【期末復(fù)習(xí)?暑假提升】20242025學(xué)年高一化學(xué)下學(xué)期期末復(fù)習(xí)講義

專題03無機(jī)非金屬材料

講義包含兩部分：核心考點(diǎn)回顧A期末真題演練（20道選擇題+5道綜合題）

核心考點(diǎn)回顧

【知識點(diǎn)1】硅

硅在地殼中的含量僅次于氧，硅元素在自然界中僅以化合態(tài)的形式存在，主要以硅酸鹽（如地殼中的大

（+14）284

多數(shù)礦物）和氧化物（如水晶、瑪瑙）的形式存在。硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,最外層有4個電子，反

應(yīng)中既不容易得到電子，也不容易失去電子。

①晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體，其結(jié)構(gòu)類似于金剛石，熔、沸點(diǎn)很高、硬度大，導(dǎo)

電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料。

②常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，只與F2、HF（氫氟酸）、強(qiáng)堿（如NaOH）溶液反應(yīng)。

與氟氣反應(yīng)：Si+2F2=SiF4

與氫氟酸反應(yīng)：Si+4HF=SiF4t+2H2t

與NaOH溶液反應(yīng)：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2T

【注意】硅與NaOH溶液的反應(yīng)本質(zhì)：還原劑是硅，氧化劑是水，該反應(yīng)可理解為分兩步進(jìn)行。首先，硅

與水反應(yīng)生成HzSiCh和H2（Si+3H2O=H2SiO3+2H2T）；然后，H2SiO3NaOH反應(yīng)：H2SiO3+

2NaOH=Na2SiO3+2H2O?

③加熱和高溫時，能與。2、CL、C等反應(yīng)。

△

與反應(yīng)：Si+O2^=SiO2

A

與CL反應(yīng)：Si+2Cl2^=SiCI4

與C反應(yīng)：Si+C晅迪SiC

④硅的工業(yè)制法：

制備粗硅：SiCh+2C屬遺Si（粗）+2C0T（要隔絕空氣，在電爐中進(jìn)行，且生成的是CO而不是CO2）

當(dāng)碳過量時，繼續(xù)反應(yīng)生成SiC：3C+SiC）2（少量）屬退SiC+2cOf

300°01100℃

粗硅的提純：Si+3HCl^=SiHCl3+H2>SiHCl3+H2Si+3HC1

粗硅中含碳等雜質(zhì)，與氯氣反應(yīng)生成的SiC14中也含有CC14等雜質(zhì)，經(jīng)過分儲提純SiC14后，再用H2

還原，得到高純度的硅。

【知識點(diǎn)2】SiO2的性質(zhì)

SiO2廣泛存在于自然界中，SiO2的存在形式有結(jié)晶形和無定形兩大類，不溶于水，熔點(diǎn)高，硬度大。

水晶、瑪瑙、沙子、石英的主要成分就是二氧化硅。純凈的SiO2是現(xiàn)代光學(xué)及光纖制品的基本原料，可以

制作光導(dǎo)纖維，制造各種玻璃制品、石英生埸、飾物和工藝品(石英和瑪瑙)。

【補(bǔ)充】熟悉幾種常見飾品的主要成分：水晶、石英、瑪瑙的主要成分是SiO2；珍珠的主要成分是

CaCO3;鉆石是金剛石；寶石的主要成分是AbCh。

(1)SiCh的化學(xué)性質(zhì)

①酸性氧化物：是硅酸的酸酎，難溶于于水。

與NaOH溶液反應(yīng)：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(盛裝NazSiCh、NaOH、Na2cO3等堿性溶液的

玻璃試劑瓶應(yīng)用橡皮塞或軟木塞，而不能用磨口玻璃塞)

與堿性氧化物反應(yīng)：SiCh+CaO奧凰CaSiCh

②高溫下，Na2cCh與SiCh反應(yīng)制玻璃：

Na2CO3+SiO2=^^Na2SiO3+CO2?、

CaCO3+SiO2^^CaSiO3+CChf。

③與氫氟酸反應(yīng)(特殊)：SiC)2+4HF=SiF4T+2H2。(用氫氟酸刻蝕玻璃、不能用玻璃瓶保存氫氟酸而

應(yīng)用塑料瓶)

(2)CO2和SiCh的比較

質(zhì)

比薪人二氧化硅(SiC)2)二氧化碳(C02)

結(jié)構(gòu)立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不存在單個分子存在單個C02分子

硬度大，熔、沸點(diǎn)高，常溫下為固體，

物理性質(zhì)熔、沸點(diǎn)低，常溫下為氣體，微溶于水

不溶于水

與水反應(yīng)不反應(yīng)

CO2+H2O^^H2CO3

只與氫氟酸反應(yīng)：

與酸反應(yīng)不反應(yīng)

SiO2+4HF=SiF4T+2H2O

SiO+2NaOH=NaSiO+H0CC>2（少量）+2NaOH=NaCO+H0

與堿反應(yīng)2232232

(盛堿液的試劑瓶用橡膠塞)82（過量）+NaOH=NaHCO3

與NazSiCh反應(yīng)：

與Na2c。3反應(yīng)：

與鹽反應(yīng)NazSiCh+H2O+CC）2（少量）=H2SiO31+Na2cCh

SiO2+Na2co3型選NazSiCh+CO2T

Na2SiO3+2H2。+2co2（過量）=H2SiC）31+2NaHCO3

與堿性氧

與CaO反應(yīng)：SiCh+CaO且建CaSiCh與NazO反應(yīng)：Na2O+CC）2=Na2cC）3

化物反應(yīng)

氧化性2C+SiO2=^^Si+2COtCCh+C且辿2co

用途光導(dǎo)纖維、光學(xué)儀器、電子部件制飲料、制碳酸鹽

【知識點(diǎn)3】硅酸的性質(zhì)

(1)硅酸

①硅酸不溶于水(白色膠狀沉淀)，其酸性比碳酸弱，硅酸不能使紫色石蕊試液變紅色。

A

②硅酸不穩(wěn)定，受熱易分解：H2SiO3^SiO2+H2O?

③硅酸能與堿溶液反應(yīng)，如與NaOH溶液反應(yīng)H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2Oo

④硅酸在水中易聚合形成膠體，硅膠吸附水分能力強(qiáng)，常用作干燥劑，也可以用作催化劑的載體。

⑤硅酸實(shí)驗(yàn)室制法：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3；(不能直接

與水作用制備H2SiC)3)

(2)H2cO3與H2SK)3性質(zhì)的比較

H2c。3HSiO

比較23

酸性均為弱酸，且酸，

性：H2CO3>H2SiO3

水溶性能溶于水難溶于水

穩(wěn)定性

不穩(wěn)定，常溫下易分解生成C02和H2O受熱易分解生成SiO2和H2O

制備）（膠體）

CO2+H2O^^H2CO3Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiC3

NaSiO+CC）2（少量）+HO=NaCO+HzSiChl膠體）

轉(zhuǎn)化關(guān)系23223

Na2SiO3+2H2O+2co2（過量）=H2SiC）3（膠體）+2NaHCO3

【知識點(diǎn)4】硅酸鹽

(1)硅酸鈉(NazSiCh)

①白色、可溶于水的粉末狀固體，俗名泡花堿，其水溶液俗稱水玻璃，有黏性，水溶液顯堿性。

②它能與酸性較硅酸強(qiáng)的酸反應(yīng)：

Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3；

Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3；+Na2CO3(硅酸的酸性比碳酸弱)

Na2SiO3+2H2O+2co2(過量)=H2SiC)31+2NaHCO3

③用途：制硅酸，黏合劑(礦物膠)，防腐劑，耐火阻燃材料。

(2)硅酸鹽的組成

由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱，是構(gòu)成地殼巖石的主要成分。硅酸鹽性質(zhì)穩(wěn)定，熔點(diǎn)較高，多

數(shù)難溶于水。

硅酸鹽的結(jié)構(gòu)：在硅酸鹽中，Si和0構(gòu)成了硅氧四面體，Si在中心，0在四面體的4個頂角，許多

這樣的四面體還可以通過頂角的O相互連接，其結(jié)構(gòu)示意圖為.

硅酸鹽種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成各異，常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示其組成，例如:

氧化物的書寫順序：

活潑金屬氧化物?較活潑金屬氧化物?二氧化硅?水，但化學(xué)式前面的系數(shù)不能為分?jǐn)?shù)。

各元素的化合價保持不變，且滿足化合價代數(shù)和為零，各元素原子個數(shù)比符合原來的組成。

硅酸鈉NazSiCh表示：Na2OSiO2正長石KAS3O8表示：K2OAl2O3-6SiO2

鉀云母表示:

鎂橄欖石Mg2SiC>4表示：2MgOSiO2（KH2AbSi3Oi2）K2O-3Al2O3-6SiO2-2H2O

IWJ嶺石AbSi2C）5（OH）4表不：A12O3-2SiO2,2H2O

【知識點(diǎn)5］無機(jī)非金屬材料

(1)傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料。

陶瓷普通玻璃普通水泥

純堿(Na2c。3)、石灰石(CaCCh)、主要原料：石灰石、黏土

原料黏土

石英砂(SiO2)輔助原料：適量的石膏

設(shè)備陶瓷窯玻璃窯水泥回轉(zhuǎn)窯

原料與其他輔料經(jīng)混合、研磨后在水

原料經(jīng)混合、粉碎，在玻璃窯中

制備泥回轉(zhuǎn)窯中煨燒，發(fā)生復(fù)雜的物理和

原料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成熔融，發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變

過程化學(xué)變化，加入適量石膏調(diào)節(jié)水泥硬

化而制得

化速率，再磨成細(xì)粉即得

主要硅酸鈉(NazSiCh)、硅酸鈣硅酸三鈣(3CaOSiO2)、硅酸二鈣

成分復(fù)雜

成分

(CaSiO3)>二氧化硅(SiCh)(2CaOSiO2)>鋁酸三鈣(3CaOAbC)3)

玻璃是非晶體，稱為玻璃態(tài)物

抗氧化、抗酸堿腐蝕、具有水硬性，與水摻和攪拌并靜置

特點(diǎn)質(zhì)，無固定熔點(diǎn)，在某一溫度范

耐高溫、絕緣后，很容易凝固變硬

圍內(nèi)軟化可加工成制品

建筑材料、絕緣材料、建筑材料、光學(xué)儀器、各種器皿、

用途大量用于建筑和水利工程

日用器皿、衛(wèi)生潔具制造玻璃纖維

(2)新型無機(jī)非金屬材料

①以硅為主體的硅芯片、硅太陽能電池。

②以二氧化硅為主體的光導(dǎo)纖維。

③新型陶瓷：新型陶瓷在組成上不再限于傳統(tǒng)的硅酸鹽體系，在光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等方面具有

很多新的特性和功能。

高溫結(jié)構(gòu)陶瓷(碳化硅、氮化硅)；壓電陶瓷(鈦酸鹽和錯酸鹽)；透明陶瓷(氧化鋁、氧化鉆、氮化鋁、

氟化鈣)；超導(dǎo)陶瓷等。

材料類型主要特性示例用途

高溫結(jié)構(gòu)碳化硅、氮化硅與某些金火箭發(fā)動機(jī)的尾管及燃燒室、汽

耐高溫、抗氧化、耐磨蝕

陶瓷屬氧化物等燒結(jié)而成車發(fā)動機(jī)、高溫電極材料等

實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能的相濾波器、揚(yáng)聲器、聲納探傷器、

壓電陶瓷鈦酸鹽、錯酸鹽

互轉(zhuǎn)化點(diǎn)火器等

優(yōu)異的光學(xué)性能，耐高氧化鋁、氧化鋁、氮化鋁、高壓鈉燈、激光器、高溫探測窗

透明陶瓷

溫，絕緣性好氟化鈣等

在某一臨界溫度下電阻

超導(dǎo)陶瓷可用于電力、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域

為零

④碳納米材料：一類新型的無機(jī)非金屬材料，包括富勒烯、碳納米管、石墨烯等，在能源、信息、醫(yī)

藥等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)應(yīng)用

富勒烯由碳原子構(gòu)成的一系列籠形分子的總代表物C60開啟了碳納米材料研究和

稱應(yīng)用的新時代

由石墨片層卷成的管狀物，具有納米

碳納米管用于生產(chǎn)復(fù)合材料、電池和傳感器

尺度的直徑

應(yīng)用于光電器件、超級電容器、電池

石墨烯只有一個碳原子直徑厚度的單層石墨

和復(fù)合材料等方面

（3）常見的無機(jī)非金屬材料、金屬材料與復(fù)合材料

無機(jī)非金屬材料金屬材料復(fù)合材料

生產(chǎn)生活中的復(fù)合材料（玻璃

鋼：玻璃纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合

傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型

材料、碳纖維：碳纖維增強(qiáng)樹

無機(jī)非金屬材料（高溫結(jié)構(gòu)陶

黑色金屬材料（鋼鐵）；有色金脂基復(fù)合材料）；航空航天中

瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷、光

屬材料（金、銀、銅及其合金）的復(fù)合材料（飛機(jī)、火箭：纖

導(dǎo)纖維、富勒烯、碳納米管、

維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料；航天

石墨烯）

飛機(jī)：纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材

料）

期末真題演練

1.（2324高一下.云南紅河.期末）由二氧化硅制高純硅的流程如圖，下列判斷中錯誤的是

A.X為CO?B.凡和HC1均可循環(huán)利用

C.Sio?是一種堅(jiān)硬難熔的固體D.①②③均屬于氧化還原反應(yīng)

【答案】A

【分析】SiO2在3273K環(huán)境被焦炭還原得到粗硅和CO,粗硅與HC1在553573K下反應(yīng)得到比和SiHCh,

SiHCb在1380K左右時可被H2還原制得純硅。

高溫

A.SiCh與焦炭在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)，生成粗硅和CO,化學(xué)方程式為：SiO2+2C^Si+2COT，所以X

不是CO2,故A錯誤；

B.氐和HC1既是反應(yīng)物，又是產(chǎn)物，所以二者在流程中均可循環(huán)利用，故B正確；

C.SiCh是共價晶體，是Si、。原子按一定規(guī)則排列成的具有一定幾何外形的晶體，是一種堅(jiān)硬難熔的固

體，故C正確；

D.①②③反應(yīng)中均有單質(zhì)參加或生成，也就是均有元素化合價發(fā)生改變，所以均屬于氧化還原反應(yīng)，故

D正確；

故選A。

2.（2324高一下.福建泉州?期末）化學(xué)與生產(chǎn)、生活社會發(fā)展息息相關(guān)，下列說法錯誤的是

A.“C919”飛機(jī)身使用的復(fù)合材料一碳纖維和環(huán)氧樹脂，屬于新型無機(jī)非金屬材料

B.嫦娥五號帶回的“快遞”一“月壤”中富含“完美能源”3He/He和“He互為同位素

C.“華為麒麟980”手機(jī)中芯片的主要成分是單質(zhì)硅

D.廢棄的聚乙烯塑料屬于白色垃圾，不可降解，不能使濱水褪色

【答案】A

【詳解】A.環(huán)氧樹脂是有機(jī)物，不屬于新型無機(jī)非金屬材料，A錯誤；

B.質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子互為同位素，則3He與《He互為同位素，故B正確；

C.Si單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料，可以做硅芯片，“華為麒麟980”手機(jī)中芯片的主要成分是單質(zhì)硅，故C

正確；

D.聚乙烯中不含碳碳不飽和鍵，所以不能和澳水發(fā)生加成反應(yīng)，聚乙烯相對分子質(zhì)量很大，聚乙烯中化

學(xué)鍵不易斷裂，所以不可降解，廢棄的聚乙烯塑料屬于白色垃圾，故D正確；

故答案選A。

3.（2324高一下?浙江臺州?期末）“類比法”是化學(xué)研究的重要方法之一，下列類比合理的是

A.Na與O?能生成Na??！眲tLi與也能生成也。？

B.CO?和強(qiáng)喊反應(yīng)生成鹽和水，則Si。?也能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水

C.Na2c溶于水放熱，則NaHCOs溶于水也放熱

D.濃硝酸常溫下可以溶解銅，則濃硝酸常溫下也可以溶解鐵

【答案】B

【詳解】A.Li與只能生成Li。。，故A錯誤；

B.CO?和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，SiC\和氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，故B正確；

C.Na2c溶于水放熱，NaHCOs溶于水吸熱，故C錯誤；

D.常溫下鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化，在鐵表面生成一層致密的氧化物薄膜，阻止了酸與內(nèi)層金屬的進(jìn)一步

反應(yīng)，則濃硝酸常溫下不能溶解鐵，故D錯誤；

故選B。

4.（2324高一下?湖北?期末）信息技術(shù)離不開芯片，現(xiàn)代芯片離不開高純度的硅，工業(yè)上用“西門子法”

以硅石（Si。?）為原料制備冶金級高純硅的工藝流程如圖所示。下列說法不正確的是

金屬鎂稀硫酸HC1H2

硅石原＞一粗硅—.浸I過濾I二化I分離卜一siHc.T熱」上一寫衰鱉

.........-.__j._---------------------局純硅

廢液

已知：SiHCh室溫下為易揮發(fā)、易與水反應(yīng)的無色液體

A.“還原”過程主要氧化產(chǎn)物為MgO

B.原料氣HC1和H2應(yīng)充分去除水和氧氣

C.上述流程中能循環(huán)利用的物質(zhì)有HC1和Mg

高溫不

D.工業(yè)上也可以用焦炭還原石英砂制取粗硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SiO2+2C—Si+2COT

【答案】C

【分析】硅石還原時，Mg和Si。?反應(yīng)生產(chǎn)Si和Mg。，獲得粗硅；粗硅酸浸除去金屬M(fèi)g和Mg。后，硅

與HC1反應(yīng)生成氫氣和SiHCl3,最后H,還原三氯硅烷制得高純硅。

A.“還原”時，Mg和Si。2反應(yīng)生產(chǎn)Si和MgO,A項(xiàng)正確；

B.原料氣HC1和H?應(yīng)充分去除水和氧氣，否則會導(dǎo)致SiHCL遇水反應(yīng)，叫和氧氣混合會發(fā)生爆炸，B

項(xiàng)正確；

C.上述流程中能循環(huán)利用的物質(zhì)有HC1和H2,C項(xiàng)錯誤；

高溫.

D.工業(yè)上也可以用焦炭還原石英砂制取粗硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiC)2+2C-Si+2COf,D項(xiàng)正確；

答案選C。

5.(2324高一下?吉林?期末)下列說法正確的是

A.實(shí)驗(yàn)室用NH4HCC>3固體和Ca(OH)2固體混合加熱制取氨氣

B.將502氣體通入BaC4溶液中，可產(chǎn)生白色沉淀

C.濃硝酸在光照下顏色變黃，說明濃硝酸見光易分解

D.由反應(yīng)SiO2+4HF=SiKT+2HQ,可知SiO2是堿性氧化物

【答案】C

【詳解】A.NH4HCO3受熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，則用NHRCO3固體和Ca(OH)2固體混合加熱

制得的氨氣中會混有C02,實(shí)驗(yàn)室常用NH4C1固體和Ca(OH)2固體混合加熱制取氨氣，故A錯誤；

B.H2s是弱酸，其酸性比HC1弱，則將502氣體通入BaCl?溶液中，不產(chǎn)生白色沉淀，故B錯誤；

C.濃硝酸不穩(wěn)定，見光易分解產(chǎn)生NO2,NO2溶于濃硝酸而使其顏色變黃，故C正確；

D.SiO2+4HF=SiRT+2H2?？梢园l(fā)生，是因?yàn)樯傻腟iF4氣體脫離反應(yīng)體系，有利于反應(yīng)向右持續(xù)進(jìn)行，

但SiO2與H2s04等酸不反應(yīng)，卻可以與強(qiáng)堿反應(yīng)，如SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2。，所以SiCh是酸性氧化

物，故D錯誤；

故選C。

6.(2324高一下?廣東江門?期末)中華文物，璨若星河。下列文物主材質(zhì)屬于硅酸鹽材料的是

ti1II

A.銅鼎B.陶馬C.瑪瑙環(huán)D.竹簡

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【詳解】A.銅鼎主要成分為金屬材料，不屬于屬于硅酸鹽材料，故A錯誤；

B.陶馬成分是陶瓷，屬于硅酸鹽材料，故B正確；

C.瑪瑙主要成分為二氧化硅，不屬于屬于硅酸鹽材料，故C錯誤；

D.竹簡主要成分為纖維素，不屬于屬于硅酸鹽材料，故D錯誤；

故選：Bo

7.(2324高一下?河北張家口?期末)在指定條件下，下列各組物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)的是

A.SO?￡啊溶也一>CaS()30->CaSO4

B-Si()2「^Si(粗)f^SiHCLf^Si(純)

cFe2O3(s)^^Fe(s)>Fe2O3(s)

D.>NOH20>

N22HNO3

【答案】B

【詳解】A.亞硫酸的酸性弱于鹽酸，二氧化硫和氯化鈣溶液反應(yīng)，A項(xiàng)錯誤；

B.高溫下碳還原二氧化硅生成粗硅，粗硅和氯化氫反應(yīng)生成三氯甲硅烷，然后用氫氣還原得到純硅，B

項(xiàng)正確；

C.鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵，得不到氧化鐵，C項(xiàng)錯誤；

D.氮?dú)夂脱鯕夥烹姉l件下化合生成NO,不能得到二氧化氮，D項(xiàng)錯誤；

故選Bo

8.(2324高一下.河南信陽?期末)類推的思維方法可以預(yù)測許多物質(zhì)的性質(zhì)。類比是相對的，不能違背客

觀事實(shí)。下列類比分析結(jié)果正確的是

A.Na與H?。反應(yīng)生成NaOH和H2,則Fe與H?。反應(yīng)生成Fe(OH)2和H2

B.Fe與S加熱直接化合生成FeS,則Cu與S加熱也能直接化合生成Cu2s

C.SO?通入BaC4溶液不產(chǎn)生沉淀，則SO?通入Ba(NO)溶液也不產(chǎn)生沉淀

D.Si是半導(dǎo)體材料，同族的Ge也是半導(dǎo)體材料，貝UIVA族的元素單質(zhì)都是半導(dǎo)體材料

【答案】B

【詳解】A.Fe與HZ。在高溫條件下反應(yīng)生成FeQ4和H?,A錯誤；

B.S氧化性較弱，只能將變價金屬氧化至低價態(tài)，F(xiàn)e與S加熱直接化合生成FeS,則Cu與S加熱也能直

接化合生成Cu?S,B正確；

c.sc)2溶于水生成亞硫酸使溶液呈酸性，酸性溶液中硝酸根離子具有氧化性，將亞硫酸根離子氧化為硫

酸根離子，c錯誤；

D.IVA族的元素單質(zhì)不都是半導(dǎo)體材料，例如Sn或Pb,D錯誤；

答案選B。

9.(2324高一下?湖北咸寧?期末)材料是科技進(jìn)步的階梯。下列關(guān)于化學(xué)材料說法錯誤的是

A.氮化硅(SisNj、氧化鋁(AI2O3)、碳化硅(SiC)等新型陶瓷是無機(jī)非金屬材料

B.有機(jī)玻璃可以制成飛機(jī)和車輛的風(fēng)擋、光學(xué)儀器等，屬于硅酸鹽材料

C.量子通信材料螺旋碳納米管TEM與石墨烯互為同素異形體

D.生鐵可以鑄造下水井蓋，因?yàn)樯F中碳含量較鋼更高，硬度更大

【答案】B

【詳解】A.氮化硅(Si3N。、氧化鋁(AI2O3)、碳化硅(SiC)等都具有較高的熔點(diǎn)，可用作制新型陶瓷，新型

陶瓷是無機(jī)非金屬材料，A正確；

B.有機(jī)玻璃的化學(xué)名稱叫聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物，屬于高分

子材料，不屬于硅酸鹽材料，B錯誤；

C.碳納米管TEM與石墨烯均是碳單質(zhì)，互為同素異形體，C正確；

D.生鐵中碳含量較鋼更高，硬度更大，可以鑄造下水井蓋，D正確；

答案選B。

10.（2324高一下?重慶?期末）下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法不正確的是

①硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素

②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸鹽產(chǎn)品

③高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維

④普通玻璃是氧化物，成分可表示為Si。？

⑤粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原反應(yīng)

A.①②B.①②③C.①②③④D.③④⑤

【答案】D

【詳解】①硅元素在自然界以化合態(tài)存在，主要是硅酸鹽，是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素，①正確；

②制水泥、玻璃、陶瓷都是傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料，主要是硅酸鹽產(chǎn)品，制備原料都需要用到含硅元素的物

質(zhì)，②正確；

③光導(dǎo)纖維的成分是二氧化硅，高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作硅能電池以及半導(dǎo)體等，③錯誤；

④玻璃是混合物不是氧化物，主要是硅酸鈉、硅酸鈣、石英的混合物，成分可用氧化物的形式表示為

Na2O?CaO?6SiO2,④錯誤；

高溫高溫

⑤粗硅制備單晶硅的反應(yīng)是Si+2cL^SiCk,SiC14+2H2^Si+4HCl,過程中涉及氧化還原反應(yīng)，⑤錯

誤；

綜上，不正確的有③④⑤；故選D。

11.（2324高一下?甘肅?期末）由二氧化硅制高純硅的流程如下，下列說法錯誤的是

高溫

A.制備粗硅的反應(yīng)方程式為SQ+2C-Si+2co

左右

B.制備純硅的反應(yīng)方程式為SiHCl3+H21380K9+3HC1

C.Si。?是一種堅(jiān)硬難熔的固體，可以做太陽能電池板

D.Si。?屬于酸性氧化物

【答案】C

【分析】Si02與焦炭在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生粗硅和CO,反應(yīng)產(chǎn)生的粗硅與HC1在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生SiHCb、氏,

然后蒸儲分離得到純凈SiHCb,再向其中通入H2,發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生高純硅S和HC1,以此解題。

A.制備粗硅的反應(yīng)方程式為SiC）2+2C：^Si+2cOf,A項(xiàng)正確；

138OK左右

B.根據(jù)元素守恒，制備純硅的反應(yīng)方程式為SiHCL+H?Si+3HC1,B項(xiàng)正確；

C.硅晶體是半導(dǎo)體材料的重要組成部分，可用于制造太陽能電池板，c項(xiàng)錯誤；

D.SiO?能與堿反應(yīng)生成鹽和水，屬于酸性氧化物，D項(xiàng)正確；

故選C。

12.（2324高一下?四川涼山?期末）下列敘述正確的是

A.水晶、瑪瑙、透明陶瓷、超導(dǎo)陶瓷均為硅酸鹽產(chǎn)品

B.硅在自然界主要以硅酸鹽和氧化物的形式存在

C.混凝土的使用十分廣泛，其中生產(chǎn)普通的硅酸鹽水泥的主要原料是石英砂

D.華為公司自主研發(fā)麒麟990芯片采用7nm工藝，芯片的主要成分是二氧化硅

【答案】B

【詳解】A.水晶、瑪瑙主要成分為二氧化硅，超導(dǎo)陶瓷是復(fù)合氧化物，都不是硅酸鹽，A錯誤；

B.硅在自然界主要以硅酸鹽和氧化物（SiO2）的形式存在，B正確；

C.生產(chǎn)普通的硅酸鹽水泥的主要原料是黏土，C錯誤；

D.芯片的主要成分是硅，D錯誤；

故選B。

13.（2324高一下?安徽合肥?期末）以葉蛇紋石［主要成分是Mg6（Sia°）（OH）8,含少量Fe?O3、FeO、A12O3

等］為原料提取高純硅流程如下，下列說法正確的是

稀.酸＞焦炭'標(biāo)＞HC1oyc

葉蛇紋石SiC）2粗硅,j＞SiHCl3＞精硅

A.Si。?能溶于燒堿溶液和氫氟酸，故為兩性氧化物

B.整個流程中與HC1可以循環(huán)利用

C.步驟③和④的反應(yīng)互為可逆反應(yīng)

D.步驟②③④中涉及的主要反應(yīng)，只有③④是置換反應(yīng)

【答案】B

【分析】葉蛇紋石［主要成分是Mg6（Sia°）（OH）8,含少量FeQ、FeO、等］中加稀硫酸，鎂元素、

鋁元素和鐵元素轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的可溶性硫酸鹽，硅元素以二氧化硅的形式留在濾渣中，所獲得的二氧化硅和

焦炭在1000℃反應(yīng)得到粗硅，粗硅和氯化氫在300℃反應(yīng)得到三氯硅烷，三氯硅烷在1100℃與氫氣反應(yīng)得

到純硅。

A.SiO?是酸性氧化物，與氫氟酸反應(yīng)是由于氫氟酸具有腐蝕性與二氧化硅反應(yīng)，A錯誤；

B.流程中，應(yīng)與HC1可以循環(huán)利用，B正確；

C.步驟③和④的反應(yīng)條件不同，不是可逆反應(yīng)，C錯誤；

D.石英砂與焦炭在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)，生成CO和粗硅;粗硅與HC1在300℃時發(fā)生置換反應(yīng)生成SiHCh

和H2；SiHCL用在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)，可制得高純硅和HC1,均為置換反應(yīng)，D錯誤；

故答案選B。

14.（2324高一下?貴州黔西?期末）Si。?是一種酸性氧化物，下列有關(guān)敘述錯誤的是

A.Si。?是酸性氧化物，能與水反應(yīng)生成HzSiOs

B.SiO2可用來制造利用光能傳輸信息的光導(dǎo)纖維

C.SiO2能與NaOH溶液反應(yīng)生成防火材料Na2SiO3

D.氫氟酸能用于雕刻玻璃，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiC\+4HF=Si耳T+2HQ

【答案】A

【詳解】A.SiO?能夠和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，是酸性氧化物，但不能和水反應(yīng)生成HzSiOs，

A錯誤；

B.二氧化硅具有良好的光學(xué)特性，是制造光導(dǎo)纖維主要原料，B正確；

C.Si。2是酸性氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAiOs，NazSiOs水溶液俗稱“水玻璃”，是建筑行業(yè)經(jīng)

常使用的一種黏膠劑，也可作木材和紡織品的防火劑，C正確；

D.氫氟酸能夠和Si。?反應(yīng)生成Si耳氣體，能用于雕刻玻璃，化學(xué)方程式為SiO2+4HF=Si^T+2H2。，D

正確；

故選Ao

15.（2324高一下.新疆?期末）下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料說法正確的是

A.硅是生產(chǎn)計(jì)算機(jī)芯片的原料，二氧化硅是制造太陽能電池的原料

B.“天和核心艙”電推進(jìn)系統(tǒng)采用的氮化硼陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料

C.陶瓷、水晶、水泥、玻璃都屬于硅酸鹽

D.水玻璃是純凈物，可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑

【答案】B

【詳解】A.高純二氧化硅可用來生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，高純硅可用于制造太陽能電池和芯片，故A項(xiàng)錯誤；

B.氮化硼陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料，故B項(xiàng)正確；

C.陶瓷、水泥、玻璃都屬于硅酸鹽，水晶是二氧化硅，故C項(xiàng)錯誤；

D.水玻璃是硅酸鈉的水溶液，屬于混合物，故D項(xiàng)錯誤；

故本題選B。

16.（2324高一下.新疆.期末）下列物質(zhì)的生產(chǎn)流程正確的是

A.由石英砂制高純硅：SiO,鰲＞CO,+粗硅C*＞SiC14靴＞硅

4同加14fnjtinifrRjtim

B.由海水制漂白粉：海水T飽和食鹽水期JCk,N蛆旦窗g—＞漂白粉

C.由黃鐵礦制硫酸：黃鐵礦煨燒＞SC）2催化氧化＞SC）398%濃硫酸吸收＞H2s。4

D.由鋁土礦冶煉鋁：鋁土礦—1c

【答案】C

【詳解】A.石英砂與焦炭高溫反應(yīng)生成粗硅和CO,粗硅與HC1高溫反應(yīng)生成SiHCb,SiHCb與氫氣高

溫反應(yīng)生成純硅，故A項(xiàng)錯誤；

B.海水得到飽和食鹽水，電解飽和食鹽水反應(yīng)產(chǎn)生C12,然后向石灰乳中通入C12,反應(yīng)得到漂白粉，故

B項(xiàng)錯誤；

C.黃鐵礦燃燒反應(yīng)產(chǎn)生SO2,SO2催化氧化產(chǎn)生SO3,SO3被98.3%的濃硫酸吸收，反應(yīng)產(chǎn)生H2sCU,可

見上述流程符合物質(zhì)的生產(chǎn)流程，故C項(xiàng)正確；

D.AlCb是共價化合物，在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電，因此不能通過電解AlCb的方法制取金屬A1,可以通過

電解熔融的Al2o3冶煉金屬鋁，故D項(xiàng)錯誤；

故本題選Co

17.（2425高一上?河北保定?期末）化學(xué)與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列有關(guān)敘述正確的是

A.小米全自動掃拖一體機(jī)"T7PrO”搭載驍龍八核芯片的主要成分是二氧化硅

B.我國新一代運(yùn)載火箭長征八號使用的碳化硅陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料

C.石墨烯是一種具有優(yōu)異性能的烯嫌

D.鐵不能與濃硫酸反應(yīng)，所以可以用鐵制容器儲存濃硫酸

【答案】B

【詳解】A.芯片的主要成分是高純硅，故A錯誤；

B.碳化硅陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料，故B正確；

C.石墨烯是碳元素的一種單質(zhì)，故C錯誤；

D.常溫下，鐵在濃硫酸中鈍化，所以可以用鐵制容器儲存濃硫酸，故D錯誤；

選B。

18.（2425高一上?湖南常德?期末）化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象所得到的結(jié)論

正確的是

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論

取適量Na?。?粉末，向其中滴加稀鹽酸，有無色

ANa2O2已變質(zhì)

無味氣體生成

向Na?SiC）3溶液中通入COZ，有白色膠狀沉淀生

B非金屬性：C>Si

成（已知H,SiOs難溶于水）

取少量溶液于試管中，滴加少量新制氯水，再滴

C溶液中含有Fe"

加幾滴KSCN溶液，溶液變紅

取適量CO還原FezOs的生成物，加稀鹽酸充分溶

DFe?（）3的還原產(chǎn)物中有Fes?！?/p>

解，滴加NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【詳解】A.若NaQ?沒有變質(zhì)，產(chǎn)生的氣體為。2,若部分變質(zhì)，產(chǎn)生的氣體為。2和CO2的混合氣體，

故A錯誤；

B.非金屬性越強(qiáng)，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng)，通過實(shí)驗(yàn)可證明酸性：碳酸〉硅酸，故能證明

非金屬性：C>Si,故B正確；

C.取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加少量新制氯水，溶液變紅，說明溶

液中含有Fe",故C錯誤；

D.FqOs和FesO,中均含有三價鐵，與鹽酸反應(yīng)后均得到Fe3+,不能說明還原產(chǎn)物中含有三價鐵，有可能

是剩余的FeQ3,故D錯誤;

故答案為B。

19.（2324高一下.河南信陽.期末）一定條件下，下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系能通過一步化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是

X——-Y——-ZW

選項(xiàng)XYzw

ANa[Al(OH)4]A1(OH)3A1C13Al

BN2O5HNO3NONO2

CH2Ssso2S03

DSiSiO2H2SiO3Na2SiO3

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【詳解】A.Na[Al（OH）J中加入鹽酸，會逐漸生成AKOH},鹽酸過量可以溶解為A1J，但是電解A13

不能得到單質(zhì)鋁，故A錯誤；

B.電。5和水生成硝酸，稀硝酸和銅生成NO、濃硝酸和銅生成二氧化氮，NO和氧氣生成二氧化氮，二

氧化氮和水生成NO,濃硝酸受熱分解產(chǎn)生NO2,故B正確；

C.硫化氫被氧氣氧化為硫單質(zhì)，硫單質(zhì)被氧氣氧化為二氧化硫，但是二氧化硫需要再催化劑的作用下生

成SO3,但是S單質(zhì)不能一步直接被氧化為三氧化硫，故c錯誤；

D.單質(zhì)硅與氧氣氧化為二氧化硅，但二氧化硅不能直接溶于水中生成硅酸，故D錯誤；

故答案選B。

20.（2324高一上?江蘇南京?期末）固體可用于治療胃酸過多。為探究X的具體組成，

取10.10g固體X樣品溶解于足量稀鹽酸中，過濾，產(chǎn)生3.90gH^SiOs沉淀，向?yàn)V液中加入足量NaOH溶液,

過濾后得到2.90g沉淀，向剩余濾液中通入足量CO2氣體可再次產(chǎn)生沉淀7.80g。下列說法不正確的是

A.固體X樣品中n（吸2+）=0.05加9/

B.固體X樣品中n（A/+）=0.]5m/

C.2x+3y+4z=2m

D.固體X的化學(xué)式可表示為MgCbALC^SiOz

【答案】B

【分析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可知zSi?zH/iOs，因此固體X中硅元素的物質(zhì)的量為

3-90g=Q05mol

n(Si)=n(HSiO)=m(Si)=n(Si)xM(Si)=0.05molx28g/mol=1.40g；

2378g/mol

向?yàn)V液中加入足量NaOH溶液，過濾后得到2.90g沉淀，該沉淀為Mg（OH）2,同時鋁元素轉(zhuǎn)化為Al（OH）：,

根據(jù)Mg-Mg（OH）2可知，因此固體X中鎂元素的物質(zhì)的量為n（Mg）=n[Mg（OH）2]=端需=0.05mol,

m（Mg）=n（Mg）xM（Mg）=0.05molx24g/mol=1.20g；

向剩余濾液中通入足量COz氣體，Al（OH）：可轉(zhuǎn)化為Al（OH）3,根據(jù)Al?Al（OH）3可知，因此固體X中鋁

元素的物質(zhì)的量為n（Al）=n[Al（OH）3]=7；：*]=0.1mol,m（Al）=n（Al）xM（Al）=0.1molx27g/mol=2.70g；

（U；7

綜合可知，固體X中氧元素的物質(zhì)的量為n（O）=呼*=l°gT：，g：l；°g_2Og=0.3nioi；x：y：z：

M（O）16g/mol

m=0.05mol：0.1mol：0.05mol：0.3mol=1：2：1：6,即X為MgALSiC^,據(jù)此作答。

A.根據(jù)分析可知，固體X樣品中〃（Mg2+）=0.05mol,故A正確;

B.根據(jù)分析可知，固體X樣品中n（A12+）=0.1mol,故B錯誤；

C.根據(jù)分析可知，2xl+3x2+4xl=2x6,故C正確；

D.根據(jù)分析可知,X為MgALSiOe，按照氧化物的順序：活潑金屬氧化物—較活潑金屬氧化物—二氧化

硅一水，因此可寫為MgSAlzCVSiO?,故D正確；

故答案選B。

21.（2324高一下?四川涼山?期末）硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上，工業(yè)硅應(yīng)用已經(jīng)滲透

到我國國防軍工、信息產(chǎn)業(yè)、新能源等相關(guān)行業(yè)中，展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景。

（1）畫出硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖___________=

（2）太陽能電池芯片的主要成分是（填化學(xué)式），光導(dǎo)纖維的主要成分是（填名稱）。

（3）實(shí)驗(yàn)室盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶應(yīng)使用橡膠塞，而不用玻璃塞，請用化學(xué)方程式解釋原

因___________O

（4）工業(yè)上制取高純硅的其中一種工藝流程示意圖如下：

HC1H2

電弧爐流化床反應(yīng)器還原爐

①用石英砂和焦炭在電弧爐中制粗硅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為O

②已知SiHCb（常溫下為液體）能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng)，生成兩種酸和一種質(zhì)量最輕的氣體單質(zhì)，寫出SiHCb

與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

（5）某同學(xué)為了驗(yàn)