1 課題12 碳及無機非金屬材料

課題12碳及無機非金屬材料核柑加素f養(yǎng)II-了麻硝的電?；臀锏闹坪煞椒?'蟲握燼蜃茸化帶物時匸嚶性質出廉用.2.了解鎖及基化件物對口桃梵篠的垛合利用一生態(tài)環(huán)瞪於嚇城操護的區(qū)響°3「解無機撲故M材斡的甘類一俎成，性能圧應用*宏觀瞬識與越不同/次認說鎖化件物的麥樣件「能弘宏觀利附脫郴皓合的覘徴觀採費角骨析與解決實際同1SL證搖推理與通過井祈.旅理等方笹認1R研究碳扯具化C制購棚“關薪.建立橈型.欖型認知能運聞樣甩解祥化學瑚象，喝示現(xiàn)敵的審質和規(guī)卄仁科學態(tài)度與「解一恒化戰(zhàn)對環(huán)境的陳響，舛有町持續(xù)堆展的.慮識氐應綠色低娥的社色貴任q惦方成,恍睛碳，硅及其化欝勒對社會發(fā)展的巫太更就?學習任務1碳及其重要化合物一、碳單質存在形式：金剛石、石墨、無定形碳、足球烯等，它們互為同素異形體。2．主要化學性質——還原性（1）燃燒：C+O2====￡O2。廠CuO：C+2CuO====2Cu+CO2f（冶煉金屬）（2）與氧化物反應'SiO2：2C+SiO2=^==$i+2COf（工業(yè)上制取粗硅）⑶與強f氧化性＜lH2O：C+H2O（g）====￡O+H2（制取水煤氣）⑶與強f氧化性＜濃H2SO4：C+2H：SO4（濃）====￡O-f+2SO2f+2H：O2424~~22~2酸反應［濃HNO3：C+4HNOJ濃）====￡O2f+4NO2f+2H2O二、碳的氧化物——CO和co2一氧化碳的性質及應用物理性質：無色、無味的氣體，難溶于水，能使人中毒的原因是一氧化碳與人體內血紅蛋白相結合，人體因缺氧而中毒?；瘜W性質及應用(寫出有關化學方程式)可燃性：2CO+Q2=^==RCQ2，可做燃料。還原性：CQ還原Fe2Q3的反應為3CQ+Fe2Q3=^=QFe+3CQ2，可用于冶煉金屬。二氧化碳的性質物理性質：無色、無味的氣體，能溶于水，固態(tài)CQ2俗稱干冰。⑵化學性質：與H2Q、Na2Q、Ca(QH)2(足量、澄清)、Mg反應的化學方程式分別為CQ2+H2OH2CO3,Na2O+CO2===Na2CO3,C02+Ca(OH)2===CaCQ/+H2O,2Mg+C02=^==2Mg0+C。二氧化碳在自然界中的循環(huán)CO2的主要來源：大量含碳燃料的燃燒。自然界消耗CO2的主要反應①溶于江水、海水中：co2+h2oh2co3o②光合作用將CO2轉化為O2和有機物：6H2O+6CO2—光-C6H12O6+6O2o③巖石的風化：CaCO3+HQ+CO2===Ca(HCQ)2322'2三、碳酸(H2CO3)碳酸是弱酸、不穩(wěn)定，只能在水中存在。h2co3在水中與co2共存，因此常把co2+h2o當碳酸用。四、碳酸鹽(常見的有Na2CO3和NaHCO3，詳見第3章課題9學習任務3)五、草酸(h2c2o4)、草酸鹽的性質(教材補遺)1.草酸(H2C2O4)的性質H2C2O4是二元弱酸；有較強的還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K,SO4+2MnSO4+10CO2f+8H2O；H2C2O4不穩(wěn)定，固體受熱易分解:H2C2O4=====i2O+COf+CO2to草酸鹽的性質(NH4)2C2O4易溶于水，微溶于乙醇，加熱易分解，由氨水與草酸溶液作用而成。CaC2O4難溶于水和醋酸，能溶于鹽酸和硝酸；灼燒時轉變成氧化鈣。草酸鎂、草酸亞鐵等微溶于水，可由對應的可溶性金屬鹽與草酸銨在水溶液中反應而得，加熱分解可得到對應金屬氧化物。0自主檢測判斷正誤(正確的打“V”，錯誤的打“X”)。(2019?高考全國卷III,7C)活性炭具有除異味和殺菌作用。()(2019?高考全國卷II，11B)澄清的石灰水久置后出現(xiàn)白色固體：Ca(OH)2+CO2===CaCO3；+H2Oo()(2018?高考全國卷III,10B)用標準HC1溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度，選擇酚酞為指示劑。()(2018?高考全國卷I,7D改編)含Li+的濾液—酸鈉含Li沉淀，可用硫酸鈉代替碳酸鈉。()[2017?高考全國卷II,26(4)改編]草酸鈣沉淀經(jīng)稀H2SO4處理后，用KMnO4標準溶液滴定，通過測定草酸的量可間接獲知鈣的含量，滴定反應為2MnO-+5H2C2O4+6H+===2Mie

TOC\o"1-5"\h\z卄10CO2f+8H2O。()(2017?高考天津卷)將固體加熱至恒重可除去NaHCO3固體中的Na2CO3。()12C、13C、14C是碳的三種同素異形體。()金剛石和石墨由相同的元素組成，因此它們具有相同的性質。()石墨轉變?yōu)榻饎偸姆磻獙儆谘趸€原反應。()(10)向Ca(C10)2溶液中通入CO2氣體，溶液變渾濁，繼續(xù)通入CO2至過量，渾濁消失。(11)向CaCl(11)向CaCl2溶液中通入CO2,無明顯現(xiàn)象，若先通入nh3再通入co2,溶液會變渾濁。碳及其化合物的性質及對環(huán)境的影響宏觀辨識與微觀探析、科學態(tài)度與社會責任1．化學與社會、科學、技術、環(huán)境密切相關。下列說法不正確的是()T-碳是一種新型三維碳結構晶體，與C60互為同素異形體推廣利用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料符合低碳經(jīng)濟理念將金屬鈦、鋁混合后在空氣中熔化可制得強度較大的鈦鋁合金材料D?為汽車安裝尾氣催化轉化裝置，可將尾氣中的部分CO和NO轉化為無毒氣體解析：選CoB項，利用CO2合成聚碳酸酯類可降解塑料，實現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用，減少二氧化碳的排放，故B正確；C項，在空氣中加熱熔化，金屬易與氧氣發(fā)生反應，所以不能直接在空氣中制備鈦鋁合金，故C錯誤。2.(雙選)用四種溶液進行實驗，下表中溶液與操作及現(xiàn)象的對應關系錯誤的是()選項溶液操作及現(xiàn)象A飽和Na2CO3溶液通入co2，溶液無明顯變化BHC1溶液逐滴滴入Na2CO3溶液，開始無明顯變化，一段時間后產(chǎn)生氣泡CCa(C10)2溶液通入CO2,溶液變渾濁，再加入品紅溶液，紅色褪去D澄清石灰水通入CO2，溶液變渾濁，繼續(xù)通入CO2至過量，渾濁消失，再加入足量NaOH溶液，又變渾濁解析：選ABoA項，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度，向飽和Na2CO3溶液中通入co2，發(fā)生反應：Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCC3；,因而會析出NaHCO3晶體，A錯誤；B項，發(fā)生反應：2HCl+Na2CC3===2NaCl+CC2f+H2C,立即產(chǎn)生氣泡，B錯誤；C項，發(fā)生反應：CC2+Ca(ClC)2+H2C===CaCq(+2HC1C,溶液變渾濁，再加入品紅溶液，品紅被HC1C氧化而褪色，C正確；D項，首先發(fā)生反應：CC2+Ca(CH)2===CaCq(+H2C，繼續(xù)通入CC2至過量，生成可溶于水的Ca(HCC3)2，再加入足量的NaCH溶液，發(fā)生反應：2NaCH+Ca(HCC3)2===CaCC3；+Na2CC3+2H2C，溶液又變渾濁，D正確。3．碳和碳的氧化物是生活中的常見物質，回答下列問題：(1)下列有關說法正確的是(填字母)。利用二氧化碳制造全降解塑料，可以減緩二氧化碳對環(huán)境的影響金剛石、石墨、C60的化學性質相似，物理性質卻有很大差異木炭、一氧化碳在一定條件下都能還原氧化銅d大氣中二氧化碳的消耗途徑主要是綠色植物的光合作用吸煙對人體有害，燃著的香煙產(chǎn)生的煙氣中含有一種能與血液中的血紅蛋白結合的有毒氣體，它是(填化學式)。影視舞臺上經(jīng)常看到云霧繚繞，使人如入仙境的景象，產(chǎn)生這一景象可用的物質是(填物質名稱)。為減少二氧化碳對環(huán)境的影響，可將二氧化碳與氫氣在300°C、200kPa、催化劑的條件下，反應生成一種清潔燃料甲醇(CH3CH)和水，其反應的化學方程式為答案：(l)abcd(2)CC(3)干冰(4)CC2+3H2300C===^PaCH3CH+H2C22催化劑32證據(jù)推理與模型認知4.標準狀況下，將3.36LCC2氣體通入200mL1.00mol?L-1NaCH溶液中，充分反應后溶液中c(CC2~)與c(HCC亍)的比值為(不考慮CC3-、HCC-的水解)()A.1：1B.1：2C.2：1D.1：33.36L解析：選B。"(CO?)=224L^mOl-1=0,15mol，n(NaCH)=0.2LX1.00mol?L-1=0.20mol，由于1＜豎0尹＜2,故二者完全反應生成含Na2CC3和NaHCC3的混合溶液。n(CC2)233設n(Na2CC3)=x,n(NaHCC3)=y,fx+y=0.15mol(根據(jù)碳元素守恒)則有4,2x+y=0.20mol(根據(jù)鈉元素守恒)

解得x=0.05mol,y=0.10mol,則充分反應后溶液中c(CO§-):c(HCO亍)=0.05mol:0.10mol=1：2。CO2與堿反應產(chǎn)物的定量判斷CO2通入NaOH、Ca(OH)2等強堿溶液的反應產(chǎn)物與CO2氣體的通入量有關，當通入少量co2時生成碳酸鹽，當通入過量co2時生成碳酸氫鹽，當通入co2的量介于兩者之間時，既有碳酸鹽又有碳酸氫鹽生成，因此推斷時一定要注意CO2與堿之間量的關系。以CO2與NaOH溶液反應為例，將CO2通入NaOH溶液中，可能發(fā)生的反應為CO2+2NaOH===N<2CO3+H2O；CO2+NaOH===NaHCq。當n(OH-):n(CO2)的值不同時產(chǎn)物如下：NaHCO.N^OH■■隔H『：6乜曲佻舊』：倫N^OH■■MiJH］：］：12：]舊過供砒心⑹5.(雙選)(2020?合肥期末改編)常溫下，向Ba(OH)2和NaOH混合溶液中緩慢通入CO2至過量(溶液溫度變化忽略不計)，生成沉淀物質的量與通入CO2體積的關系如圖所示。下列說法不正確的是()"jt(沉淀b點時溶質為NaHCO3V4的值為100V]、V2、V3時，溶液中c(Ba2+)?c(CO§_)相等原混合溶液中n[Ba(OH)2]:n(NaOH)=1:2解析：選BD。ab段發(fā)生的反應為2OH－＋CO2===CO32－＋H2O、CO32－＋H2O＋CO2===2HCO3－，所以b點溶液中溶質為NaHCO3，故A正確；發(fā)生反應Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCq；+H2O時消耗30mL的二氧化碳，發(fā)生反應NaOH+CO2===NaHCq時消耗30mL的二氧化碳，發(fā)生反應BaCO3+CO2+H2O===B④++2HCO亍時消耗30mL的二氧化碳，所以V4的值為90，故B錯誤；Ksp(BaCO3)=c(Ba2+).c(CO2~)，溫度不變，溶度積不變，故C正確；D項，原混合溶液中Ba(OH)2和NaOH的物質的量之比為1：1，故D錯誤。學習任務2學習任務2無機非金屬材料一、無機非金屬材料無機非金屬材料包括傳統(tǒng)無機非金屬材料和新型無機非金屬材料。傳統(tǒng)無機非金屬材料多為硅酸鹽材料，它包括陶瓷、玻璃和水泥；新型無機非金屬材料包扌舌硅和二氧化硅、新型陶瓷、碳納米材料等。二、硅酸鹽材料1．常見硅酸鹽材料比較水泥普通玻璃陶瓷生產(chǎn)原料石灰石、黏土純堿、石灰石、石英砂黏土主要設備水泥回轉窯玻璃窯陶瓷窯特別提醒生產(chǎn)水泥時，加入適量石膏調節(jié)水泥的硬化速率。2．玻璃生產(chǎn)中的兩個重要反應Na2CO3+SiO2=^==^2SiO3+CO2f；CaCO3+SiO2=^=￡aSiO3+COj。三、新型無機非金屬材料1.硅(Si)存在形式及高純硅的制備①硅在自然界主要以硅酸鹽(如地殼中的大多數(shù)礦物)和氧化物(如水晶、瑪瑙)的形式存在。②晶體硅中的雜質會影響其導電性能，因此必須制備高純度的硅。工業(yè)上用焦炭還原石英砂可以制得含有少量雜質的粗硅。將粗硅通過化學方法進一步提純，才能得到高純硅。工業(yè)制備高純硅發(fā)生的主要化學反應如下：SiO2+2C180=二===豈）+2。0f（制粗硅）Si+3HCl====$iHCl3+H2SiHCl3+H2=====)i+3HCl(制高純硅)(2)用途①良好的半導體材料；②硅太陽能電池；③計算機芯片。2.二氧化硅(SiO2)(1)石英晶體是結晶的二氧化硅，存在于沙子、水晶瑪瑙(含雜質的石英)等中。SiO2晶體是由Si原子和O原子直接構成的。另外，Si、SiC、Si3N4、BN等也是由原子直接構成的。(2)結構SiO2晶體有多種晶型，其基本結構單元為硅氧四面體(如圖甲所示)，硅氧四面體通過氧原子相互連接為立體網(wǎng)狀結構(如圖乙所示)。每個硅原子與4個氧原子相連，而每個氧原子與2個硅原子相連，故SiO2晶體中Si和O的原子個數(shù)比為1：2。(3)用途制光學儀器、石英玻璃(主要成分為SiO2)；水晶可制作飾品；常用來制造通信材料光導纖維。自主檢測判斷正誤(正確的打“V”，錯誤的打“X”)。TOC\o"1-5"\h\z(2019?高考全國卷II,9B)常溫常壓下，硅單質為固態(tài)。()硅在自然界中只以化合態(tài)的形式存在。()晶體硅熔點高、硬度大，故可用于制作半導體材料。()Si和SiO2都可用于制造光導纖維。()高溫下用焦炭還原SiO2制取粗硅。()玻璃是一種晶體，有較高的熔點。()光導纖維、碳納米管都是新型無機非金屬材料。()普通玻璃、石英玻璃、水泥、瑪瑙都屬于硅酸鹽產(chǎn)品。()答案：(1”(2)V(3)X(4)X(5)V(6)X(7)V(8)X2.[2018?高考全國卷III,28(1)]SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無色透明液體，遇潮氣時發(fā)煙生成(HSiO)2O等，寫出該反應的化學方程式：。答案：2SiHCl3＋3H2O===(HSiO)2O＋6HCl(1)不要混淆硅和二氧化硅的用途。用作半導體材料的是晶體硅而不是SiO2,用于制作光導纖維的是SiO2而不是晶體硅。不要混淆常見含硅物質的類別。計算機芯片的主要成分是晶體硅而不是SiO2。水晶、沙子、瑪瑙等的主要成分是SiO2而不是硅酸鹽。光導纖維的主要成分是SiO2，不屬于硅酸鹽材料。傳統(tǒng)的無機非金屬材料陶瓷、水泥、玻璃的主要成分是硅酸鹽。展卄1載庖素養(yǎng)無機非金屬材料的性能及應用科學態(tài)度與社會責任（雙選）（2020?濟南高三模擬）“九秋風露越窯開，奪得千峰翠色來”是贊譽越窯秘色青瓷的詩句，描繪我國古代精美的青瓷工藝品。玻璃、水泥和陶瓷均為硅酸鹽制品，下列有關說法中正確的是（）陶瓷是人類最早使用的硅酸鹽制品制水泥的主要原料為純堿、石灰石和石英砂硅酸鹽制品的性質穩(wěn)定、熔點較咼沙子和黏土的主要成分均為硅酸鹽解析：選AC。陶瓷是人類最早使用的硅酸鹽制品，A項正確；純堿、石灰石和石英砂是制普通玻璃的主要原料，而制水泥的主要原料是黏土和石灰石，B項錯誤；硅酸鹽制品的性質穩(wěn)定、熔點較高，C項正確；沙子的主要成分是SiO2,黏土的主要成分是硅酸鹽，D項錯誤。宋代五大名窯分別為鈞窯、汝窯、官窯、定窯、哥窯。其中鈞窯以“入窯一色，出窯萬彩”的神奇窯變著稱。下列關于陶瓷的說法不正確的是（提示：SiO2能與氫氟酸反應）（）窯變是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應導致的顏色變化氧化鋁陶瓷屬于新型無機非金屬材料高品質的瓷器晶瑩剔透，屬于純凈物陶瓷屬于硅酸鹽材料，耐酸堿腐蝕，但是不能用來盛裝氫氟酸解析：選C。不同的金屬化合物顏色可能不同，在高溫下，釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應導致的顏色變化稱為窯變，故A正確；新型無機非金屬材料主要有新型陶瓷、硅和二氧化硅、碳納米材料等，氧化鋁陶瓷屬于新型陶瓷，故B正確；瓷器是以黏土為主要原料經(jīng)高溫燒結而成的，瓷器中含有多種硅酸鹽和二氧化硅，是混合物，故C錯誤；HF能與二氧化硅反應，陶瓷的主要成分是硅酸鹽和二氧化硅，所以陶瓷不能用來盛裝氫氟酸，故D正確?？茖W態(tài)度與社會責任高純度晶體硅是典型的無機非金屬材料，又稱“半導體”材料。它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計算機的一場“革命”。可以按下列方法制備：SiO2――-Si（粗）――C^SiHCl3^—*HH2Si（純）2高溫300°C31100°C下列說法不正確的是（）步驟①的化學方程式為SiO2+C====Si+CO2f步驟①中每生成1molSi,轉移4mol電子高純硅是制造太陽能電池的常用材料，二氧化硅是制造光導纖維的基本原料SiHCl3(沸點33.0°C)中含有少量的SiCl4(沸點67.6°C),通過蒸餾可提純SiHCl3解析：選AoA項，二氧化硅在高溫下與C反應生成CO氣體，即步驟①的化學方程式為SiO2+2C=====Si+2COf,故A錯誤；B項，步驟①中Si的化合價降低4價，故每生成1molSi，轉移電子數(shù)為4mol，故B正確；C項，高純硅是半導體，是制造集成電路、太陽能電池的常用材料，二氧化硅是制造光導纖維的基本原料，故C正確；D項，沸點相差30C以上的兩種互溶液體可以采用蒸餾的方法分離，故D正確。硅單質及其化合物應用范圍很廣。請回答下列問題：(1)制備硅半導體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學方程式：。整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應生成H2SiO3、HCl和另一種物質，寫出并配平該反應的化學方程式：；H2還原SiHCl3過程中若混有O2，可能引起的后果是。某化學研究性學習小組在探究硅的制取方法時，從資料中查閱到下列信息：.Mg在高溫條件下可與SiO2反應；?金屬硅化物與稀H2SO4反應生成硫酸鹽和SiH4；III.SiH4在空氣中自燃。他們根據(jù)信息進行實驗，當用足量稀h2so4溶解第I步實驗獲得的固體產(chǎn)物時，發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花；然后過濾、洗滌、干燥；最后稱量、計算，測得其產(chǎn)率只有預期值的63%左右。第I步實驗發(fā)生反應的化學方程式是。用稀h2so4溶解第I步實驗獲得固體產(chǎn)物時，產(chǎn)生爆鳴聲和火花的原因是解析：(2)①類似于鎂和二氧化碳的反應，可生成單質硅和氧化鎂；在高溫條件下，硅還能繼續(xù)與活潑金屬鎂化合。②發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花，說明生成了氣體SiH4，且SiH4發(fā)生了自燃。答案：⑴①SiHCl3+H2====Si+3HCl②SiHCl3+3H2O===H2SiO3；+H2f+3HCl發(fā)生爆炸(2)①2Mg+SiO2===^QMgO+Si、2Mg+Si=====4g2Si

②硅化鎂與稀硫酸反應生成的SiH4可自燃，即發(fā)生反應Mg2Si+2H2SO4===2MgSq+SiH4f,SiH4+2O2===Siq+2H2O真題休驗|1.(2019?高考全國卷I,7,6分)陶瓷是火與土的結晶，是中華文明的象征之一，其形成、性質與化學有著密切的關系。下列說法錯誤的是()“雨過天晴云破處”所描述的瓷器青色，來自氧化鐵聞名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫燒結而成陶瓷是應用較早的人造材料，主要化學成分是硅酸鹽陶瓷化學性質穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點解析：選Ao“雨過天晴云破處”所描述的瓷器青色與氧化亞鐵有關，而氧化鐵顯紅色，A項錯誤；秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫燒結而成，B項正確；陶瓷以黏土為原料，經(jīng)高溫燒制而成，屬于人造材料，主要成分是硅酸鹽，C項正確；陶瓷的主要成分是硅酸鹽，硅酸鹽中硅元素化合價處于最高價，化學性質穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點，D項正確。2.(2019?高考北京卷)下列我國科研成果所涉及材料中，主要成分為同主族元素形成的無機非金屬材料的是()A.4.03米大口徑碳A.4.03米大口徑碳化硅反射鏡B.2022年冬奧會聚氨酯速滑服IWC.能屏蔽電磁波的碳D.“玉兔二號”鈦合包覆銀納米線金篩網(wǎng)輪解析：選AoSiC中的C、Si分別為第二周期和第三周期的第WA族元素，二者均為非金屬元素，形成的SiC為無機非金屬材料，A項正確；聚氨酯中含有C、H、N等元素，三種元素不屬于同主族元素，且聚氨酯為有機材料，B項錯誤；碳包覆銀納米線由C、Ag元素組成，是無機非金屬材料，但兩種元素不是同主族元素，C項錯誤；鈦合金是金屬材料，D項錯誤。3.(2018?高考江蘇卷)CO2是自然界碳循環(huán)中的重要物質。下列過程會引起大氣中CO2含量上升的是()光合作用B.自然降雨C.化石燃料的燃燒D.碳酸鹽的沉積解析：選C。光合作用過程中植物吸收CO2,使CO2含量下降，A項不符合題意；自然降雨的過程會消耗CO2，使CO2含量下降，B項不符合題意；化石燃料燃燒時會產(chǎn)生CO2,使CO2含量上升，C項符合題意；碳酸鹽能與CO2反應生成可溶性的碳酸氫鹽，消耗CO2,使CO2含量下降，D項不符合題意。

■■課后達標檢測■■■一、選擇題(2019?佛山教學質量檢測)2017年國產(chǎn)大飛機C919試飛成功，化學工作者研發(fā)的新材料發(fā)揮了重要作用。下列關于C919的說法中錯誤的是()機身涂料中的氫氧化鋁有阻燃作用發(fā)動機使用的高溫陶瓷材料氮化硅屬于硅酸鹽產(chǎn)品使用的碳纖維復合材料能經(jīng)受許多由溫差帶來的“冷凍熱蒸”的考驗使用的第三代鋁鋰合金具有低密度、高比強度、優(yōu)良的耐低溫等性能解析：選B。氮化硅不屬于硅酸鹽，B項錯誤。(2019?龍巖教學質量檢查)“九秋風露越窯開，奪得千峰翠色來”是贊譽越窯秘色青瓷的詩句，描繪我國古代精美的青瓷工藝品。玻璃、水泥和陶瓷均為硅酸鹽制品，下列有關說法中正確的是()玻璃是人類最早使用的硅酸鹽制品制水泥的原料為純堿、石灰石和石英硅酸鹽制品的性質穩(wěn)定、熔點較咼高溫結構陶瓷的主要成分也為硅酸鹽解析：選C。陶瓷是人類最早使用的硅酸鹽制品，A項錯誤；純堿、石灰石和石英是制玻璃的原料，而制水泥的原料是黏土和石灰石，B項錯誤；硅酸鹽制品的性質穩(wěn)定、熔點較高，C項正確；高溫結構陶瓷屬于新型無機非金屬材料，其主要成分不是硅酸鹽，D項錯誤。(2019?晉豫省際大聯(lián)考)山西博物院是太原地標性建筑之一。下列相關說法正確的是()展柜使用的鋼化玻璃，其主要成分只有SiO2墻體使用的磚瓦、水泥是硅酸鹽制品陳列的元青花瓷的原料有高嶺土[Al2Si2O5(OH)4],也可以表示為Al2O3?SiO2?H2O展示的青銅器上有一層綠色物質，此綠色物質可能是堿式碳酸銅，它不溶于鹽酸解析：選B。鋼化玻璃與普通玻璃的成分相同(只是制造的工藝不同)，主要成分是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅，A項錯誤；磚瓦和水泥都是硅酸鹽制品，B項正確；高嶺土[Al2Si2O5(OH)4]應該表示為Al2O3?2SiO2?2H2O,C項錯誤；銅綠是堿式碳酸銅，該物質可以與鹽酸反應生成氯化銅、二氧化碳和水而溶解，D項錯誤。(2019?廣州高三模擬)硅及其化合物的應用范圍很廣。下列說法正確的是()硅是人類將太陽能轉換為電能的常用材料中，Si中，Si為氧化劑C.反應Si+2NaOH+H2O===N卷SiO3+2H2f硅能與氫氟酸反應，則硅也可以與鹽酸反應解析：選A。由粗硅制備單晶硅的過程一般為Si—CVsiCl4—JSi+HCl，都是氧化還原反應，B項錯誤；C項中Si為還原劑，C項錯誤；硅不能與鹽酸反應，D項錯誤。5.(2019?孝感高中月考)鍺(Ge)、錫(Sn)、鉛(Pb)與碳、硅兩元素同位于第WA族，其原子序數(shù)按鍺、錫、鉛的順序依次增大，則下列推斷一定不正確的是()鉛可形成PbO、PbO2兩種氧化物鍺與鹽酸不反應，錫、鉛能與鹽酸反應鍺、錫、鉛的+4價氫氧化物的堿性：Ge(OH)4vSn(OH)4vPb(OH)4

D.鍺、錫、鉛的金屬性依次減弱解析：選DoPb在第WA族，有+2、+4兩種化合價，因而可形成PbO、PbO2兩種氧化物，A正確；錫、鉛在金屬活動性順序中均排在氫的前面，因而可與鹽酸反應，鍺金屬活動性比錫和鉛弱，與鹽酸可能不反應，B正確；同一主族元素從上到下金屬性依次增強，因而Ge(OH)4、Sn(OH)4、Pb(OH)4的堿性依次增強，鍺、錫、鉛的金屬性依次增強，C正確、D錯誤。(2019?臨沂高三模擬)據(jù)報道，科學家通過對稻殼進行控制性焚燒熱解，從中提取一種叫作生物質納米結構二氧化硅的超高活性材料，將少量這種材料摻入混凝土中，即可制備出超高強度的高性能混凝土。下列關于二氧化硅的說法正確的是()二氧化硅溶于水生成硅酸，所以二氧化硅屬于酸性氧化物將二氧化碳通入硅酸鈉溶液中可以得到硅酸因為高溫時二氧化硅與碳酸鈉反應放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸的強水晶是比較純凈的二氧化硅，瑪瑙的主要成分是硅酸鹽解析：選B。二氧化硅為酸性氧化物，但其不溶于水；硅酸的酸性比碳酸的弱；瑪瑙的主要成分是二氧化硅。(2019?宜春高三月考)下列轉化關系中，不能通過一步反應實現(xiàn)的是()①SiO2-Na2SiO3②CuSO4fCuCl2③SiO2-H2SiO3④CuO-Cu(OH)2⑤Na2O2fNa2SO4①②B.③④C.②③④DC.②③④解析：選B。①中SiO2可與NaOH或Na2CO3反應生成Na2SiO3；②中CuSO4可與BaCl2反應生成BaSO4和CuCl2;③中SiO2不能與H2O反應，所以不能由SiO2一步制得H2SiO3；④中CuO不能與H2O反應一步生成Cu(OH)2；⑤中將Na2O2加入稀H2SO4中反應即可得到Na2SO4。8.(2019?濟南高三模擬)下列離子方程式的書寫正確的是()A.BC.水玻璃中通入過量二氧化碳：Na2SiO3+CO2+H2O===2N冊+CO§-+H2SiO3；澄清石灰水中通入過量二氧化碳：Ca(OH)2＋2CO2===Ca2＋A.BC.硅與氫氟酸的反應：Si+4H++4F-===SiI4f+2H2fD.二氧化硅溶于燒堿溶液中：SiO2+2OH-===SiC3~+H2O解析：選DoNa2SiC3是強電解質，應拆分成Na+、SiC2-，且應生成HCC亍，A錯；B項正確寫法是CC2+CH-===HCC-，B錯；氫氟酸是弱酸，不能拆分成H+和F-,C錯。9.(2019?南陽高三期末《天工開物》記載：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，擇取無沙粘(黏)土而為之”“凡坯既成，干燥之后，則堆積窖中燃薪舉火”“澆水轉釉(主要為青色)，與造磚同法”。下列說法錯誤的是()黏土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料“燃薪舉火”使黏土發(fā)生了復雜的物理化學變化沙子和黏土的主要成分為硅酸鹽燒制后自然冷卻成紅瓦，澆水冷卻成青瓦解析：選C。沙子的主要成分是二氧化硅，黏土的主要成分是硅酸鹽，C項錯誤。10.(2019?山西高三聯(lián)考)有些科學家提出硅是“21世紀的能源”。下列說法正確的是()晶體硅具有半導體性質，可用于制造光導纖維玻璃中含有的SiO2可與NaOH溶液反應，故常用NaOH溶液雕刻玻璃紋飾陶瓷、水泥、石英玻璃都屬于硅酸鹽材料

D.硅酸鹽Na2Fe2Si3O9用氧化物的形式可表示為Na2O?2FeO?3SiO2解析：選DoA.晶體硅具有半導體性質，可用于生產(chǎn)電腦芯片，二氧化硅可用于制造光導纖維，A不正確；B.玻璃中含有的SiO2可與NaOH溶液反應，但不能用NaOH溶液雕刻玻璃紋飾，因為玻璃表面是光滑的，該反應太慢，應用氫氟酸，B不正確；C.陶瓷、水泥屬于硅酸鹽材料，石英玻璃的主要成分是二氧化硅，C不正確；D.硅酸鹽Na2Fe2Si3O9用氧化物的形式可表示為Na2O?2FeO?3SiO2,D正確。11．如圖是利用二氧化硅制備硅及其化合物的流程。下列說法正確的是()SiO2屬于兩性氧化物盛放Na2CO3溶液的試劑瓶能用玻璃塞硅膠吸水后可重復再生圖中所示的轉化反應都是氧化還原反應解析：選CoSiO2是酸性氧化物，能與氫氟酸反應是其特殊性質，A錯；在圖示轉化關系中只有第一行的反應是氧化還原反應，其余均為非氧化還原反應，D錯。二、非選擇題12.在下列物質的轉化關系中，A是一種固體單質，且常做半導體材料，E是一種白色沉淀，F(xiàn)是最輕的氣體單質。請回答下列問題：B的化學式是，目前在現(xiàn)代通訊方面B已被用作的主要原料。B和a溶液反應的離子方程式是A和a溶液反應的離子方程式是C和過量鹽酸反應的離子方程式是答案：(1)SiO2光導纖維SiO2＋2OH－===SiO32－＋H2OSi+2OH-+H2O===SiC2-+2H2fSiO§-+2H+===H^SiO3(從“南澳一號”沉船中發(fā)現(xiàn)了大量宋代精美瓷器，體現(xiàn)了燦爛的中華文明。青花瓷胎體的原料一一高嶺土[Al2Si2O5(OH)x]可摻進瓷石制胎，青花瓷釉料的成分主要是鉀長石(KAlSi3O8),在1300°C左右一次燒成的釉可形成精美的青花瓷。下列說法正確的是(填字母)。高嶺土分子中x=2鉀長石能完全溶解在鹽酸中形成澄清的溶液燒制青花瓷過程中發(fā)生了復雜的物理變化和化學變化青花瓷、玻璃、水泥都屬于硅酸鹽產(chǎn)品在“南澳一號”考古過程中，需用高純度SiO/