课时跟踪检测（三十八） 无机非金属材料、化学品的合理使用的基本知能评价（练习）-【创新方案】2026年高考化学一轮复习Ⅰ

课时跟踪检测（三十八） 无机非金属材料、化学品的合理使用的基本知能评价 1．(2025·福建龙岩检测)中华文化源远流长、博大精深，云南省馆藏文物是中华文化的重要代表。下列文物主要是由硅酸盐材料制成的是 (　 ) 解析：选D　铜案属于金属材料，A错误；溪山行旅图为图画制品，不是硅酸盐材料，B错误；编钟属于金属材料，C错误； 陶壶为陶制品，属于硅酸盐材料，D正确。 2．(2025·黑龙江哈尔滨一模)2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器在海南文昌航天发射场由长征五号遥八运载火箭发射升空，踏上人类首次月背采样返回之旅，并于5月8日成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。下列有关说法错误的是 (　 ) A．“嫦娥六号”所用的太阳能电池帆板的主要原料是硅 B．长征五号遥八运载火箭使用液氧、液氢推进剂，产物对环境无污染 C．“嫦娥六号”所带回的月壤可以通过红外光谱测得所含有的元素种类 D．长征五号系列运载火箭所使用的耐高温陶瓷属于新型无机非金属材料 解析：选C　太阳能电池帆板主要成分是硅，A正确；液氧、液氢燃烧产物是水，对环境无污染，B正确；红外光谱能确定有机物中的官能团和化学键，不能测定元素种类，C错误；新型无机非金属材料在性能上比传统无机非金属材料有了很大的提高，可适用于不同的要求，耐高温陶瓷属于新型无机非金属材料，D正确。 3．在实际生活中，以下说法不正确的是 (　 ) A．鱼胆弄破后会使鱼肉粘上难溶于水的胆汁酸(一种酸)而变苦，要减少这种苦味可加入Na2CO3进行洗涤 B．在制作腊肉时可以加入少量亚硝酸钠作发色剂和防腐剂 C．把鱿鱼等海鲜浸泡在质量分数为40%的甲醛溶液中防腐保鲜 D．炸油条时，常加入一些明矾和小苏打作膨松剂 解析：选C　甲醛溶液有毒，不能保鲜食品。 4．(2025·河南周口检测)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．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：选A　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错误。 5．(2025·甘肃金昌一模)关于无机非金属材料下列说法正确的是 (　 ) A．氮化硅陶瓷、光导纤维、石英玻璃都属于新型无机非金属材料 B．硅酸盐中Si和O构成了硅氧四面体，每个Si结合2个O，每个O与4个Si相结合 C．石英、计算机芯片、水晶、玛瑙主要成分都是SiO2 D．钾长石(K2Al2Si6O16)写成氧化物的形式为K2O·Al2O3·6SiO2 解析：选D　氮化硅陶瓷和光导纤维属于新型无机非金属材料，石英玻璃不属于新型无机非金属材料，故A错误；硅酸盐中Si和O构成了硅氧四面体，每个Si结合4个O，每个O与2个Si相结合，故B错误；石英、水晶、玛瑙主要成分都是SiO2，计算机芯片的主要成分是Si，故C错误；钾长石是硅酸盐，可以写成氧化物的形式：K2O·Al2O3·6SiO2，故D正确。 6．“嫦娥五号”带回了月壤样品，将月壤进行20倍放大后能明显看到褐色的玻璃状物质。下列有关玻璃的说法中正确的是 (　 ) A．普通玻璃的原料是烧碱、石英砂、石灰石 B．普通玻璃和石英玻璃都属于硅酸盐产品 C．制备普通玻璃时的反应之一为Na2CO3+SiO2CO2↑+Na2SiO3 D．普通玻璃用于镶嵌建筑物的门窗、墙面，但其不具有保温和防辐射等特征 解析：选C　制造普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂，A错误；石英玻璃的主要成分是二氧化硅，B错误；制造普通玻璃的反应有Na2CO3+SiO2CO2↑+Na2SiO3，C正确；普通玻璃具有透光、隔热、隔声、耐磨、耐气候变化的性能，有的还有保温、吸热、防辐射等特征，D错误。 7．中国是瓷器的故乡，钧瓷是宋代五大名窑瓷器之一，以“入窑一色，出窑万彩”的神奇窑变著称。下列关于陶瓷的说法正确的是 (　 ) A．高品质的白瓷晶莹剔透，属于纯净物 B．瓷器中含有大量的金属元素，因此陶瓷属于金属材料 C．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料 D．“窑变”是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色的变化 解析：选D　瓷器中含有多种硅酸盐和二氧化硅，是混合物，故A错误；陶瓷属于无机非金属材料，故B错误；氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，故C错误；不同的金属氧化物颜色可能不同，在高温下，釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色变化，故D正确。 8．(2025·吉林长春检测)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”。这种材料可以按下列方法制备： 下列说法正确的是 (　 ) A．步骤①中X是CO2 B．二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸 C．二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应 D．SiHCl3易水解， 遇水可生成H2 解析：选D　高温条件下，C能与SiO2反应生成CO，故步骤①中X是CO，该反应原理为SiO2+2CSi+2CO，A错误；SiO2能与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，但SiO2不能与水反应生成硅酸，B错误；二氧化硅能与氢氟酸反应，反应方程式为SiO2+4HFSiF4↑+2H2O，硅也能与氢氟酸反应，反应方程式为Si+4HFSiF4↑+2H2↑，C错误；已知电负性：Cl>H>Si，故SiHCl3中Si为+4价，H为-1价，Cl为-1价，故SiHCl3易水解，遇水可生成H2，反应方程式为SiHCl3+3H2OH2SiO3+3HCl+H2↑，D正确。 9．(2025·河南濮阳模拟)氮化硅常用于制造耐高温管、切削工具。某小组以石英砂为原料制备氮化硅的微型流程如图1所示： 下列叙述正确的是 (　 ) A．反应①的氧化产物为CO2 B．粗硅中可能含有金刚砂 C．反应③中的NH3可通过加热NH4Cl制备 D．反应③的尾气可用图2所示装置吸收 解析：选B　反应①中焦炭是还原剂，被氧化，生成氧化产物CO，A错误；金刚砂是SiC，焦炭与二氧化硅在高温下发生副反应生成SiC和CO，B正确；加热NH4Cl分解生成NH3和HCl，两者在温度降低时又重新化合成NH4Cl，制取NH3不能通过加热NH4Cl制备，C错误；反应③的尾气用图2所示装置吸收容易产生倒吸现象，D错误。 10．(2025·湖南长沙检测)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制品的主要原料。多晶硅第三代工业制取流程如图所示。已知：SiHCl3遇水剧烈水解。下列说法错误的是 (　 ) A．Y、Z分别为H2、Cl2 B．制取粗硅的反应为SiO2+CSi(粗)+CO2↑ C．制备高纯多晶硅的反应为SiHCl3+H2Si(纯)+3HCl D．为防止SiHCl3水解而损失及氢气燃炸，“还原”步骤在无水、无氧条件下进行 解析：选B　电解饱和NaCl溶液，反应产生NaOH和H2和Cl2，X是NaOH，H2、Cl2点燃生成HCl，焦炭与石英在高温下反应产生粗Si和CO，HCl与粗硅反应产生SiHCl3和少量SiCl4，SiHCl3和SiCl4是沸点不同的混合物，经分馏分离提纯得到SiHCl3，SiHCl3和H2在加热条件下反应产生多晶硅和HCl，所以Y是H2，Z是Cl2，A正确；制取粗硅是焦炭与石英在高温下反应产生粗Si和CO，反应方程式为SiO2+2CSi(粗)+2CO↑，B错误；制备高纯多晶硅是SiHCl3和H2在加热条件下反应产生多晶硅和HCl，反应方程式为SiHCl3+H2Si(纯)+3HCl，C正确；已知SiHCl3遇水剧烈水解，且H2是可燃气体，因此为防止SiHCl3水解而损失及氢气燃炸，“还原”步骤在无水、无氧条件下进行，D正确。 11．(14分)(2025·河南许昌检测)二氧化硅又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料，部分转化过程如图所示。 回答下列问题： (1)碳元素和硅元素都位于周期表的　　　　族，非金属性较强的是　　　　(填元素符号)。工业上制备粗硅的反应：SiO2+2CSi+2CO↑，该反应　　　　(填“能”或“不能”)比较碳和硅元素的非金属性强弱。(5分)  (2)NaOH溶液需要盛放在有橡胶塞的试剂瓶中，原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (用化学方程式表示，下同)，利用HF溶液可以在玻璃表面上写字作画，原因是　　　　　　　 　　　　　　　　　。制玻璃的原材料是石英(SiO2)、纯碱(Na2CO3)和大理石(CaCO3)，写出制玻璃时发生反应的化学方程式： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  SiC是一种新型无机非金属材料，半导体领域未来代替硅基芯片的一种新型原材料，SiC属于　　　　(填“离子”或“共价”)化合物。(9分)  解析：(1)C与Si属于同一主族，C与Si的最外层电子数都是4，所以碳元素和硅元素都位于周期表的ⅣA族；同主族从上至下，元素的非金属性逐渐减弱，所以非金属性：C>Si；工业上制备粗硅的反应不能比较出碳和硅元素的非金属性强弱，因为该反应产生的CO是气体，CO离开体系后，反应持续正向进行；(2)玻璃中的成分SiO2能和NaOH发生反应，产生具有黏性的硅酸钠，玻璃塞粘在瓶口不能被打开，其反应原理是2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O；SiO2能和HF反应，所以用氢氟酸溶液可以在玻璃表面写字，即反应方程式为SiO2+4HFSiF4↑+2H2O；SiO2能和Na2CO3反应产生Na2SiO3，也能和CaCO3反应产生CaSiO3，所以制玻璃反应方程式分别为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑；SiC是两种不同的非金属元素用共价键构成的共价化合物。 答案：(1)ⅣA　C　不能 (2)2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O　SiO2+4HFSiF4↑+2H2O　Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑　CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑　共价 12．(15分)二氯二氢硅(SiH2Cl2)为外延法工艺中重要的硅源。二氯二氢硅易燃、有毒、与水接触易水解，沸点为8．2 ℃。在铜催化作用下，HCl与硅在250~260 ℃反应可以制得SiH2Cl2。 (1)以浓硫酸、浓盐酸为原料，选用装置A制取HCl，利用了浓硫酸的　　　　　性。(2分)  (2)装置D中生成二氯二氢硅的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。(2分)  (3)按照气体从左到右的方向制取SiH2Cl2的装置(h处用止水夹夹好)连接次序为a→　　→　　→　　→　　→　　→　　→　　(填仪器接口的字母，其中装置C用到2次)。(3分)  (4)按从左到右的顺序，前面装置C中装的试剂为　　　　　　　　，后面装置C的作用为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(3分)  (5)反应除生成二氯二氢硅之外，还会生成H2和　　　　　、　　　　　等。(3分)  (6)制取SiH2Cl2的新方案：往硅粉中先通入Cl2，在300~350 ℃反应生成SiCl4，然后SiCl4再与HCl在250~260 ℃反应，可以大大提高产率。如果通入气体次序相反，结果会 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。(2分)  解析：(1)浓硫酸有吸水性，使浓盐酸更易挥发出HCl。(3)A装置制取HCl，连接C装置干燥，从f进入D中反应，SiH2Cl2从g处挥发出来，在B装置中收集，SiH2Cl2的密度比空气大，导气管应长进短出，为防止空气中的水进入B中，则应在B后接干燥管。(4)前面的装置C用来干燥HCl气体，C中试剂应选用P2O5或无水CaCl2；后面的装置C的作用为尾气处理和防止空气中的水进入B中，C中试剂应选碱石灰。(6)如果通入气体次序相反，SiH2Cl2会与Cl2继续反应，生成SiCl4或SiHCl3。 答案：(1)吸水　(2)Si+2HClSiH2Cl2 (3)d　e　f　g　b　c　d (4)P2O5(或无水CaCl2)　尾气处理和防止空气中的水蒸气进入B中　(5)SiCl4　SiHCl3 (6)SiH2Cl2+2Cl2SiCl4+2HCl(或SiH2Cl2+Cl2SiHCl3+HCl) 学科网（北京）股份有限公司 $$