第五章　第25练　碳、硅　无机非金属材料-2025年高中化学大一轮复习

1．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘了我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法正确的是()A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高D．陶瓷的烧制过程为物理变化2．(2019·全国卷Ⅰ，7)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．“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3．下列关于硅的说法不正确的是()A．硅是非金属元素，它的单质是灰黑色、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发生反应D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应4．(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一5．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅及其化合物的叙述错误的是()A．氮化硅陶瓷是一种高温结构陶瓷，其化学式为Si3N4B．高纯硅可以制成计算机、通信设备等的芯片C．硅可以用来生产新型无机非金属材料——光导纤维D．二氧化硅为立体网状结构，每个硅原子结合4个氧原子6．下列关于二氧化硅的说法正确的是()A．二氧化硅是酸性氧化物，因此能与水反应生成硅酸B．二氧化硅制成的光导纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆C．二氧化硅能与碳酸钠固体在高温时发生反应D．用二氧化硅制取单质硅时，当生成2.24L气体(标准状况)时，得到2.8g硅7．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8．二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e是对①～⑤反应中SiO2所表现的化学性质或作用进行的判断，其中正确的是()①SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O②SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高温))Si＋2CO↑③SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O④Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高温))Na2SiO3＋CO2↑⑤SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up7(高温))SiC＋2CO↑a．反应①中SiO2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃b．反应②中SiO2表现出氧化性c．反应③中SiO2表现了酸性氧化物的通性d．反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性的酸酐的原理e．反应⑤中SiO2未参加氧化还原反应A．aceB．bdeC．cdeD．ab9．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10．由粗硅制备硅烷(SiH4)的基本流程如图所示：已知：反应Ⅰ的化学方程式为Si＋3HCleq\o(=,\s\up7(△))SiHCl3＋X，反应Ⅱ的化学方程式为SiHCl3＋Yeq\o(=,\s\up7(高温))Si＋3HCl。下列说法不正确的是()A．X和Y为同一种物质B．SiH4的稳定性比NH3弱C．流程中的4个反应有3个属于氧化还原反应D．反应Ⅳ中SiH4、NH3两种气体在常温、常压下体积比为4∶111．科学家最新研制的利用氯化氢和氢气生产高纯硅的工艺流程如图所示：容器①中进行的反应为①Si(粗)＋3HCl(g)eq\o(=,\s\up7(△))SiHCl3(l)＋H2(g)；容器②中进行的反应为②SiHCl3＋H2eq\o(=,\s\up7(高温))Si(纯)＋3HCl。下列说法不正确的是()A．该工艺流程的优点是部分反应物可循环使用B．①和②互为可逆反应C．该流程中需要隔绝空气D．粗硅制备不能通过SiO2eq\o(→,\s\up7(HClaq))SiCl4eq\o(→,\s\up7(H2),\s\do5(高温))Si实现12.Ag催化刻蚀Si晶片的反应原理示意图如图，刻蚀溶液由一定浓度的HF和H2O2混合而成，刻蚀时间为2～16min，由Ag薄膜覆盖的硅晶片部分逐渐被刻蚀掉，剩余部分就形成了硅纳米线。下列说法不正确的是()A．Ag薄膜附近随着反应的进行，pH逐渐减小B．Si极发生的反应为Si＋2H2O－4e－=SiO2＋4H＋，SiO2＋6HF=H2SiF6＋2H2OC．该刻蚀的总反应可表示为Si＋6HF＋2H2O2=H2SiF6＋4H2OD．该刻蚀过程是由微小的Si、Ag、HF和H2O2的原电池组成13．(2023·河北邢台高三校联考)硅的提纯是电子工业一项十分重要的工作，可用粗硅与干燥的HCl气体反应制SiHCl3(其中含有BCl3、SiCl4)，SiHCl3与过量H2在1000～1100℃反应制得纯硅。有关物质的物理性质见下表：物质SiCl4BCl3SiHCl3沸点/℃57.612.533.0熔点/℃－70.0－107－127回答下列问题：(1)基态Si原子核外电子共有________种运动状态；粗硅与HCl反应完全后的混合物冷却到标准状况，可通过________(填操作名称)提纯得到SiHCl3。(2)已知在有HF存在的条件下，硅可以和浓硝酸反应生成六氟合硅酸eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(H2SiF6))，该反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)实验室可以采用如图装置(夹持、尾气处理装置及部分加热装置均略去)用SiHCl3与过量干燥H2反应制取纯硅。①仪器a的名称为__________，装置B中的试剂为________。②将装置C水浴加热，该加热方式的优点是________________________________________________________________________________________________________________________。③为保证实验安全，加热装置D前必须完成的操作是：ⅰ.检验装置的气密性；ⅱ.____________________________________________________________________________________________________________________________