第四章 第21讲 无机非金属材料-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习学案

6.B由图可知，①中发生的反应为Mn0,+4HC1(浓)△MnCl2+CL2↑ 第21讲 无机非金属材料 +2H20,打开K,Cl2能和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO,⑤用来制 取NH3,④装置作安全瓶，能防倒吸，在③中NH3和NaCIO反应生成 考点一 N2H4,发生反应C10-+2NH3一N2H4+C1-+H20,最后关闭K1, ②中盛装Na0H溶液，用于吸收多余的，。装置①中浓盐酸换成必备知识·梳理夯实 H,02,制备氧气时不需要加热，M02作催化剂，A错误；C2有毒，不能1.硅酸盐氧化物Na2Si03半导体 排放在环境中，则②中盛装Na0H溶液，用于吸收多余的d2,B正确；3.高大Si02+4HF一Si证4↑+2H ③分液漏斗中应该盛装NaOH溶液，利用C2与NaOH溶液反应制备【正误辨析】 NaC0,C错误；反应结束后，关闭K2,多余的NH3可收集在④中，但NH,(1)×Si用于制造半导体，SO,用于制造光导纤维。 中混有水蒸气，D错误。 (2)×常温下硅能与氢氟酸、氢氧化钠反应。 微考点3 (3)×硅元素化合价降低，被还原。 7.B聚氯乙烯含有氯元素，焚烧会产生污染大气的有毒物质，不能采用焚(4)× 二氧化碳通入硅酸钠溶液生成硅酸，碳酸酸性强于硅酸 烧的方式处理，A错误；研发催化剂将C0,还原为甲醇，能有效减少C0,(5)×硅可用于制光电池。 的排放，是促进碳中和的有效途径，B正确；废旧电池深埋处理，电池中(6)V氢氟酸可用于刻蚀玻璃： 的重金属元素会污染土壤，C错误；减少C02及碳氢化合物的排放能防(7)×应生成C0。 止温室效应，但无法防止酸雨的形成，酸雨的形成主要是S02、氮氧化物(8)VSi02只与酸中的F反应 的排放，D错误 :(9)×Si02能溶于氢氟酸。 8.D向燃煤中添加生石灰以减少酸雨的形成，氧化钙能和二氧化硫等气：考点突破·能力提升 体反应，体现Ca0具有碱性氧化物的通性，A正确：汽车尾气系统中安装微考点1 催化转化器以减少尾气污染，是排气系统中C0和NO在催化剂作用下1.D硅是良好的半导体材料，故A正确；二氧化硅能与强碱反应生成盐 发生反应，生成无毒气体氨气和二氧化碳，减少污染，B正确：聚乳酸具 和水，是酸性氧化物，故B正确；非金属性：Si<C,硅酸的酸性比碳酸弱 有生物可降解性，易于降解可减少白色污染，C正确；向工业废水中添加： 故C正确；常温下，硅的化学性质不活泼，但硅可与氢氧化钠溶液和氢氟 Na2S溶液除去废水中的Cu+,生成CuS沉淀，不是氧化还原反应，D 酸反应，故D错误。 错误。 2.B氢氟酸能腐蚀玻璃，此反应不能在玻璃容器中进行，A正确；该反应 聚焦高考·真题演练 为氧化还原反应，不能由此反应判断氢氟酸是强酸，F是弱酸，B错误； 1.B由于F的电负性大于Cl的电负性，F一C的极性大于C一C的极性 氧化剂的氧化性大于氧化产物，则氧化性：NO,>H,SiF。,C正确；据关 使F3C一的极性大于Cl,C一的极性，导致CF3COOH的羧基中的羟基更 系式Si~HNO3~H,SiF6~HNO2~H2~4e,则标准状况下，生成1.12L 容易电离出氢离子，应是CF3COOH的酸性大于CCl3COOH的酸性，A项： H2(0.05mol)时，转移电子的物质的量为0.2mol,D正确。 错误：不同的冠醚分子有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，微考点2 由于i和K的离子半径不同，则能与L*形成超分子的冠醚不能与 :3.A二氧化硅高温下与C反应生成C0气体，即步骤①的化学方程式为 K+形成超分子，B项正确；由氨制硝酸的流程中，NH3中N元素的化合 价升高，体现的是还原性，C项错误；酚醛树脂是酚（如苯酚或甲苯酚等） S0,+2C商温si+2C0↑，A错误；步骤①中i的化合价由+4价降低到 与醛（如甲醛）在酸或碱的催化下发生缩聚反应得到的高分子，有小分子 0价，故生成1 mol Si时转移电子4mol,B正确；高纯硅是半导体，是制造 H20生成，D项错误。 集成电路、太阳能电池的常用材料，二氧化硅是制造光导纤维的基本原 2.B常温下，铁在浓硝酸中钝化，不能用于制备NO2,A错误；铁钉放人浓 料，C正确：SiHCI3和SiCl4的沸点相差30℃以上，两种液体可以采用蒸 硝酸中，发生钝化，加热时钝化膜被破坏，产生大量红棕色气体NO2,B: 馏的方法分离，D正确。 正确；装有NO,的密闭烧瓶冷却后颜色变浅，说明2N02一W,0,平衡4.B反应②中生成的HC在反应①中循环使用，反应①中生成的H,在反 正向移动，则NO2转化为N2O4的反应放热，C错误；浓硝酸的氧化性比 应②中循环使用，A正确：反应①与反应②的反应温度不一致，不是可逆 稀硝酸强，常温下使铁片发生钝化，不能根据反应产物比较其氧化性，D 反应，B错误；高温条件下，Si、SiHCI3、H2都与O2反应，故需隔绝空气，C 错误。 正确；SiO,不与HCl反应，不能通过该途径制粗硅，D正确。 3.BNH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，A5.C电解饱和NaC1溶液，反应产生NaOH,H2、Cl2,X是NaOH,H2,Cl2反 不符合题意；P20为酸性氧化物，NH具有碱性，两者可以发生反应，故 应产生HCl,焦炭与石英在高温下反应产生粗Si,HCI与粗硅反应生成 不可以用P,O,干燥NH3,B符合题意；NH3的密度比空气小，可采用向 SiHCI3和少量SiCL4,SiHCI3和SiCl4是沸点不同的混合物，经分馏分离 下排空气法收集，C不符合题意；CO与浓氨水混合后与水反应并放出 提纯得到SiHCI,,SiHC和H,在高温条件下反应生成多晶硅和HCL,所 大量的热，促使NH3挥发，可用此装置制备NH3,D不符合题意。 以Y是H2,Z是Cl2。根据上述分析可知X是NaOH,Y是H2,Z是Cl2,A 4.CNH4Cl分解的产物是NH3和HCl,整个循环图示中a、c是产物，结合 正确；焦炭与Si02在高温条件下发生反应制取粗Si,反应的化学方程式 图中物质转化可知，a为NH3,c为HCl,A错误；b、d代表Mg0或 为Si0,+2C温si+2C0↑，同时可能发生副反应：Si02+3C商温sC+ Mg(OH)CI中的一种，图中b分解得到c和d,则b是Mg(OH)Cl,d是 2C0↑，B正确：SHCL3和SiCL4是沸点不同的互溶的液体混合物，可以采 Mg0,B错误；MgCL2为副产物，则通人水蒸气可将MgCl2转化为 用分馏方法进行分离，而不是采用萃取、分液的方法，C错误；已知： Mg(OH)CL,减少MgCl2的产生，C正确；由盖斯定律可知，等压条件下， SiHCI3遇水剧烈水解，且H2是可燃性气体，与O2混合可能会发生爆炸 反应①、②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，D错误。 因此为防止SiHC3水解而损失及氢气燃炸，“还原”步骤在无水、无氧条 5.A自然固氨与人工固氨是将N2转化为含氨化合物，但不一定是转化为 件下进行，D正确 NH3,如自然固氮中可将N2转化为NO,A错误；侯氏制碱法首先以 H2O、NH、CO2、NaC为原料制备NaHCO3和NH,Cl,化学方程式为H2O 考点二 +NI,+CO,+NCl一NaHC0,↓+N,C4,NaCO,受热分解转化成必备知识·梳理夯实 纯碱，B正确；工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3,相关化 1.(1)石灰石，黏土纯碱、石灰石和石英砂土水泥回转窑玻璃窑 学方程式为4NH,+50,4N0+6H,0,2N0+0,=2N0,3N0,2.高电学光学生物 +H20一2N03+N0,C正确；氨元素在自然界中既有游离态又有化3.(2)碳原子笼形石墨纳米大电学碳原子低高 合态，多种形态的氨及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D【正误辨析】 正确。 (1)√水泥的原料为黏土、石灰石，玻璃的原料为石灰石、石英砂、纯碱。 -547 (2)×钢化玻璃是将玻璃加热到近软化温度，经迅速冷却或其他方法处：6.A晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用 理所得的玻璃制品，具有良好的机械性能和抗震性，与普通玻璃的主要 于制造晶体管、集成电路等，而二氧化硅常用于制造光导纤维，A错误； 成分基本相同。 钠的焰色试验为黄色，可用作透雾能力强的高压钠灯，B正确：耐高温材 (3)×玻璃为非晶体，没有固定的熔点。 料应具有高熔点的性质，氧化铝熔点高，可用作耐高温材料，C正确；石 (4)×水玻璃是Na2Si03的水溶液，Na2Si03俗称泡花碱，属于盐类。 灰石的主要成分为碳酸钙，石灰石吸收烟气中的二氧化硫，生成亚硫酸 (5)V 钙，亚硫酸钙继续氧化，得到了石膏，D正确。 (6)×水晶，玛瑙的主要成分是二氧化硅。 7.D加热时氯化铵分解生成HCl和氨气，HCl与Ca,SiO,反应得到硅酸 (7)√二者均为新型无机非金属材料。 钙、氯化钙和水，A正确；水泥吸水会变硬，需密封保存，B正确：C,SiOs (8)V/(9)V 能与二氧化硫反应得到亚硫酸钙，C正确；由上述分析可知，CSiO5与 考点突破·能力提升 足量盐酸反应得不到二氧化硅，D错误。 微考点1 第五章物质结构与性质 元素周期律 1.A简牍主要成分为纤维素，纤维素为有机高分子化合物，不是硅酸盐， 故A正确：陶彩绘女舞俑的主要成分为硅酸盐，故B错误；霁红釉瓷碗 第22讲原子结构原子核外电子排布 材料为陶瓷，陶器主要成分为硅酸盐，故C错误：梅瓶成分为陶瓷，陶瓷 成分为硅酸盐，故D错误。 考点一 2.C陶瓷是人类最早使用的硅酸盐制品，A错误；纯碱、石灰石和石英砂 必备知识·梳理夯实 是制玻璃的原料，而制水泥的原料是黏土和石灰石，B错误；硅酸盐制品 性质稳定、熔点高，C正确；沙子的主要成分是S02,黏土的主要成分是1.(1)核素 硅酸盐，D错误。 (2)中子数质子数 3.A“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色与氧化亚铁有关，而氧化铁显 (3)质子数（核电荷数）最外层电子数质子数和中子数质子数和 红棕色，A错误；秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧制而成，B正确；陶 中子数 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，C2.(1)单质 正确：陶瓷主要成分是硅酸盐，硅酸盐中硅元素化合价处于最高价，化学 (2)质子数质子中子质子数中子数氕D氘T氚C 性质稳定，具有耐酸碱侵蚀，抗氧化等优点，D正确。 氢弹 微考点2 3.2C原子质量质子数中子数 4.C同素异形体是同种元素组成的单质；石墨烯和碳纳米管互为同素异【正误辨析】 形体，A正确；石墨烯中只存在碳碳键，属于非极性键，B正确：碳纳米管(1)×氧原子表示为0 是碳单质，为纯净物，不是胶体，C错误；石墨烯的电阻率低，热导率高，(2)×Na+与N核外电子排布完全相同，但是化学性质不同。 具有很高的强度，可用于制造超级电容、电池等，D正确。 :(3)×一分子C0含有的质子数为14，一分子N0含有的质子数为15。 5.D石墨烯是碳的单质，A错误；氧化石墨烯因为还含有氢元素，故不是(4)×气(H)有质子，但是无中子。 石墨烯的氧化物，也不是碳的同素异形体，B、C错误；由于氧化石墨烯结：(5)×质子数决定元素种类，质子数相同的原子一定属于同一种元素。 构中含有羟基和羧基等亲水基团，所以它具有一定的亲水性，D正确。 (6)×不一定是同一种原子，如互为同位素的各原子。 聚焦高考·真题演练 (7)√H2180与D20相对分子质量均为20，所含中子数均为10，故2.0g 1.D石墨烯是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，为碳的单 二者的混合物中所含中子数为N。。 质，属于无机物，A不符合题意；不锈钢是Fe、C,Ni等的合金，属于金属(8)×核聚变、核裂变不属于化学变化。 材料，B不符合题意；石英光导纤维的主要成分为Si02,属于无机非金属(9)× 一种元素可以有中子数不同的多种核素，有多少种核素就有多少 材料，C不符合题意；聚酯纤维俗称“涤纶”，是由有机二元酸和二元醇缩 种原子。 聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，属于有机物，D符合题意。 (10)×质量数近似等于原子的相对原子质量。 2.B石英砂(Si02)和焦炭在高温下反应生成Si和C0,A正确；Si晶体(11)× 同位素的不同核素化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大。 中，1个Si与其周围4个Si形成4个Si一Si键，每个Si一Si键都被两个(12)×化学研究的最小微粒是原子，原子核裂变属于物理变化。 s共用，则属于1个si的si-Si健数日为子×4=2，所以1mls1含考点突破·能力提升 Si-一Si键的数日约为2×6.02×1023，B错误；Si、H2与O2在加热时容易 微考点1 反应，生成副产物或引起爆炸，SCl3易水解，则原料气中应充分去除水 1.D两者的中子数不同，质量数不同，属于不同的核素，故A错误；He的 和氧气，C正确：Si(s)+3HC(g)0SHC,(g)+H2(g),反应后气体分 质量数是3、He的质量数是4，二者质量数不同，故B错误；HeHe 质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C错误，D正确。 子数减小，生成SiHCI3(g)的反应为熵减过程，D正确。 3.C九霄环佩木古琴主要构成是木材，琴弦由动物筋制得，A错误；裴李2.A 《一OH含有酚羟基，而(》一CH,0H含有醇羟基，二者结构不相 岗文化骨笛由动物骨骼构成，B错误；商朝后期陶埙属于陶瓷，由硅酸盐 似，故不互为同系物，A错误；180和0是质子数相同、中子数不同的原 制成，C正确：曾侯乙青铜编钟主要由青铜合金材料制成，D错误。 子，故互为同位素，B正确；S2与Sg均为硫元素形成的不同单质，故互为 4.A陶瓷是良好的绝缘体，可作为高压输电线路所使用的绝缘材料，A正 同素异形体，C正确；丙酸即CHCH2COOH和甲酸乙酯即 确；陶瓷的主要成分为硅酸盐而不是SiO2和Mg0,B错误；黏土是制作陶 HCO0CH2CH3,二者分子式相同而结构不同，故互为同分异构体，D 瓷的原料，在烧制过程中发生复杂的化学反应，属于化学变化，C错误； 正确。 陶瓷中过渡元素（如铁元素，钛元素）含量越高，瓷器的颜色就越深，因此3.B1恕N和Nd是不同核素，A项错误；1 mol Nd原子的质量约为 白瓷的白色是因铁含量较低，D错误。 5.C鎏金是一种金属加工工艺，将金溶于汞之中，形成金泥，涂于铜或银 140。一个8d原子的质量约为想，B项正确：因原子的中子数为 表面，升温使汞蒸发，金就附在器物表面上，南宋婆金饰品不含硅酸盐，A 80、质子数为60，二者之差为20，C项错误；元素的相对原子质量是该元 错误；蒜头纹银盒的主要成分为金属银，不含硅酸盐，B错误；广彩瓷咖 素的各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值，因此14g钕 啡杯属于陶瓷，其主要成分为硅酸盐，C正确；铜镀金钟座的主要成分为 元素对应的钕原子的物质的量并非0.1mol,含有的电子也不是6mol,D 铜和金，不含硅酸盐，D错误。 项错误。 548第21讲 无机非金属材料 1.了解硅和二氧化硅的性质及用途，了解高纯硅的制备。 课标解读 2.了解硅酸盐材料和新型无机非金属材料的性质及用途。 3.能说明无机非金属材料的应用对社会发展的价值。 考点一 硅和二氧化硅 必备知识·梳理夯实 【正误辨析】 (1)Si和Si02都可用于制造光导纤维。 ( 1.硅单质的性质和用途 (2)硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应。 位置 硅位于元素周期表第三周期、第NA族，处于金属与非 () 存在 金属的过渡位置，是应用最广泛的半导体材料。硅在自 然界中主要以 和（如水晶玛瑙）的形式存在 (3)用二氧化硅制取单质硅的反应中硅元素被氧化。 ◆硅具有亲象性，自然界中不存在硅单厦 理 性质 灰黑色固体，有金属光泽，有脆性，熔点高，硬度大 (4)因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化 碳，所以硅酸酸性比碳酸强。 () 与0，反应 si+0,△si0, (5)石英是良好的半导体材料，可以制成光电池，将光 与F反应 化学 →si+2F,△sif, 与氢氟酸反 能直接转化成电能， ( 124 性质 Si+4HF=SiF,↑+2H,↑ 与NaOH溶液 (6)SiO2能与HF反应，因此可用氢氟酸刻蚀玻璃。 反应 Si+2NaOH+H,O= +2H,1 22 ( 用途良好的 材料：制造太阳能电池，制造计算机芯 片等 年 (7)工业上制取粗硅的反应是Si0,+C高温si+ [微点归纳]硅在地壳中的含量占第二位，仅次 C02↑。 新 于氧，是一种亲氧元素，单质硅有晶体和无定形两种。 (8)SiO2是酸性氧化物，可溶于强碱(NaOH),不溶于 2.高纯硅的制备 任何酸。 工业上制备高纯硅，一般需要先制得纯度为98%左 衡 考点突破·能力提升 右的粗硅，再以其为原料制备高纯硅，原理图示如下： 学 微考点1硅和二氧化硅的性质及应用 石英砂 (a) →粗硅 (b) ⊙，高纯硅 1.(2025·湖南怀化高三模拟)下列关于硅及其化合 焦炭 HCI H. 物的叙述错误的是 A.硅是良好的半导体材料 涉及的主要化学反应： B.二氧化硅属于酸性氧化物 (a)Si02+2C1800-2000℃ Si+2C0↑ C.硅酸的酸性比碳酸的酸性弱 (b)Si+3HCI SiHCl+ D.常温下，硅的化学性质不活泼，不与任何物质 反应 (e)SiHCl+H.1i+3HC 2.2023年5月30日，“神舟十六号”载人飞船在我国 3.二氧化硅的性质和用途 酒泉卫星发射中心成功发射，飞船使用了我国自主 物理性质H难溶于水，熔点，硬度 研发和生产的航天芯片，其中芯片全为我国制造，制 盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因 作芯片的刻蚀液为硝酸与氢氟酸的混合液，工艺涉 酸性 NaOH SiO,+2NaOH-Na,SiO,+H2O 及反应为Si+HNO,+6HF一HSif6+HNO2+ 氧化物a,C0si0,+Na,C0,高遇Na,Si0,+C0,1 H2↑+H0,下列说法错误的是 () 学 氧化性 A.此反应不能在玻璃容器中进行 性质 与C反应 S0,+2C高温si+2001 B.由此反应可判断氢氟酸是强酸 特性 溶于氢氟酸 C.氧化性：HNO3>H2SiF6 利用了对光全反射的性质 D.标准状况下，生成1.12LH2时，转移电子的物质 主要用途 制取高纯硅；生产光导纤维 的量为0.2mol 微考点2高纯硅的制备流程及分析 C.该流程中需要隔绝空气 3.(2025·广东广州检测)高纯度晶硅是典型的无机 Ha(a即，siC,高弦s1 H, D.粗硅制备不能通过SO, 非金属材料，又称“半导体”材料。它的发现和使用 实现 曾引起计算机的一场“革命”。可以按下列方法 5.(2025·武汉模拟)多晶硅是单质硅的一种形态，是 制备： 制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制品的主要原 s0.高证si(粗)②口 ①C ③过量H, 300℃ SiHCI 1000~1100℃ 料。已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示。已 Si(纯) 知：SiHCI,遇水剧烈水解。下列说法错误的是 下列说法不正确的是 ( A.步骤①的化学方程式为Si0,+C商温si+C0,1 饱和食盐水 电解 S还家多瑞陆 B.步骤①中每生成1 mol Si,转移4mol电子 提纯 C.高纯硅是制造太阳能电池的常用材料，二氧化硅 焦炭+石英 SiHCI+少量SiCL 是制造光导纤维的基本原料 A.YZ分别为H2、Cl D.SiHCI(沸点33.0℃)中含有少量的SiCL4(沸点 67.6℃)，通过蒸馏（或分馏）可提纯SiHCI B.制取粗硅过程可能发生反应：Si0,+3C高温sC 4.(2025·山东济南检测)科学家研制的利用氯化氢 +2C01 和氢气生产高纯硅的工艺流程如图所示。 C.提纯SiHCI可采用萃取、分液的方法 氯化氢 氯化氢 D.为防止SiHCl水解而损失及氢气燃炸，“还原”步 骤在无水、无氧条件下进行 粗硅 容器① 容器②→高纯硅 [易错点拨]制备高纯硅过程中的3个易错点 氢气 氢气 (1)用焦炭还原Si02,焦炭足量，反应产物 是C0而不是CO, 容器①中进行的反应为①si(粗)+3HC△-SiHCL, (2)整个过程中不能混入水蒸气，SiHCI, +H,;容器②中进行的反应为②SiHCI,+H,高温 3个 SiCl能与水发生反应： 易错点 SiHCI,+3H,0=HSi03↓+3HCl+H2↑、 总复习 Si(纯)+3HCl。下列说法不正确的是 ( SiCL+3H,O=H,SiO,+4HCI A.该工艺流程的优点是部分反应物可循环使用 (3)粗硅中含碳单质等杂质，与CL,反应生成 的SiCL,中含有CCL,等杂质，经过分馏提纯SiCL 学 B.①和②互为可逆反应 后，再用H,还原，即可得到高纯硅 29 考点二 无机非金属材料 必备知识·梳理夯实 (2)主要用途 陶瓷、玻璃、水泥是主要建材，也广泛应用于生 1.传统无机非金属材料 活中。 硅酸盐材料大都是混合物 [微点归纳](1)玻璃生产中有两个重要反应： (1)常见硅酸盐材料比较 Na,C0,+Si0,高温Na,Si0,+C0,↑；CaC0,+Si0, 硅酸盐材料 水泥 玻璃 陶瓷 高 CaSi03+C02↑o (2)玻璃中含有二氧化硅，因此氢氟酸可用于雕 生产原料 黏 刻玻璃，盛放氢氟酸不能用玻璃瓶而用塑料瓶。 (3)NaOH溶液可以用玻璃瓶盛放，但不能用带磨 主要设备 陶瓷窑 口玻璃塞的玻璃瓶。 3Ca0·Si0 Na,SiO, (4)硅酸盐组成的表示方法 主要成分 2Ca0·Si02 CaSiO, 硅酸盐 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅 3Ca0·AL,0 SiO, 酸盐的组成。 ①氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物→较活泼金 生产条件 高温 属氧化物→二氧化硅→水，不同氧化物间以“·”隔开。 ②各元素的化合价保持不变，且满足正负化合价 代数和为零，各元素原子个数比符合原来的组成。如 电阻率 只有一个 生产光电器 石墨 硅酸钠(Na,Si03)可表示为Na20·Si02,长石 热导率 直径厚度 件、超级电容 烯 (KA1Si,0g)可表示为K20·AL203·6Si02 的单层石墨 具有很高的 器、电池等 强度 ③氧化物形式只表示硅酸盐的组成而不表示其结 构，切不可认为硅酸盐是由氧化物混合而成的。 【正误辨析】 (5)硅酸盐大多难溶于水，常见的可溶性硅酸盐 (1)工业生产水泥和玻璃均用到石灰石。 是硅酸钠，Na2SiO,的水溶液俗称水玻璃，与玻璃成分 (2)钢化玻璃与普通玻璃的主要成分不同。 不同，水玻璃又称泡花碱，但它却是盐溶液，而不是碱 (3)玻璃是一种晶体，有较高的熔点。 ( 溶液。 (4)水玻璃是一种特殊的玻璃，泡花碱属于碱。 2.新型无机非金属材料 材料 (5)玻璃钢是以玻璃纤维作增强体、合成树脂作基体 主要特性 示例 用途 类别 的复合材料。 () (6)水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业 汽轮机叶片、 高温结 能承受高温 产品。 氮化硅陶瓷 轴承、永久性 构陶瓷 强度 (7)氮化硅陶瓷和氮化铝陶瓷均为新型无机非金属材 模具等 料。 () 126 半导体 具有 二氧化锡 集成电路中 (8)碳化硅(SC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温 陶瓷 特性 陶瓷 的半导体 结构陶瓷和轴承。 ( (9)光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主要成 年 光学 具有 光缆通讯、医 分为Si02。 光导纤维 材料 特性 疗、照明等 创 夸点突破·能力提升 人造骨骼、人 计 生物 具有 微考点1传统硅酸盐材料及性能 氧化铝陶瓷 造关节、接骨 衡 陶瓷 功能 螺钉 1.(2025·河北邢台模拟)文物是传承文化的重要载 中 体，下列主要成分不是硅酸盐的文物是 3.碳纳米材料 (1)碳纳米材料是一类新型无机非金属材料，主 要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等。 (2)三类碳纳米材料的比较 A.简牍 B.陶彩绘女舞佣C.霁红釉瓷碗 D.梅瓶 类别 结构特点 主要性能 重要应用 2.(2025·河北衡水高三检测)“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，描绘我 的 构 国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为 成的一系列 开启碳纳米 硅酸盐制品，下列有关说法正确的是 () 富勒 分子 材料研究和 A.玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 烯 的总称，C6o是 应用的新 B.制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英砂 富勒烯的代 时代 C.硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 表物 D.沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 的 片卷 比表面积 3.陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形 生产复合材 碳纳成的管状物， 有相当高的强 成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的 料、电池和传 米管 具有 尺 度和优良的 是 () 感器等 度的直径 性能 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 制而成 聚焦高考·真题演练 C.陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅 1.(2023·浙江6月选考卷)材料是人类赖以生存和发 酸盐 展的物质基础，下列材料主要成分属于有机物的是 D.陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等 优点 () A.石墨烯 B.不锈钢 微考点2新型无机非金属材料的性能及应用 C.石英光导纤维 D.聚酯纤维 4.(2025·湖南长沙检测)碳纳米管可看做多层石墨 烯无缝卷曲而成的直径为10~20m的中空管状结 2.（2023·湖北卷，3,3分)工业制备高纯硅的主要过 构，下列说法错误的是 程如下： 焦炭 HCI H, 石英砂 180~200℃粗硅 00℃siHC4,110o℃ 高纯硅 下列说法错误的是 石墨烯 碳纳米管 A.石墨烯和碳纳米管互为同素异形体 A.制备粗硅的反应方程式为Si0,+2C高温si+ 2C0↑ B.石墨烯中只存在非极性键 C.碳纳米管是一种胶体 B.1 mol Si含Si一Si键的数目约为4×6.02×103 D.石墨烯可用于制造超级电容、电池等 C.原料气HCl和H2应充分去除水和氧气 5.材料的新秀一一石墨烯和氧化石墨烯已成为物理、 D.生成SHCl3的反应为熵减过程 化学、材料科学研究的国际热点课题。其结构模型 归纳拓展： 如图所示。 常见物质所含化学键的数目清单 1mol物质 P Si SiO, 石墨 金刚石 总复习 化学键 P—P Si-Si Si-0 C-C C-C 华 OH 共价键数目 6NA 2N. 4N 1.5W 2NA 石墨烯片层 片层氧化石墨烯 127 结构示意图 的示意图 3.(2023·广东卷)“高山流水觅知音”。下列中国古 下列有关说法正确的是 乐器中，主要由硅酸盐材料制成的是 A.石墨烯是一种新型化合物 B.氧化石墨烯即石墨烯的氧化物 C.二者和石墨都是碳的同素异形体 D.氧化石墨烯具有一定的亲水性 [易错点拨]无机非金属材料中的四个易错点 (1)除玻璃、水泥、陶瓷等传统硅酸盐材料 外，其他无机非金属材料大多是新型无机非 金属材料 A.九霄环佩木古琴 B.裴李岗文化骨笛 (2)新型陶瓷不同于传统陶瓷，高温结构陶 瓷、压电陶瓷、超导陶瓷、透明陶瓷等都属 4个 于新型无机非金属材料 易错点 (3)陶瓷以黏土为主要原料，玻璃以石灰石 纯碱和石英为主要原料，水泥以石灰石和黏 土为主要原料 (4)碳纳米材料不是胶体，分散到合适的分 散剂中才形成胶体 C.商朝后期陶埙 D.曾侯乙青铜编钟 4.(2022·河北卷)定窑是宋代五大名窑之一，其生产 壁本讲要点速记： 的白瓷闻名于世。下列说法正确的是 1.注意以下物质的重要用途 A.传统陶瓷是典型的绝缘材料 Si—一半导体材料、太阳能电池板。 B.陶瓷主要成分为SiO2和Mg0 Si02—光导纤维。 C.陶瓷烧制的过程为物理变化 H2Si0,—一硅胶可作千燥剂。 D.白瓷的白色是因铁含量较高 Na,SiO,(其水溶液俗称水玻璃)—一黏合剂、耐火 5.(2022·广东卷)广东一直是我国对外交流的重要 阻燃材料。 窗口，馆藏文物是其历史见证。下列文物主要由硅 2.熟记三种物质的性质 (1)硅的三个特性：与HF、F2反应；与NaOH反应 酸盐制成的是 ( 生成H2。 (2)SO,的两个性质：酸性氧化物的通性、氧 化性。 文物 (3)HS03的两个性质：酸性（弱于碳酸）、不稳 定性。 3.硅酸盐的三，点提醒 选项 A.南宋鎏金饰品 B.蒜头纹银盒 (1)盛Na,Si03的试剂瓶应密封，否则Na,Si0,吸 收空气中的C02和H20会变质。 128 (2)盛Na2SiO3的试剂瓶不能用玻璃塞，因为其本 文物 身是一种黏合剂。 (3)SiO与H+不能大量共存。 年 4.含硅物质在生活中对应的产品 选项 C.广彩瓷咖啡杯 D.铜镀金钟座 半导体材料、计算机芯片、 玻璃、钢化玻璃、 计 集成电路、太阳能电池 水泥、陶瓷、水玻璃 6.(2022·浙江6月选考卷)下列说法不正确的是 衡 02、加热 二氧 NaOH或 中 (硅酸盐 工业制硅 化硅 碳酸盐 A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于 石英玻璃、水晶、 制造光导纤维 玛瑙、光导纤维、石英坩埚 B.高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于 5,材料的分类及各类材料的典例 道路照明 C.氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料 材料分类 D.用石灰石一石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可 得到石膏 无机非金属材料 金属材料 有机高分子材料 复合材料 7.(2020·浙江7月选考卷)CaSi0,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 传统无机 新型无机 金属 非金属材料 非金属材料 塑料、合成纤维 玻璃钢、碳 合金 橡胶、棉花 纤维、钢筋 A.可发生反应：Ca,Si0,+4NH,C1△CaSi0+ 混凝土 陶瓷、玻 新型陶瓷 2CaCl2+4NH3↑+2H20 璃、水泥 光导纤维 B.具有吸水性，需要密封保存 C.能与S02反应生成新盐 温馨提示：复习至此，请完成练案[21 D.与足量盐酸作用，所得固体产物主要为i0,