课时练10 碳、硅及其化合物 无机非金属材料-【红对勾】2026年高考化学一轮复习金卷（单选版）

课时练10碳、硅及其化合物 无机非金属材料 刷小题·重基础 1.(2024·广东广州三模)文房四宝是中国独有的书法绘画工具。下 列文房四宝中主要由硅酸盐材料组成的是 A.湖州的“湖笔”B.黄山的“徽墨”C.宣城的“宣纸”D.肇庆的“端砚” 2.(2024·河北邯郸一模)下列有关碳及其化合物的说法正确的是 A.CO2不是导致温室效应的主要气体 B.CO和CO2组成元素相同，所以它们的化学性质相同 C.金刚石、石墨是碳的单质，而C60是碳的化合物 D.在高温条件下，碳能使CO2转变成CO 3.(2024·江苏南京二模)碳纳米管，又名巴基管，是一种具有特殊结 构的一维量子材料，具有许多异常的力学、电学和化学性能。下列 关于纳米管说法不正确的是 ( ) A.纳米管孔径较大，可以掺杂各种金属原子，体现特殊的催化活性 B.碳纳米管拥有极高的熔点 C.纳米管是一种新型有机纳米材料 D.纳米管可以由石墨烯在特定条件下卷曲而成 4.(2024·湖北黄冈三模)下列说法中，不正确的是 A.硅晶片是生产芯片的基础材料 B.芯片制造中的“光刻技术”是指利用光敏树脂在曝光条件下成像， 该过程涉及化学变化 C.硅在自然界中主要以单质形式存在 D.硅是应用最广泛的半导体材料 5.(2024·河南省名校高三联考)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.S3N4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 6.(2025·黑龙江绥化期中)“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。”诗 句中的“沙”的主要成分是SO2,下列说法错误的是 () A.“从沙滩到用户”这句话涉及工业上制备粗硅的工艺 B.“水玻璃”可以由SiO2与NaOH溶液反应制得 C.SiO2是制取传统硅酸盐产品玻璃的原料之一 D.SO2属于酸性氧化物，不与任何酸反应 7.(2024·黑龙江哈尔滨三模)龙是中华民族精神的象征，以下与龙有 关文物的叙述错误的是 () A.“月白地云龙纹缂丝单朝袍”所使用丝的主要材质为纤维素 B.“东汉玛瑙龙头雕刻品”的主要成分为二氧化硅 C.“战国青铜双翼神龙”的主要材质为铜合金 D.“龙首人身陶生肖俑”是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 8.(2025·河北邢台期中)“四面天成体，硅酸不二盐。合分催化易，贵 贱识瑕难。粉碎出新质，熔融弃旧观。单晶福四海，共价造人间。” 有关这首五律诗的化学知识解读错误的是 () A.硅酸盐主要以正盐形式存在 B.硅酸盐中，S和O构成硅氧四面体 C.硅晶体用于制作光导纤维 D.大多数硅酸盐具有耐高温、耐腐蚀的特点 9.“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Na,CO,十SiO2 高温c0,+十 Na2 SiO 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 10.(2025·辽宁沈阳第二中学月考)二氧化硅与二氧化碳组成相似， 结构不同。下列反应原理不同的是 () A.SiO,十2C高温Si+2C0与NaC1+K高温KCI+Na B.Si0,+CaC0,商温CaSiO.,十C0,与Na,Si0,十C0,十H,0 -Na2 CO3+H2 SiO3 C.SiO2+20H-SiO+H2O CO2+20H-CO+ H,O D.Si0,十2C商温Si+2C0+与Si0,+Na,C0,商温Na,Si0,十 CO2个 第一部分课时练0274 11.(2024·北京朝阳区统考二模)下列关于同主族元素C、Si及其化 合物的性质比较和原因分析不正确的是 ( ) 选项 性质比较 原因分析 A 熔点：CO2<SiO2 摩尔质量：C02<SiO, B 电负性：C>Si 原子半径：C<Si C 酸性：H2CO3>H2SiO3 非金属性：C>Si D 热稳定性：CH4>SiH4 键能：C一H>Si一H 12.(2025·吉林长春期中)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： H2 ②HCI HCI 7①焦炭 粗硅553-573K ③H, Si03273K SiHC1 1380K左右 纯硅 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 13.(2024·辽宁大连模拟)我国倡导低碳生活，减少二氧化碳的排放。 “碳捕捉技术”可实现二氧化碳的分离、储存和利用。实际生产中， 常利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,其工艺流程如图所示（部分条件 及物质未标出)。下列说法正确的是 ) C0,含量高捕捉室反应分离一高温反应炉 的气体 C0,含量低的气体 A.CO2是引起酸雨的主要物质之一 B.整个过程中，只有CO2可循环利用 C.能源消耗低是该技术的一大优点 D.该生产过程中，没有涉及氧化还原反应 14.(2024·湖北荆州统考)制造芯片用到高纯硅，用SiHClg(沸点： 31.85℃，SiHC1遇水会剧烈反应，易自燃)与过量H2在1100~ 1200℃反应制备高纯硅的装置如图所示（夹持装置和尾气处理 装置略去)。下列说法不正确的是 () 028红对勾·高考一轮复习金卷化学 稀硫酸 一SiHC,管式炉 石英管 LBAGBFKKKKK1168 接尾气处 VEFKKE666 理装置 A.整个实验的关键是控温、检查装置气密性和排尽装置中的空气 B.装置Ⅱ、Ⅲ中依次盛装的是浓硫酸、温度高于32℃的温水 C.实验时，先打开装有稀硫酸仪器的活塞，收集尾气验纯，再预热 装置Ⅳ石英管 D.尾气可直接通人NaOH溶液中处理 15.(2024·北京西城区一模)硅是电子工业的重要材料。利用石英砂 (主要成分为SO2)和镁粉模拟工业制硅的流程示意图如下。已 知，电负性：Si<H。 -SiH,(g) 石英砂引燃 Mgo 过量的盐酸 镁粉 Mg,Si 溶液 tge0t 滤渣 Si 下列说法不正确的是 A.I中引燃时用镁条，利用了镁条燃烧放出大量的热 B.Ⅱ中主要反应有MgO+2 HCI-MgCl2+H2O、Mg2Si+ 4HCI—2MgC12+SiH4N C.为防止SiH4自燃，Ⅱ需隔绝空气 D.过程中含硅元素的物质只体现氧化性 刷大题·提能力 16.(2024·河北保定期末)氮化硅可用作高温陶瓷复合材料，在航空 航天、汽车发动机、机械等领域有着广泛的应用。由石英砂合成氮 化硅粉末的路线如图所示： 五表西装痛国理/水5有钉终等@酊带SN警医花型 ② 其中一NH2中各元素的化合价与NH3相同。请回答下列问题： (1)石英砂不能与碱性物质共同存放，以NaOH为例，用化学方程 式表示其原因： (2)图示①~⑤的变化中，属于氧化还原反应的是 (3)在反应⑤中，3 mol Si(NH2)4在高温下加热可得1mol氮化硅 粉末和8molA气体，则氨化硅的化学式为 (4)在高温下，SiCL4在B和C两种气体的气氛中，也能反应生成氮 化硅，B和C两种气体在一定条件下化合生成A。写出SiCl4与B 和C两种气体反应的化学方程式： 17.水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含 有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥熟料中 钙含量的过程如下： 沉淀A 泥氯化铵 氨水 盐酸、 沉淀B 滤pH=45 料 硝酸 液 加热 滤草酸钙 草 硫酸KMnO, 液溶液 钙 法测定 回答下列问题： (1)在分解水泥熟料过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需 加人几滴硝酸。加入硝酸的目的是 还可使用 代替硝酸。 (2)沉淀A的主要成分是 ,其不溶于强酸但可与一种弱 酸反应，该反应的化学方程式为 (3)加氨水过程中加热的目的是 沉 淀B的主要成分为 (填化学式，下同)、 18.(2025·四川内江威远中学期中)“中国芯”的发展离不开单晶硅， 工业上制高纯硅，先制得粗硅，再制高纯硅。 I.请回答： (1)工业制粗硅反应的化学方程式为 Ⅱ.某小组拟在实验室用如图所示装置模拟探究四氯化硅的制备 和应用（夹持装置已省略）。 F 色浓盐酸 无水氯化钙 纯硅 KMnO 饱和NaCl溶液 B D 300℃ 已知：①Si+3HCI SiHCla+H2,Si+2Cl2 450~500℃ SiCl; ②SiCL4遇水剧烈水解，SiCL4的熔点、沸点分别为-70.0℃、57.7℃。 请回答下列问题： (2)装无水氯化钙的仪器名称是 (3)若拆去B装置，可能的后果是 (写出一个即可)。 (4)有同学最初将E、F、G装置设计成图甲所示装置，图甲装置的 主要缺点是 (写出一个即可)。 SiCl (g) 烧碱 NH,(g) 冷水 溶液 强热 乙 (5)已知NH4CI在高温条件下易分解生成NH3和HCI。利 用SiCl,和NH3制备新型无机非金属材料(SiN4)的装置如图乙， 写出该反应的化学方程式： 利用尾气制备盐酸，宜选择下列装置中的 (填字母)。 NaOH(s) -NaOH(aq) a b 9.化合物A由三种短周期元素组成，某兴趣小组进行了如下实验： 120mL1mol·L- →溶液乙 NaOH溶液 20mL ·气体甲 恰好完全反应L气体单质乙0.42g 2.52gA 73mol·L1 盐酸 溶液甲过量NaOH(ag白色△ 沉淀 白色固体甲1.20g (只含一种溶质) 已知：气体甲为纯净物且只含两种元素，在标准状况下的体积为 672L;固体甲为常用的耐火材料，溶液乙为建筑行业中常用的 黏合剂。请回答下列问题： (1)A的组成元素为 (用元素符号表示)，A的化学式 为 (2)写出A溶于盐酸的化学方程式： (3)写出气体甲与NaOH(aq)反应的离子方程式： (4)往溶液乙中通人少量CO2气体发生反应的化学方程式： (5)高温下A与足量氯气能发生剧烈爆炸，生成三种常见化合物， 试写出相应的化学方程式：硝酸钝化，稀硝酸会使A1箔溶解，故③错误；浓硝酸具有酸性 和强氧化性，可使蓝色石蕊试纸先变红色后褪色，故④正确 故选D。 14.B实验时，为防止氢气和氧气混合后加热爆炸，用氨气排出 装置内的空气后再加热铁粉，所以点燃a处酒精灯一段时间 后，再点燃C处酒精喷灯，A项正确；b装置的作用是吸收氨并 干燥气体，碱石灰不能吸收氨，b处装置不能用盛有碱石灰的 U形管代替，B项错误；硬质玻璃管中的石棉可增大混合气体 与铁粉的接触面积，增大反应速率，C项正确；氨溶于水，溶液 呈碱性，若d处锥形瓶中溶液变红，说明硬质玻璃管中有NH 生成，D项正确。 15.C硝酸根离子在Oa段完全反应转化为NO,由得失电子守 恒，得3n(NO)=3n(Fe3+,Oa),故n(NO)=0.1mol,由氮元 素守恒知，n(HNOg)=n(NO)=0.1mol,由Fe3+反应生成 Fe+的物质的量1=3n(e）=0.15mol,则由H与Fe反 2 应生成Fe2+的物质的量n2=0.2mol-0.15mol=0.05mol, 对应H的物质的量=2n2=0.1mol,Oa段反应为Fe十 NO?十4H+一Fe3+十NO个十2H2O,知该段消耗H的物 质的量=4n(Fe3+,Oa)=0.4mol,故溶液中原来共有H十的 物质的量=0.4mol十0.1mol=0.5mol,则n(H2S04) 0.5mol-n(HN02_0.50.1mol=0.2mol,故x=0.1, 2 y=0.2,A错误；a点之前，Fe被氧化为Fe3+,对应的离子方 程式为Fe+NO3+4H+一Fe3++NON+2H2O,B错误； b,点对应溶液中Fe2+与Fe3+的物质的量相等，设反应的Fe3+ 为xmol,由2Fe3+~3Fe2+知，此时生成Fe+的物质的量为 1.5xmol,则1.5x=0.1一x,解得x=0.04,故此处溶液中还 剩Fe3+的物质的量=0.1mol-0.04mol=0.06mol,由反应 Cu十2Fe3+—2Fe2+十Cu+知，此时最多可溶解Cu的物质 的量=n(e）=0.06m0l=0.03mol,对应质量= 2 2 0.03mol×64g·mol1=1.92g,C正确；Oa段生成气体NO 的物质的量n(NO)=0.1mol,由A选项分析知，由H与Fe 反应生成的Fe+物质的量n2=0.2mol-0.15mol= 0.05mol,生成H2的物质的量n(H2)=n(Fe2+)=0.05mol, 故整个过程共产生气体0.15mol,在标准状况下的体积 0.15mol×22.4L·mol1=3.36L,D错误。 16.1)CD(2)2.4(或0.045)(3)4NH,+30,点继2N十 6H,0(4)氧化(5)①NaN02②1：32z 3 解析：(5)②7mol氨失去21mol电子，根据题意和得失电子 守恒可得n(NO)+n(NO2)=6mol,2n(NO)+4n(NO2)= 21mol,解得n(NO)=1.5mol,n(NO2)=4.5mol,混合气体 中NO和NO2的物质的量之比为1：3，若用通式NOz表示 氦氧化物，反应过程中NOz分子得到2xe,则每摩尔氨可 将2mol的N0,转化为N。 17.(1)检验装置的气密性分液漏斗 (2)排尽装置内的空气，防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被 氧化 (3)Cu+2NO3+4H+-Cu2++2NO2N+2H2O (4)bceda液面上方出现红棕色气体 (5)猜想2取装置C中的溶液适量于试管中，加入 Cu(NO)2固体，若溶液变为绿色，说明猜想1成立 解析：研究铜与浓、稀硝酸反应的差异，先利用二氧化碳将装 置中的空气排出，防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被氧化， 装置B中滴加浓硝酸时Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，在C 中验证铜和稀硝酸的反应，最后进行尾气处理。(1)装置连接 后以后首先需要做的是检验装置的气密性；装置B中装浓硝 酸的仪器名称是分液漏斗。(2)由于装置中含有空气，会千扰 NO检验，所以实验一中“关闭K2、K3,打开K”的目的是排尽 装置内的空气，防止Cu与稀硝酸反应生成的NO被氧化。 (3)装置B中浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，发 生反应的离子方程式为Cu十2NO3+4H+—Cu++ 2刻勾·高考一轮复习金卷化学 √ 2NO2个十2H2O。(4)实验二是验证铜与稀硝酸的反应，因此 首先把生成的二氧化氨转化为硝酸，所以后续操作顺序为待 装置B中反应完全后打开K1、打开K3,加入蒸馏水、插入铜 丝、关闭K1、打开止水夹，即bceda,打开止水夹后氧气把NO 氧化为二氧化氨，则装置C的具支试管中的现象为液面上方 出现红棕色气体。(5)继续实验，打开K1,一段时间后，装置B 中溶液变为蓝色，由于A装置中二氧化碳把二氧化氮带出，因 此说明猜想2可能成立，要验证猜想1的可能性，实验方案为 取装置C中的溶液适量于试管中，加入Cu(NO3)2固体，若溶 液变为绿色，说明猜想1成立。 18.(1)分液漏斗球形干燥管 (2)碱石灰干燥NO2气体 (3)Cu+4H++2NO3—Cu2++2NO2N+2H2O 催化剂 (4)8NH3+6NO2 =7N2+12H2O4NO2+ 一定温度 2Na2 CO3+02=4NaNOs+2CO2 (5)缺少尾气处理装置 解析：装置A中，浓氨水和生石灰反应生成氨；装置B用于干 燥氨，氨是碱性气体，故试剂甲应是碱石灰；装置E中浓硝酸 和铜片反应生成二氧化氨；装置D中装有无水氟化钙，是为了 干燥二氧化氨；装置C中，氨和二氧化氮在一定温度和催化剂 条件下反应生成氮气和水。(1)由题图可知，A装置中盛放浓 氨水的仪器名称是分液漏斗；D装置中盛放无水氯化钙的仪 器名称是球形干燥管。(2)由分析可知，试剂甲是碱石灰； D中无水氯化钙的作用是干燥NO2气体。(3)装置E中浓硝 酸和铜片反应生成二氧化氨、硝酸铜和水，离子方程式为 Cu+4H++2NO5=Cu2++2NO2个+2H2O。(4)氨和二 氧化氮在一定温度和催化剂条件下反应生成氨气和水，反应 的化学芬程为SNH十NO,tN+12H.0:N0, 和Na2CO3溶液在空气中反应生成NaNO3和CO2,反应的化 学方程式为4NO2+2Na2CO3+O2一4 NaNO3+2CO2。 (5)NO2是有毒气体，故在此实验装置中还缺少尾气处理 装置。 19.(1)2NH,C1+Ca(OHD,△CaC,+2H,0+2NH,↑(2)平 衡气压，防倒吸倒吸(3)NHPO(4)酚酞无色 浅红色 解析：本实验的目的为制备磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4],实验 原理为2NH3十H3PO4—(NH4)2HPO4。(2)由于NH3极 易溶于水，因此可选择打开活塞K2以平衡气压，防止发生倒 吸，所以实验过程中，当出现倒吸现象时，应及时关闭K1,打 开K2。(3)继续通入NH3,(NH4)2HPO4继续反应生成 (NH4)3PO4,当pH>10.0时，溶液中OH、NH、PO的 浓度明显增加。(4)由(3)可知，当pH为8.0~9.0时，可制得 (NH4)2HPO4,说明(NH4)2HPO4溶液显碱性，因此若不选 用pH传感器，还可以选用酚酞作指示剂，当溶液颜色由无色 变为浅红色时，停止通入NH3,即可制得(NH)2HPO,溶液。 课时练10碳硅及其化合物无机非金属材料 1.D毛笔含有动物毛发，主要成分是蛋白质，属于天然有机高分 子材料，A不符合题意；墨汁的主要成分为炭黑，不是硅酸盐材 料，B不符合题意；宣纸的主要成分是纤维素，属于有机高分子 材料，C不符合题意；砚台的主要成分为硅酸盐，D符合题意。 2.DCO2是导致温室效应的主要气体，A错误；CO和CO2组成 元素相同，但它们分子组成不同，化学性质不相同，B错误；单 质是指只含有一种元素的纯净物，故金刚石、石墨是碳的单质， C0也是碳的单质，C错误；在高温条件下，碳能使CO2转变成 C0,化学方程式为C0,十C高温2C0,D正确. 3.C纳米管孔径较大，有很强的吸附作用，可以掺杂各种金属原 子，体现特殊的催化活性，故A正确；碳纳米管上每个碳原子采 取Sp杂化，相互之间以碳碳。键结合起来，所以熔点高，故B 正确；碳纳米管只由碳原子构成，属于单质，不是有机化合物， 故C错误；碳纳米管可以看作是石墨烯片层卷曲而成的，故D 正确。 4.C硅是优良的半导体材料，是生产芯片的基础材料，故A正 2 确；光敏树脂在曝光条件下成像时有新物质生成，属于化学变： 化，故B正确；硅元素是亲氧元素，在自然界中主要以二氧化硅 和硅酸盐的形式存在，不存在硅单质，故C错误；硅是优良的半 导体材料，可用于制造和生产芯片，故D正确。 5.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项正确；碳化硅俗称金刚砂，硬度很 大，可用作砂纸和砂轮的磨料，B项错误；高温结构陶瓷的主要 成分是氨化硅等，属于新型无机非金属材料，C项错误；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项 错误。 6.D“从沙滩到用户”，这句话涉及工业上制备粗硅的工艺，再制 备电子产品的工艺，A正确；SiO2与NaOH溶液反应制得硅酸 钠溶液，即水玻璃，B正确；SO2、纯碱等是制取传统硅酸盐产 品玻璃的原料之一，C正确；SO2属于酸性氧化物，但是可以和 HF反应，D错误。 7.A“月白地云龙纹缂丝单朝袍”所使用丝为蚕丝，主要材质为 蛋白质，A错误；玛瑙的主要成分是SiO2,B正确；青铜的主要 材质是铜合金，C正确：陶瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结 而成，D正确。 8.C硅酸盐主要以正盐形式存在，故A正确；在硅酸盐结构中， 每个Si一般被4个O所包围，构成[SiO4]4-四面体，故B正 确；硅晶体用于制作计算机芯片、太阳能电池板，二氧化硅用于 制作光导纤维，故C错误；硅酸盐中，S和O构成硅氧四面体 硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度 高、耐高温、耐腐蚀的特，点，故D正确。 9.C制造普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂，A项错 误；石英玻璃的主要成分是二氧化硅，B项错误；制造普通玻璃 的反应之一为Na,C0,+Si0,高温C0,个+Na,SiO,C项正 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项错误。 10.B都是高温下同主族元素单质间的置换反应，生成气体使反 应趋于完全，原理相同，故A不符合题意；前者是高温下的固 体反应，生成的二氧化碳气体逸出反应体系使反应趋于完全， 后者是溶液中的强酸制弱酸的复分解反应，原理不同，故B符 合题意；二者都是酸性氧化物与碱的反应，原理相同，故C不 符合题意；前者是氧化还原反应，后者是非氧化还原反应，但 本质上两个反应都是高温固相反应，生成气体使反应趋于完 全，原理相同，故D不符合题意。 11.ACO2为分子晶体，分子间通过分子间作用力相互吸引， 而SiO2为共价晶体，Si与O之间通过共价键连接，因此CO2 熔，点低于SiO2,A错误；原子半径C<Si,碳原子得电子能力 更强，故电负性：C>S,B正确；元素的非金属性越强，其最高 价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性C>S,故酸性： H2CO3>H2SiO3,C正确；非金属性C>Si,碳原子得电子能 力更强，同时C的原子半径小于S,故C一H键能大于 S一H,热稳定性：CH4>SiH4,D正确。 12.D高温条件下，C能被SiO2氧化为C0,故步骤①中X是 C0,该反应原理为S10,十2C高温Si+2C0个，A错误；二氧化 硅能与碱反应生成盐和水，故是酸性氧化物，但SO2不能与 水反应生成硅酸，B错误；二氧化硅能与氢氟酸反应，反应的 化学方程式为SiO2十4HF-SiF4个十2H2O,硅也能与氢氟 酸反应，反应的化学方程式为Si十4HF一SiF4个十2H2个， C错误；已知电负性Cl>H>Si,故SiHCI3中Si为十4价， H为一1价，Cl为-1价，故SiHCla易水解，遇水可生成H2, 反应的化学方程式为SiHCI3+3H2O=H2SiO3十3HC1+ H2,D正确。 13.D利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,二氧化碳与氢氧化钠溶液 反应生成碳酸钠，CO加入碳酸钠溶液中，先和水反应生成氢 氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应，产生碳酸钙和氢氧化钠，氢 氧化钠返回捕捉室继续使用，碳酸钙分离后进入高温反应炉 在高温反应炉中分解，产生CO2,从而实现二氧化碳的分离、 储存和利用。酸雨是氮的氧化物、二氧化硫的排放引起的，与 二氧化碳无关，故A错误；由题图可知，CO、氢氧化钠等均可 可以循环利用，故B错误；高温反应炉需要消耗大量的能量， 能量消耗较高，故C错误；由题千流程图可知，该过程中主要 13 涉及CO2和NaOH的反应，CaO和水的反应，氢氧化钙和碳 酸钠的反应及碳酸钙的分解反应等，没有涉及氧化还原反应， 故D正确。 14.D由实验装置可知，I中Zn与稀硫酸反应生成氢气，Ⅱ中浓 硫酸干燥氢气，Ⅲ中汽化的SHCl3与过量H2混合，IV中高温 下反应制备高纯硅，SiHCI3的沸，点为31.85℃，遇水会剧烈反 应，易自燃，因而整个实验的关键是控温、检查装置气密性和 排尽装置中的空气，故A正确；装置Ⅱ中浓硫酸可千燥氢气， Ⅲ中盛装温度高于32℃的温水，目的是使滴入烧瓶中的 SHCl汽化，故B正确；实验时应先打开装有稀硫酸仪器的活 塞制取氢气，用氢气将装置内的空气排出，收集尾气验纯，再 预热装置Ⅳ石英管，防止氢气不纯加热爆炸，故C正确； SiHCI3与氢气在1100~1200℃反应制备高纯硅，因而处理 尾气时，应该在通入NaOH溶液前加上防倒吸装置，且H2不 与NaOH反应，应加处理H2的装置，故D错误 15.DI中发生的反应有2Mg+SO,点燃2Mg0+Si,2Mg+Si 点Mg:Si;Ⅱ中MgO、MgSi与盐酸反应。A项，因为SiO, 与镁反应需要能量，所以I中引燃时用镁条，利用了镁条燃烧 放出大量的热，正确；B项，因为硅与盐酸不反应，所以Ⅱ中主 要反应有MgO+2HC1=MgCl2+H2O、Mg2Si+4HC1= 2MgCl2十SiH4个，正确；C项，因为SiH4容易自燃，所以为防 止SiH4自燃，Ⅱ需隔绝空气，正确；D项，因为电负性：Si<H, 所以SiH中硅元素为十4价，而Mg2Si中硅元素为一4价，所 以在Mg2Si+4HC1一2MgCL2+SiH4◆中，含硅元素的物质 体现还原性，错误。 6.(1)SiO,+2NaOH=Na2 SiOa+H,O (2)12 (3)SiaNa (43SCL4+2N,+6H,高温s,N,+12HC1 解析：(1)石英砂不能与碱性物质共同存放的实质是Si○2与 碱性物质可以发生反应。(2)反应①是石英砂与焦炭发生氧 化还原反应；反应②是硅单质与C2发生氧化还原反应。 (3)氨化硅的化学式可通过题目信息运用质量守恒求得： 3Si(NH,)高温Si,N十8NH,+。(④结合题给信息，SiCL4与 N2、H2反应可得到SiN4和HCl。 7.(1)将水泥熟料中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+ H2Oz (2)SiO,SiO,+4HF-SiF++2H,O (3)防止胶体生成，易于沉淀分离Al(OH)3Fe(OH) 解析：(1)水泥熟料中的CaO和铁、铝、镁等金属的氧化物均能 溶于盐酸，加入硝酸能将水泥熟料中可能含有的F+氧化为 F3+,为了不引入斯杂质，还可用H2O2代替硝酸。(2)根据 题图流程可知，不溶于盐酸和硝酸的沉淀A为S○2，SO2能 溶于弱酸氨氟酸，生成SF4气体和H2O。(3)加入氨水调节 溶液的pH=4~5的过程中加热，能防止胶体生成，易于沉淀 分离，结合题千干流程图可知，沉淀B的主要成分为A1(OH)3 和Fe(OH)3。 18.(1)S10,十2C商温s+2C0*(2)球形于燥管 (3)HCI和Si反应生成SiHCI3和H2,会使产品纯度降低（或 C2和H2混合共热易发生爆炸) (4)SCl:在收集瓶e中液化，压强减小，烧碱溶液倒吸入收集 瓶e中（或烧碱溶液中水蒸气进入产品收集瓶，SiCl4发生 水解) (5)3SCL,+4NH,高温s,N+12HCc 解析：由题千实验装置图可知，装置A中高锰酸钾与浓盐酸反 应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和 水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装 置C中盛有的无水氯化钙用于千燥氯气，装置D中氯气与硅 高温条件下反应生成四氯化硅，装置E用于冷凝收集四氯化 硅，装置F中用于冷凝回流四氯化硅，提高产品的产率，装置 G盛有的碱石灰用于吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入 E中导致四氯化硅水解。(1)工业制粗硅的反应为二氧化硅 与碳在高温下反应生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式 为S0,十2C商温s+2C0个。(2)由题千实验装置图可知，装 无水氯化钙的仪器为球形干燥管。(3)由题给信息可知，若拆 去B装置，氯气中混有的氨化氢气体进入D中会与硅在高温 参考答案 条件下反应生成三氯硅烷和氢气，导致实验制得的四氯化硅 中混有杂质，且反应生成的氢气和氯气混合共热会发生爆炸。 (4)若用题图甲装置替代E、F、G装置，四氯化硅在收集瓶e中 液化后，瓶中气体压强减小，氢氧化钠溶液会倒吸入收集瓶 中，且氢氧化钠溶液产生的水蒸气进入广口瓶e中，会导致四 氯化硅发生水解，使得产品不纯。(5)由题意可知，制备氮化 硅的反应为氨与四氯化硅高温条件下反应生成氮化硅和氯化 氢，反应的化学方程式为3SCL4十4NH高温SN十12HC, 反应生成的氯化氢极易溶于水，用水吸收氯化氢时，应防止产 生倒吸。 19.(1)Mg、Si、H MgSi2H4 (2)MgSi2 H+2HCI-Si2 Ha+MgCl2 (3)Si2 H+40H+2H2O-2SiO+7H2 (4)Naz SiO3+CO2+H2O-Na2 CO3+H2 SiOs (5)MgsS,H+7C,商温MgC,+2SiCL+4HC1 解析：2.52gA中加入20mL3mol·L1的盐酸发生反应生 成的气体甲为纯净物且只含两种元素，在标准状况下的体积 0.672L 为672mL,物质的量为2.4，mo=0.03mol,气体甲和 120mL1mol·L1的氢氧化钠溶液恰好完全反应生成气体 单质乙和溶液乙，溶液乙为建筑行业中常用的黏合剂，溶液乙 为硅酸钠溶液，说明A中含硅元素、氢元素，溶液甲只含一种 溶质，加入过量氢氧化钠溶液生成氢氧化物白色沉淀，加热得 到的白色固体甲为常用的耐火材料，固体甲应为氧化镁，白色 沉淀为Mg(OH)2,则判断溶液甲中含镁元素，为MgC2溶 1.20g 液，计算得到镁的物质的量n(Mg）=40gm0一 0.03mol,则A含有的元素为Mg、Si、H,气体甲为纯净物且 只含两种元素为Si、H,气体的物质的量为0.03mol,气体甲 和120mL1mol·L1的氢氧化钠溶液恰好完全反应生成气 体单质乙和溶液乙，消耗NaOH物质的量为0.12L× 1mol·L1=0.12mol,则气体甲和氢氧化钠反应的物质的 量之比为1：4，生成Si0?和氢气，根据原子守恒得到气体甲 为S2H6,气体甲和氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 Si2 H6+40H +2H2O=2SiO+7H2,n(Si)=0.06 mol, 所含氢原子的物质的量n(HD 2.52g-0.06molX28g·mol1-0.03molX24g·mol1 1g·mol 0.12 mol,n(Mg):n(Si):n(H)=0.03 mol 0.06 mol 0.12mol=1:2:4,A的化学式为MgSi2H4。(1)根据上述 分析，A含有的元素为Mg、Si、H;A的化学式为MgSi2H4。 (2)根据上述分析，A的化学式为MgSi2H4,气体甲为Si2H6, 溶液甲为MgCl2,故A溶于盐酸的化学方程式为MgSi2H4十 2HCI=Si2H6个+MgCl2。(3)气体甲为Si2H6,气体甲和氢 氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，离子方程式为S2H;十 4OH+2H2O=2SiO3十7H2。(4)溶液乙为硅酸钠溶液， 通入少量二氧化碳反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，化学方程式 为Na2SiO3+CO2+H2ONa2CO3+H2SiO3Y。(5)高温 下，A与足量氯气能发生刷烈爆炸，生成的三种常见化合物为 氯化镁、四氯化硅和氯化氢，反应的化学方程式为MgSi2H十 7C,高温MeC,+2SCL4+4HC1. 阶段检测卷（三）非金属及其化合物 1.A汉代龙形玉觿，主要成分为玉石，是含有钠、钙、镁、铝等元 素的硅酸盐产品，A符合题意；明金凤冠装饰品属于金属制品， B不符合题意；清鎏金铜冠顶属于金属制品，C不符合题意；民 国花纹老银簪属于金属制品，D不符合题意。 2.CA项，浓硝酸不稳定，见光易分解生成NO2和O2,因此用 棕色瓶避光保存，正确；B项，H2O2具有强氧化性，氧元素化合 价由一1变为0，可用于杀菌消毒，正确；C项，S02能和有色物 质反应生成无色物质而具有漂白性，所以能漂白纸张，错误； D项，在人体的胃液中有盐酸，BSO4难溶于稀盐酸，医学上常 用作“钡餐”，正确。 3.D氨化镓芯片属于新型无机非金属材料，A正确；二氧化硅具 属对勾·高考一轮复习金卷化学 义s 有良好的导光性，传导信号用的光纤主要成分是SiO2,B正确； 石墨烯与金刚石为碳元素的不同单质，互为同素异形体，C正 确；“梦天实验舱”原子钟利用电子跃迁计时，没有新物质生成， 工作时发生的是物理变化，D错误。 4.CN(C2H)3有碱性，可与氯化氢反应生成盐 N(CH2CH3)3·HC1,A项正确；CO2加氢合成甲酸，反应的化 学方程式为CO2十H2= 催化剂HCOOH,原子利用率为 100%,符合绿色化学思想，B项正确；反应中碳元素化合价 由十4降低为十2,1 mol CO2完全转化为甲酸，转移电子数为 2NA,C项错误；催化剂通过降低反应活化能提高反应速率，纳 米金催化剂降低了反应的活化能，D项正确。 5.AA项，Cl2在饱和食盐水中溶解度较小，不会形成黄绿色喷 泉，与事实不相符；B项，氨易溶于水，其水溶液呈碱性，能使酚 酞变红，可形成红色喷泉，与事实相符；C项，HCI和AgNO3溶 液反应生成AgC沉淀，反应后烧瓶内气体压强减小，能形成白 色喷泉，与事实相符；D项，含有酚酞的NaOH溶液显红色， CO2能和NaOH溶液反应，形成红色喷泉，与事实相符。 6.C由题图可知，a为NH3,b为H2S或N2H4,c为S或N2, d为NO,e为SO2或NO2或N2O4,f为SO3,g为HNO3,h为 H2SO4。工业制备硝酸的流程是N2与H2合成NH3,NH3与 O2催化氧化为NO,NO与O2反应生成NO2,H2O吸收NO2 生成HN○3，A正确；浓硫酸具有吸水性、强氧化性、酸性，不可 以千燥碱性气体（如NH3等）、还原性的气体（如H2S等）且能 吸收SO3,但可以干燥N2、NO、SO2(与H2SO4无中间价态)， B正确；NH、H2S、N2H4的中心原子杂化方式均为sp3,SO3 的中心原子杂化方式为sp2,C错误；向Ba(NO3)2溶液中通 入SO3,生成白色沉淀BaSO4,D正确。 7.D新制饱和氯水中，氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸，次氯 酸不稳定，在光照下发生分解反应生成氯化氢和氧气，溶液酸 性增强，H将减小，A项错误；实验2中向淀粉-KI溶液中滴 加氯水，溶液变蓝色，淀粉遇碘单质变蓝，新制饱和氯水中存在 氯气分子，氯气也能置换出碘化钾中的碘，B项错误；实验3中 向FCl2溶液中滴加适量氯水，溶液颜色变成棕黄色，则反应 后溶液中不可能大量存在Fe+、ClO和H+,C项错误；实验4 中向新制饱和氯水中滴加1mol·L1 NaHCO3溶液，产生的 气体为CO2,CO2能使澄清石灰水变浑浊，D项正确。 8.D氨的密度比空气的小，选向下排空气法收集，故A不符合 题意；氯气与水反应生成盐酸和HCO,溶液先变红后褪色，但 C2不具有酸性和漂白性，故B不符合题意；C2H4的密度与空 气的接近，不能选排空气法收集，故C不符合题意；二氧化氨将 KI一淀粉溶液中的碘离子氧化成碘单质，碘单质和淀粉作用显 示蓝色，所以说NO2有氧化性，故D符合题意。 9.A氯磺酸钠(NaSO3Cl)与水反应的离子方程式为SO3Cl十 HO一CI+2H十SO?,A错误；硫酰二氯与水反应的离 子方程式为SO2Cl2+6H2O—4H3O++SO子+2C1,B正 确；氯磺酸与BaCl2溶液反应的化学方程式为HSO3Cl十 BaC2十H2 0-BaSO4↓十3HCl,C正确；硫酰二氯可脱去金 属氯化物中的水，化学方程式为MgCl2·6H2O十3SO2Cl2 MgC2十3H2SO4十6HCl,D正确。 l0.A在装置甲中NH4CI与Ca(OH)2反应制取NH3,然后在 装置丙中用碱石灰干燥氨，通过多孔球泡通入装置乙中 与SO2Cl2发生反应，制取得到磺酰胺[SO2(NH2)2],在装置乙后 边连接安全瓶戊，最后盛有浓硫酸的装置丁的洗气瓶，用于防止 水蒸气进入，使SO2C2发生水解反应：SO2C2十2H20 2HCl十H2SO4。A项，根据分析可知连接顺序为a→de→bc h→fg,正确；B项，因为无水氯化钙会和氨气反应，故装置丙 中的试剂为碱石灰，错误；C项，多孔球泡可以增大气体和液体的 接触面积，使反应更充分，错误；D项，若无装置丙干燥氨气， SO2C2会和水反应：SO2C2十2H2O一一2HC+H2SO4,错误。 11.AA项，实验①，NaClO溶液与AlCl3溶液混合，发生相互促 进的水解反应生成A1(OH)3和HClO:A13++3ClO+ 3H2O一A1(OH)3↓十3HCIO,有白色沉淀产生，正确； B项，实验②，无色气体为O2,醋酸的酸性强于次氯酸，NaCIO 溶液与CH3COOH溶液反应生成次氯酸，次氯酸光照分解生 成O2,错误；C项，实验③，ClO具有氧化性，Fe+具有还原