草酸盐的性质(1)草酸的性质①H2C2O4为二元中强酸，酸性强于H2CO3。H2O＋CO↑＋CO2↑

③MgC2O4等微溶于水，由对应的可溶性金属盐与草酸铵在水溶液中作用而得，加热

分解最终可得到对应的金属氧化物。(2)草酸盐的性质

1.

易错辨析。(1)C60是由60个碳原子形成的足球状分子。

(

√

)(2)活性炭具有除异味和杀菌作用。

(

✕

)(3)石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应。

(

✕

)√✕✕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

⁠

⁠。同素异形

体3.

CO的结构式和电子式分别为

、

，指出CO分子

中所含有的化学键类型和个数：

⁠

⁠。

∶C︙︙O∶

1个σ键、2个π键(或1个σ键、1个π键、1个配位

键)

4.

CO2中碳原子的杂化类型是

，键角为

，是

(填“极性”

或“非极性”)分子。sp

180°

非极性5.

写出除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法。(1)CO(CO2)：

⁠。(2)CO2(CO)：

⁠。(3)CO2(SO2或HCl)：

⁠。通过盛有NaOH溶液的洗气瓶(合理即可，下同)

通过装有灼热CuO的硬质玻璃管通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶6.

易错辨析。(1)[2022河北改编]KMnO4与H2C2O4的反应中，Mn2＋既是还原产物又是催化剂。

(

√

)(2)[2021浙江]乙酸、苯甲酸、乙二酸(草酸)均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

(

✕

)√✕7.

请设计实验证明下列结论：(1)草酸的酸性比碳酸的强：

⁠

⁠；(2)草酸是二元酸：

⁠

⁠。向盛有少量NaHCO3溶液的试管里滴加草酸溶液，有

气泡产生(合理即可)

用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸

的2倍(合理即可)

命题点

碳及其化合物的性质1.

[2023上海]海底五彩斑斓的珊瑚是由珊瑚虫吸收海水中的钙和CO2，然后分泌出石

灰石，变为自己生存的外壳。植物的光合作用会吸收CO2、释放O2。但随着全球变

暖，CO2含量增加，海底珊瑚含量减少，下列说法错误的是(

C

)A.

光合作用吸收CO2B.

植物呼吸作用放出CO2C.

海水吸收过多CO2使pH增大D.

珊瑚礁溶解是因为生成Ca(HCO3)2C12[解析]由题可知，植物的光合作用吸收CO2，A正确；植物的呼吸作用会放出

CO2，B正确；CO2溶于水生成H2CO3，H2CO3为弱酸，所以海水吸收过多CO2会使

pH减小，C错误；珊瑚礁中的CaCO3与CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2，从而导致珊

瑚礁溶解，D正确。122.

[北京高考]探究草酸(H2C2O4)性质，进行如下实验。(已知：室温下，0.1mol·L－1

H2C2O4的pH＝1.3)实验装置试剂a现象①

Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色，产生白色沉淀②少量NaHCO3溶液产生气泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和浓硫酸加热后产生有香味物质12由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是(

C

)C12345[解析]

A项，往含酚酞的Ca(OH)2溶液中加入草酸，溶液褪色，可知草酸具有酸

性，Ca(OH)2与H2C2O4反应可生成CaC2O4白色沉淀，正确；B项，由实验②可知，

在NaHCO3溶液中滴加草酸，有气泡生成，即生成CO2，说明草酸的酸性比碳酸的

强，正确；C项，草酸为弱电解质，在离子方程式中不能拆分，应写成分子式，错

误；D项，草酸分子中含两个羧基，与乙醇发生酯化反应生成含两个酯基的酯类物

质，正确。12命题拓展[2022全国乙改编]向草酸(H2C2O4)溶液中加入适量K2CO3固体，制得KHC2O4和

K2C2O4混合溶液。已知原料配比为

n

(H2C2O4)∶

n

(K2CO3)＝1.5∶1，写出反应的化

学方程式：

⁠。

12考点2硅及其化合物

1.

硅单质(1)硅单质的性质和用途(2)硅的工业制法①制取粗硅：工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含有少量杂质的粗硅。化

学方程式：[1]

⁠。

②粗硅提纯

2.

二氧化硅高大Na2SiO3＋H2OSiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2OCaSiO3＋CO2↑CaSiO3注意

SiO2是酸性氧化物，但不与水反应，不能用SiO2与水反应制备H2SiO3。3.

硅酸和硅酸盐(1)硅酸(H2SiO3)难Na2CO3＋H2SiO3↓2NaCl＋H2SiO3↓(2)硅酸盐(以Na2SiO3为例)①Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，有[11]

，水溶液显[12]

⁠。②与较强的酸反应

③用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。黏性碱性Na2SO4＋H2SiO3↓

2NaHCO3＋

H2SiO3↓

1.

易错辨析。(1)Si和SiO2都用于制造光导纤维。

(

✕

)(2)石英砂可用于生产单晶硅。

(

√

)(3)Si是半导体材料，可用于制作太阳能电池。

(

√

)(4)硅胶可用作食品干燥剂。

(

√

)(5)将足量CO2气体通入水玻璃中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后所得

的固体物质是硅酸钠。

(

√

)(6)水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品。

(

✕

)(7)粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应。

(

✕

)✕√√√√✕✕2.

晶体硅、金刚砂、金刚石的熔点由高到低的顺序是

⁠

，原因是

⁠。金刚石＞金刚砂＞晶体

硅同为结构相似的共价晶体且键能C—C＞C—Si＞Si—Si

3.

实验室里不能用玻璃试剂瓶盛放氢氟酸的原因是

⁠

，实验室氟化铵溶液应保存在：

(填“玻璃瓶”或“塑料瓶”)中，

原因是

⁠。氢氟酸能与玻璃中的SiO2反

应塑料瓶氟化铵水解生成的氢氟酸能腐蚀玻璃4.

物质的量均为1mol的硅石、硅酸(

)中所含σ键的数目分别为

、

⁠

。(

N

A表示阿伏加德罗常数的值)4

NA

5

N

A

5.

根据电负性的大小判断，SiH4中H的化合价为

。若SiH4与水反应生成

SiO2·

x

H2O，写出SiH4与水反应的化学方程式：

⁠

⁠。－1

H2O↓＋4H2

命题点1

硅及其化合物的性质1.

下列说法不正确的是(

B

)A.

[2021辽宁]高纯硅可用于制芯片C.

[2020天津改编]盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶不可以使用玻璃塞D.

[2021广东改编]利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品运用了氢氟酸可与SiO2反应的化

学原理B12

12命题拓展[2022山东改编]氢氟酸与SiO2反应生成二元强酸H2SiF6，离子方程式为

⁠

⁠。6HF＋SiO2

12命题点2

高纯硅的制备2.

[2023湖北]工业制备高纯硅的主要过程如下：下列说法错误的是(

B

)B.

1molSi含Si—Si键的数目约为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B12

12考点3无机非金属材料

1.

传统无机非金属材料水泥玻璃陶瓷主要原料[1]

⁠、黏土[2]

、[3]

⁠

⁠、石英砂[4]

⁠主要设备水泥回转窑玻璃窑陶瓷窑石灰石纯碱石灰

石黏土2.

新型无机非金属材料类别主要特性典型示例主要用途半导体材料通信容量大、

抗干扰性能好芯片、光导纤维、

硅太阳能电池计算机、家用电器、光伏电

站、通信设备等电学材料高强度、优良

的电学性能富勒烯、碳纳米

管、石墨烯复合材料、电池、传感器、光

电器件、超级电容器等类别主要特性典型示例主要用途新型陶瓷高温结构陶瓷耐高温、抗氧

化、耐腐蚀碳化硅、氮化硅陶

瓷用于火箭发动机、汽车发动

机、高温电极材料等超导陶瓷具有超导性Y－Ba－Cu－O系

超导陶瓷用于电力、交通、医疗等领域类别主要特性典型示例主要用途新型陶瓷透明陶瓷具有光学特

性、耐高温、

绝缘性好氧化铝、氧化钇等

氧化物透明陶瓷用于高压钠灯、激光器和高温

探测窗等压电陶瓷能实现机械能

与电能的相互

转化钛酸盐和锆酸盐等用于滤波器、扬声器、超声波

探伤器和点火器等生物陶瓷具有生物功能氧化铝陶瓷人造骨、人造关节等3.

传统无机非金属材料与新型无机非金属材料的区别类别传统无机非金属材料新型无机非金属材料主要特性①抗腐蚀、耐高温；②质脆、经不起热冲击①高强度、硬度，耐高温；②具有电学特性；③具有光学特性；④具有生物功能

1.

易错辨析。(1)石英玻璃、普通玻璃、陶瓷及水泥均属于硅酸盐产品。

(

✕

)(2)钢化玻璃与普通玻璃最主要的区别方式是钢化玻璃破碎后变成小颗粒。

(

√

)(3)合成纤维与光导纤维都是新型无机非金属材料。

(

✕

)(4)硅橡胶和陶瓷都是新型无机非金属材料。

(

✕

)(5)传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐。

(

✕

)(6)石墨烯的电阻率低，热导率也低。

(

✕

)✕√✕✕✕✕2.

写出制造普通玻璃时发生的主要反应：

⁠

⁠。

3.

将下列硅酸盐改写成氧化物形式(改写时注意金属氧化物在前，非金属氧化物在

后，低价在前，高价在后，H2O一般写在最后)：①镁橄榄石(Mg2SiO4)：

⁠；②高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]：

⁠。2MgO·SiO2

Al2O3·2SiO2·2H2O

命题点

无机非金属材料1.

[2022河北]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

)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A12[解析]传统陶瓷是典型的绝缘材料，A项正确；陶瓷的主要成分为硅酸盐，B项错

误；陶瓷烧制过程中发生复杂的化学反应，有新物质生成，属于化学变化，C项错

误；由于Fe2＋、Fe3＋和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越多，陶瓷的颜色越

深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至为零，D项错误。122.

[2023河南名校联考改编]近年来，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

)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[解析]

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。A12

素养8价类二维转化思想——从石英砂到硅芯片命题特点：物质类别与共性应用，元素化合价与物质化学性质联系。(1)类别观：结

合物质的类别、性质分析实验(防水型、防氧化型等)；(2)价态观：

SiO2→Si(SiC)→SiCl4→Si。

1.

华为麒麟9905G芯片是全球首款旗舰5GSoC芯片。2.

制备芯片的基体材料是高纯硅。自然界中不存在单质硅，工业上常从石英砂中提

取粗硅，再经过提纯得到多晶硅和单晶硅。

1.

[结合传统文化考查硅及其化合物的性质][全国Ⅰ高考]陶瓷是火与土的结晶，是中

华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是

(

A

)A.

“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁B.

闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成C.

陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐D.

陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点A123[解析]氧化铁显红色，“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色与氧化亚铁有关，A

项错误；秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成，B项正确；陶瓷以黏土为原

料，经高温烧制而成，属于人造材料，主要成分是硅酸盐，C项正确；陶瓷的主要

成分是硅酸盐，硅酸盐中硅元素处于最高价，化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗

氧化等优点，D项正确。1232.

[结合科技材料考查硅及其化合物的性质][2023大同模拟]高纯度单晶硅是典型的无

机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场

“革

命”。它可以按下列方法制备：下列说法正确的是(

D

)A.

由步骤①可以得出C的还原性大于SiB.

步骤①②③中生成或消耗1molSi，均转移2mol电子C.

二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应D.

SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6℃)，可通过蒸馏提纯SiHCl3D123

1233.

[粗硅到多晶硅的提纯中热力学和动力学的应用][天津高考]多晶硅是制作光伏电池

的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。123Ⅰ.硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2，放出225kJ热量，该反应的

热化学方程式为

⁠。

SiHCl3的电子式为

⁠。

回答下列问题：

123Ⅱ.将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法，对应的反应依次为：

(1)氢化过程中所需的高纯度H2可用惰性电极电解KOH溶液制备，写出产生H2的电极

名称：

(填“阳极”或“阴极”)，该电极反应方程式为

⁠

⁠。阴极

H2↑＋2OH－

123(2)已知体系自由能变Δ

G

＝Δ

H

－

T

Δ

S

，Δ

G

＜0时反应自发进行。三个氢化反应的

Δ

G

与温度的关系如图1所示，可知：反应①能自发进行的最低温度是

⁠

；相同温度下，反应②比反应①的Δ

G

小，主要原因是

⁠

⁠。图11000

℃

Δ

H

2＜Δ

H

1，导致反

应②的Δ

G

小123[解析]

G

＜0时，反应能自发进行，故反应①自发进行的最低温度为1000℃。由于Δ

G

＝Δ

H

－

T

Δ

S

，反应②的Δ

H

2＜0，而反应①的Δ

H

1＞0，Δ

H

2＜Δ

H

1，Δ

S

1＞Δ

S

2，因此相同温度下反应②比反应①的Δ

G

小的主要原因为Δ

H

2＜Δ

H

1。123(3)不同温度下反应②中SiCl4转化率如图2所示。下列叙述正确的是

(填序号)。图2a.B点：

v

正＞

v

逆b.

v

正：A点＞E点c.反应适宜温度：480~520℃ac

123[解析]

a项，同一点比较正逆反应速率看反应进行方向，B点反应正向进行，所以

v

正＞

v

逆，正确；b项，不同点比较正逆反应速率看反应条件，A点温度低于E点温度，所以

v

正：A点＜E点，错误；c项，根据题图2知，温度在480~520℃时，SiCl4转化率较高，480~520℃为反应适宜温度，正确。123(4)反应③的Δ

H

3＝

(用Δ

H

1、Δ

H

2表示)。温度升高，反应③的平衡

常数

K

(填“增大”“减小”或“不变”)。[解析]

根据盖斯定律，由反应②－反应①，可得反应③，则Δ

H

3＝Δ

H

2－Δ

H

1。由Δ

H

2＜0，Δ

H

1＞0知Δ

H

3＜0，反应③为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。Δ

H

2－Δ

H

1

减小(5)由粗硅制备多晶硅的过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外，还

有

(填分子式)。[解析]

根据由粗硅制备多晶硅的过程可知，循环使用的物质还有HCl和H2。HCl、H2

123

1.

[2021湖北]“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

)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A12345[解析]

CO2的中心原子C的价层电子对数为2，无孤电子对，CO2的空间结构为直线

形，其正负电荷中心重合，为非极性分子，A项错误；CO2可以在催化剂作用下被

H2还原为甲酸，B项正确；固态二氧化碳(干冰)升华时吸热，可用于人工增雨，C项

正确；侯氏制碱法中发生反应：NaCl＋H2O＋NH3＋CO2＝NaHCO3↓＋NH4Cl，CO2

是生产原料之一，D项正确。123452.

[浙江高考]在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很

少。下列解析不正确的是(

D

)A.

与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积B.

与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少D12345

123453.

[图像分析][2021上海]往部分变质的氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，碳酸根离子的

浓度随通入的CO2物质的量的变化如图所示，以下说法正确的是(

C

)C.

水的电离程度：b＞c＞aC12345

123454.

[2020山东]下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是(

C

)A.

键能C—C＞Si—Si、C—H＞Si—H，因此C2H6稳定性大于Si2H6B.

立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度C.

SiH4中Si的化合价为＋4，CH4中C的化合价为－4，因此SiH4还原性小于CH4D.

Si原子间难形成双键而C原子间可以，是因为Si的原子半径大于C，难形成p－pπ

键C12345[解析]化合物中键能越大，该物质越稳定，由于键能C—C＞Si—Si、C—H＞Si—

H，故稳定性：C2H6＞Si2H6，A项正确；SiC与金刚石均为立体网状的共价晶体，二

者成键和结构均相似，均具有很高的硬度，B项正确；根据非金属性C＞Si，可知还

原性：SiH4＞CH4，C项错误；由于原子半径：Si＞C，Si原子间难形成p－pπ键，故

决定了Si原子间很难形成双键，D项正确。123455.

[热重曲线][江苏高考]CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2

释放利用。CaC2O4·H2O热分解可制备CaO，CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量

变化如图。(1)写出400~600℃范围内分解反应的化学方程式：

⁠

⁠。

CO↑

12345

12345(2)与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好

的CO2捕集性能，其原因是

⁠

⁠[解析]

CaC2O4·H2O热分解会放出CO、CO2、

H2O等气体，可以使制备的CaO变得更加疏松多

孔，这样得到的CaO吸收CO2的性能更好。CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体，制得的

CaO更加疏松多孔。12345

1.

[2023重庆联考]香港故宫文化博物馆在2022年7月3日正式向公众开放，馆内展出

了许多珍贵文物，其中绝大部分为首次在港展出。下列几件展品中，其主要成分为

硅酸盐的是(

A

)A123456789101112131415[解析]定窑白釉孩儿枕为瓷器，主要成分为硅酸盐，A项正确；填漆戗金炕桌主体

材质为木材，B项错误；金錾云龙纹执壶的材质为金、银等，C项错误；朱碧山银槎

是元代的银器，其材质为银，D项错误。1234567891011121314152.

[2024重庆联考]大国制造彰显中国实力，化学材料助力科技成果的转化与应用。

下列说法错误的是(

B

)A.

制造5G芯片的氮化铝晶圆属于无机非金属材料B.

高纯度的二氧化硅被广泛用于制作计算机芯片C.

石墨烯材料是新型无机非金属材料D.

部分手机后盖采用“锦纤”材质与合金完美契合，其中合金属于金属材料[解析]氮化铝是一种无机物，是无机非金属材料，A正确；计算机芯片的成分是硅

单质，不是二氧化硅，B错误；石墨烯是单层石墨结构，属于无机非金属材料，C正

确；合金属于金属材料，D正确。B1234567891011121314153.

[2024浙江名校联考]物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是(

A

)A.

乙二醇易溶于水，黏度高，可用作汽车防冻液B.

硅酸盐材料具有硅氧四面体结构，可用作耐高温、耐腐蚀材料C.

液态氯乙烷汽化时吸热，具有冷冻麻醉的作用，可用于肌肉拉伤、关节扭伤等的

镇痛D.

碳酸氢铵可与酸反应并受热分解，可用于制作食品膨松剂[解析]乙二醇用作汽车防冻液是因为其水溶液的凝固点低，A项错误。A123456789101112131415

A.

CO是氧化产物B.

SiH4发生还原反应C.

氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4D.

生成1molSiO2时，

转移8mol电子D123456789101112131415[解析]该反应中碳元素化合价由＋4降低为＋2，CO2为氧化剂，CO为还原产物，

A项错误；该反应中氢元素化合价由－1升高为＋1，SiH4为还原剂，发生氧化反

应，B项错误；CO2为氧化剂，SiH4为还原剂，两者物质的量之比为4∶1，C项错

误；该反应中转移8e－，则生成1molSiO2时，转移8mol电子，D项正确。1234567891011121314155.

[2024沈阳联考]工业制备高纯硅的主要过程：石英

砂

高纯硅。下列说法错误的

是(

B

)A.

石英砂的主要成分为SiO2，可用来制备光导纤维B123456789101112131415

1234567891011121314156.

[碳纳米管][2023北京房山区模拟]碳纳米管是一种具有特殊结构的材料，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。下列关于碳纳米管的说法错误的是(

C

)A.

碳纳米管在常温下化学性质稳定B.

碳纳米管具有比表面积大、导电等特点C.

碳纳米管是一种新型有机材料D.

碳纳米管与金刚石互为同素异形体C123456789101112131415[解析]

碳纳米管是碳的一种单质，碳单质在常温下化学性质稳定，属于新型无机

非金属材料，A正确，C错误；碳纳米管具有纳米尺度的直径，比表面积大，有相当

高的强度和优良的电学性能，B正确；碳纳米管与金刚石都是碳的单质，二者互为

同素异形体，D正确。1234567891011121314157.

[全国Ⅱ高考]二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响，其原理

如图所示。下列叙述错误的是(

C

)B.

海水酸化能促进CaCO3的溶解，导致珊瑚礁减少D.

使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境C123456789101112131415

1234567891011121314158.

[浙江高考]Ca3SiO5是硅酸盐水泥的重要成分之一，其相关性质的说法不正确的是

(

D

)B.

具有吸水性，需要密封保存C.

能与SO2反应生成新盐D.

与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO2[解析]加热时氯化铵分解生成HCl和氨气，HCl与Ca3SiO5反应得到硅酸钙、氯化钙

和水，A项正确；水泥吸水会变硬，需密封保存，B项正确；Ca3SiO5能与二氧化硫

反应得到亚硫酸钙，C项正确；由上述分析可知，Ca3SiO5与足量盐酸反应得不到二

氧化硅，D项错误。D1234567891011121314159.

[2023山东潍坊统考]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(

D

)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COB.

草酸受热产生的气体通过灼热的氧化铜，若出现黑色变为红色的现象，则说明产

生的气体中一定有COC.

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CO2D123456789101112131415

12345678910111213141510.

[2024哈尔滨师大附中调研]多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳

能电池及高纯硅芯片的主要原料。已知第三代工业制取多晶硅流程如图所示：123456789101112131415A.

Y、Z分别为H2、Cl2B.

制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成碳化硅，在该副反应中，氧化剂

与还原剂的物质的量之比为1∶1C.

SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为H2SiO3、H2、HCl，据此推测SiHCl3中硅

元素的化合价为＋4D.

Y与SiHCl3制备多晶硅的反应属于置换反应下列说法错误的是(

B

)B123456789101112131415

123456789101112131415

A.

装置b中的试剂可选用无水CaCl2B.

装置d中的试剂可选用NaOH溶液C.

实验开始时，依次点燃a、c处酒精灯D.

加热一段时间后，硬质玻璃管中粉末由白色变为淡黄色C[解析]浓硫酸有强氧化性，故甲酸与浓硫酸反应可能产生CO2，则b中应盛放碱石

灰以除去CO2，A错误；CO与NaOH溶液不反应，B错误；先点燃a处酒精灯，利用

产生的CO排除装置中的空气，再点燃c处酒精灯，C正确；Na2O2与CO反应生成

Na2CO3，粉末由淡黄色变为白色，D错误。123456789101112131415

12.

[实验室制备高纯硅][2024重庆万州开学考]实验室用H2还原SiHCl3(沸点：31.8℃)

制备高纯硅的装置如图所示(夹持装置和尾气处理装置略)，下列说法正确的是

(

C

)A.

装置Ⅱ中盛装浓H2SO4，装置Ⅲ烧杯中盛装冰水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有微量铁单质，需要用到的试剂为盐酸、H2O2溶液、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气C123456789101112131415

12345678910111213141513.

[2023重庆检测]草酸及其盐在化工生产中具有重要价值，某实验小组实验如下。Ⅰ.制取草酸

123456789101112131415(1)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为

，装置B的作用是

⁠

⁠。碘水防倒吸或作安

全瓶[解析]

淀粉遇到碘单质会变成蓝色，故加入碘水，若溶液变蓝说明淀粉水解未

完全，溶液不变蓝，说明淀粉水解完全。由题图可知，装置B的作用是防倒吸或作

安全瓶。123456789101112131415(2)检查图中装置气密性的方法是

⁠

⁠

。在装置B、装置C之间添加装

置D，可在装置D中得到硝酸

，通入的气体X是

⁠。关闭分液漏斗活塞，将导管放入装置C中液面以

下，微热三口烧瓶，装置C中的导管口有气泡产生，撤走热源，导管口有一段水柱

且一段时间内高度保持不变，证明装置气密性良好氧气

123456789101112131415Ⅱ.三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的制取及组成测定已知：三草酸合铁酸钾晶体{K3[Fe(C2O4)3]·3H2O}呈绿色，可溶于水，难溶于乙醇，

见光易分解。123456789101112131415(一)制取晶体步骤1：向盛有3.000g黄色晶体FeC2O4·2H2O的烧杯中加入10mLK2C2O4溶液，加热

至40℃