5.3无机非金属材料 同步练习 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第五章化工生产中的重要非金属元素 第三节无机非金属材料 一、硅酸盐材料 1.陶瓷 1. 唐宋时期，我国的陶瓷制品已经享誉海内外，下列说法正确的是 A．传统陶瓷是典型的绝缘材料 B．陶瓷烧制的过程为物理变化 C．陶瓷主要成分为SiO2和MgO D．白瓷的白色是因铁含量较高 【答案】A 【详解】A．陶瓷是良好的绝缘体，传统陶瓷是典型的绝缘材料，常用于高压变压器的开关外包装和器件，A正确； B．陶瓷烧制过程发生复杂的化学反应，由新物质生成，属于化学变化，B错误； C．陶瓷的主要成分为铝硅酸盐，而不是SiO2和MgO， C错误； D．由于Fe2+、Fe3+和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越多，陶瓷的颜色越深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含，D错误； 故答案为：A。 2. 《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是(　　) A． 黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料 B．沙子和黏土的主要成分为硅酸盐 C． “燃薪举火”使黏土发生了复杂的物理化学变化 D．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦 【答案】B 【解析】A．黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料，故A正确。 B．沙子的主要成分为二氧化硅，二氧化硅是氧化物，不属于硅酸盐，故B错误。 C．黏土烧制成瓦的过程中发生了复杂的物理化学变化，故C正确。 D．由“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”可知，故D正确。故选B。 2.玻璃 1.下列有关普通玻璃的说法中不正确的是 A.制造原料是纯碱、石灰石、和石英砂 B.其主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅 C.玻璃窑烧制时发生了复杂的物理和化学变化 D.烧制玻璃时常加入硼酸盐以得到彩色玻璃 【答案】D 【详解】 烧制玻璃时常加入硼酸盐以得到耐化学腐蚀、耐温度急剧变化的玻璃，加入金属氧化物或盐得到彩色玻璃。所以D错误 2. 下列关于硅酸盐的说法正确的是 (　　) A．硅酸盐中的阴离子都是SiO B．硅酸盐都难溶于水 C．在硅酸盐中，硅和氧构成了硅氧平面三角形结构 D．硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温度、耐腐蚀等特点 【答案】D 【解析】 A.只有很简单的硅酸盐中的阴离子才是SiO，A错误； B.硅酸钠可溶于水，B错误； C. 在硅酸盐中，硅和氧构成了硅氧四面体结构，C错误。 D．硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温度、耐腐蚀等特点,D正确。 3.水泥 1. 下列物质中不属于硅酸盐材料的是（） A. 玻璃 B. 陶瓷 C. 水晶 D. 水泥 【答案】C 【详解】 A.玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，A正确； B. 陶瓷的主要成分为铝硅酸盐，B正确； C.水晶主要成分是SiO2，C符合题意。 D.水泥的主要成分是铝硅酸盐，D正确。 2. 下列关于普通水泥的说法正确的是 A．制造普通水泥的原料是黏土和石膏 B．硅酸盐中Si和O构成了硅氧平面三角形结构 C．使用石膏可以有效调节水泥的凝固速率，再磨成细粉就是普通水泥 D． 农村使用的三合土（有些地方称三花泥），就是水泥、沙子和碎石 【答案】C 【详解】A．制造普通水泥的原料是黏土和石灰石，A错误； B．硅酸盐中Si和O形成硅氧四面体结构，而非平面三角形；平面三角形结构常见于硼酸盐，B错误； C．在水泥熟料中加入适量石膏共同磨细，可以制成普通水泥并调节其凝固速率，C正确； D．农村使用的三花泥，是黄泥、石灰和沙子，D错误；故选C。 二、新型无机非金属材料 1.硅和二氧化硅 1. 下列关于硅单质及其化合物的说法不正确的是(　　) A.硅在自然界中主要以硅酸盐和氧化物的形式存在 B.硅元素位于第IV族处于金属与非金属过渡位置，是使用最广泛的半导体材料 C.高纯硅广泛用于制成芯片，硅太阳能电池 D. 制取高纯的化学反应为SiO2+CSi+CO2↑ 【答案】D 【详解】 制取高纯的化学反应为SiO2+2CSi+2CO↑，所以D错误 2. 信息传输离不开光导纤维。下列物质可用于制作光导纤维主要材料的是 A．铝合金 B．铁 C．二氧化硅 D．硅 【答案】C 【详解】A．铝合金是金属材料，不具备光导纤维所需的透光性和信号传输能力，A错误； B．铁是金属，不透明，无法传输光信号，B错误； C．二氧化硅是制造光导纤维的核心材料，因其高纯度、透光性强且能全反射传输光信号，C正确； D．硅单质主要用于半导体芯片，而非光导纤维，D错误； 故选C。 3. 工业制备高纯硅的流程如下，下列说法正确的是 A．石英砂与过量焦炭发生的主要反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑ B．盛装NaOH溶液的玻璃瓶要使用磨口玻璃塞 C．粗硅与HCl反应时，需要在富氧的环境中进行 D．高纯硅常用于制备光导纤维 【答案】A 【解析】 A．石英砂与过量焦炭发生的主要反应制备粗硅是主要反应，其化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑，A正确； B．玻璃塞和试剂瓶磨口处的SiO2会与NaOH溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠溶液具有黏性，则盛装NaOH溶液的玻璃瓶要不能使用磨口玻璃塞，B错误； C．粗硅与HCl反应时，会产生H2，若在富氧的环境中，易发生爆炸且会生成SiO2，C错误； D．SiO2用于制作光导纤维，D错误；故选A。 4. 二氧化硅(SiO2)是一种用途极广的无机化合物。下列生产中不以SiO2为原料的是 A．高炉炼铁 B．制光导纤维 C．工业制玻璃 D．工业冶炼硅 【答案】A 【详解】A．高炉炼铁中，铁矿石（含Fe2O3或Fe3O4）是主要原料，焦炭作为还原剂，石灰石用于去除杂质SiO2（生成硅酸钙），但SiO2本身并非炼铁所需原料，而是作为杂质被处理，A符合题意； B．光导纤维直接以SiO2为原料，B不符合题意； C．工业制玻璃中，SiO2与Na2CO3、CaCO3反应生成硅酸盐，是必要原料，C不符合题意； D．工业冶炼硅通过SiO2与碳高温还原反应制得粗硅，需使用SiO2，D不符合题意； 故选A。 5. 硅单质是应用最为广泛的半导体材料。工业上制备高纯硅的部分工艺如图所示。下列说法错误的是 已知：合成SiHCl3时会生成少量SiCl4；SiHCl3和SiCl4的沸点分别为34℃和57.6℃。 A．由制粗硅的反应可知，碳的非金属性比硅弱 B．气体X为H2 C．HCl可循环利用 D．还原步骤中，每生成1mol高纯硅，转移的电子数为4NA 【答案】A 【分析】石英与焦炭在高温下反应生成粗硅和CO，粗硅与HCl在300℃下反应生成SiHCl3和H2，提纯SiHCl3，再用H2在高温下还原SiHCl3得到高纯硅和HCl，HCl可循环至“合成SiHCl3”步骤再次利用，据此解答。 【详解】A．制粗硅的反应为：，该反应中C作还原剂，体现了还原性，且该反应在高温条件下进行，反应的发生主要是因为生成了气态的CO，CO不断从反应体系中逸出，使反应能够向右进行，而不是因为碳的非金属性比硅强，所以由制粗硅的反应，不能说明碳的非金属性比硅弱，A错误； B．由分析可知，气体X为H2，B正确； C．由分析可知，HCl可循环至“合成SiHCl3”步骤再次利用，C正确； D．还原步骤的反应为：SiHCl3+H2Si+3HCl，SiHCl3中H为-1价，Si为+4价，则每生成1mol高纯硅，转移的电子数为4NA，D正确； 故选A。 2.新型陶瓷 1.下列说法中错误的是（） A. 陶瓷的主要原料是黏土和石灰石 B. 陶瓷烧制过程中发生了化学变化 C. 新型超导陶瓷可应用于磁悬浮技术 D. 高温结构陶瓷可应用于火箭发动机 【答案】A 【详解】陶瓷是以黏土为主要原料，经过高温烧结而成，主要成分为铝硅酸盐。A错误。 2.下列有关新型陶瓷的说法中不正确的是 A.金刚砂可用作砂纸和砂轮的磨料，使用温度高达16000C B.氮化硅陶瓷用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料 C.钛酸盐和锆酸盐制的压电陶瓷可用于滤波器、扬声器、超声波控伤器和点火器等 D.氧化铝、氮化铝等透明陶瓷可用于电力、交通、医疗等领域 【答案】D 【详解】氧化铝、氮化铝等透明陶瓷常用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等，超导陶瓷可用于电力、交通、医疗等领域。D错误。 3.碳纳米材料 1. 新材料的新秀——石墨烯和氧化石墨烯正成为物理、化学、材料科学研究的国际热点课题。其结构模型如图所示。 下列有关说法正确的是( ) 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 【答案】D 【详解】 A.石墨烯是碳的单质，A错误； B.氧化石墨烯因为还含有氢元素，故不是石墨烯的氧化物，B 错误。 C.氧化石墨烯不是碳的同素异形体，C错误； D.由于氧化石墨烯结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。 ( 石墨炔：平面网状结构的全碳分子，具有优良的化 学稳定 性 )2. 碳纳米管是由石墨烯卷曲成的单层或多层的直径为2～20nm的中空管状结构。下列说法不正确的是 A．碳纳米管是一种胶体 B．石墨烯卷成管状结构发生了化学变化 C．根据碳纳米管的形状可推测它可能可以用作催化剂的载体 D．石墨炔孔径略大于H2分子的直径，可作H2的提纯薄膜 【答案】A 【详解】A．碳纳米管是碳的单质，而胶体是混合物，A错误； B．石墨烯和碳纳米管是两种结构不同的单质，所以石墨烯卷成管状结构发生了化学变化，B正确； C．碳纳米管具有中空管状结构，可以支撑催化剂活性组分，使活性组分得到分散，因此可推测它可能可以用作催化剂的载体，C正确； D．石墨炔孔径略大于H2分子的直径，可作H2的提纯薄膜，D正确； 故选A。 三、综合练习 1. 在一定条件下，下列物质不能和SiO2反应的是(　　) A. 焦炭、氟气、氢氟酸 B. 纯碱、碳酸钙 C. 氧化钙、氢氧化钾 D. 硝酸、浓硫酸 【答案】D 【解析】A. 二氧化硅在高温下还能与焦炭发生置换反应，二氧化硅作为一种特殊的氧化物还能与氟气、氢氟酸反应，A正确； B. 二氧化硅与纯碱(或碳酸钙)在高温下能发生反应，B正确； C.二氧化硅是酸性氧化物，可与碱及碱性氧化物反应，C正确； D.二氧化硅与硝酸、浓硫酸不反应，D符合题意。 2. 硅元素在材料领域中扮演着重要角色。下列叙述正确的是 A．光导纤维的成分是硅单质 B．制玻璃的原料是碳酸钠、石灰石和石英 C．半导体材料的成分是二氧化硅 D． 石英晶体的主要成分为硅 【答案】B 【详解】A．光导纤维是利用二氧化硅的光学特性传输信号，单质硅不具备此功能，A错误； B．制玻璃的原料是碳酸钠、石灰石和石英，B正确； C．半导体材料，如芯片是以单质硅为基础，二氧化硅是绝缘材料，C错误； D．石英晶体的主要成分是二氧化硅，D错误； 故选B。 3. 下列相关物质的主要成分正确的是 实物图 名称 硅太阳能电池 光导纤维 耐高温陶瓷轴承 高压输电线中陶瓷 主要成分 二氧化硅 单晶硅 Al2O3或AlN 硅酸盐 A B C D 【答案】D 【详解】 实物图 名称 硅太阳能电池 光导纤维 耐高温陶瓷轴承 高压输电线中陶瓷 主要成分 单质硅 二氧化硅 SiC 硅酸盐 A B C D 4. 某兴趣小组利用SiO2纳米粒子制作光子晶体，仅通过物理方法使白色的SiO2纳米粒子在太阳光下呈现蓝色。下列说法错误的是 A．SiO2纳米粒子分散到水中，形成浊液 B．SiO2是酸性氧化物，推测其可与NaOH溶液反应 C．SiO2纳米粒子分散到乙醇中形成胶体，可以透过滤纸 D．若利用Na2SiO3制备SiO2，无须发生氧化还原反应 【答案】A 【详解】A．SiO2纳米粒子粒径小（纳米级），分散到水中应形成胶体（粒子直径1-100 nm），而非浊液（粒子直径>100 nm），A错误； B．SiO2作为酸性氧化物，可以与碱反应生成硅酸盐和水，B正确； C．SiO2纳米粒子在乙醇中可形成胶体，胶体能透过滤纸，C正确； D．Na2SiO3制备SiO2通过酸处理、再脱水，整个过程无元素化合价变化，属于非氧化还原反应，D正确； 故选A。 5. 氮化硅熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，但生产成本较高。氮化硅工业上可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过反应制备，生成物中除了氮化硅还有一氧化碳。下列说法错误的是 A．氮化硅的化学式为Si3N4 B．氮化硅是一种无机非金属材料 C．氮化硅可用于制作坩埚、高温轴承、刀具和用作建筑陶瓷 D．制备氮化硅时每生成11.2L一氧化碳(标准状况)，理论上能生成氮化硅约11.7g 【答案】C 【详解】A．Si是＋4价，N是－3价，氮化硅的化学式为 Si3N4，选项A正确； B．氮化硅是一种无机非金属材料，选项B正确； C．氮化硅生产成本较高，不适合用作建筑陶瓷，选项C错误； D．氮化硅工业制法：3SiO2+6C+2N2 Si3N4+6CO，每生成11.2 L 一氧化碳(标准状况)，即0.5molCO，理论上能生成氮化硅约0.083mol约11.7g，选项D正确； 答案选C。 6. 硅单质及其化合物应用广泛。请回答下列问题： （1）下列物品主要含有单质硅的的是 (填序号)。 （2）下列物品主要含有二氧化硅的的是 (填序号)。 （3）下列物品主要硅酸盐的是 (填序号)。 ①水晶项链 ②玛瑙 ③石英钟 ④硅太阳能电池 ⑤光导纤维 ⑥计算机芯片⑦陶瓷⑧玻璃⑨水泥 （4）SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应该用橡胶塞而不用玻璃塞的原因是 (用离子方程式表示)。 （5）硅单质可作为硅半导体材料。三氯甲硅烷（SiHCl3）还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程如图： ①流程①焦炭体现了 (填“氧化性”或“还原性”)。 ②实验室模拟上述过程④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)，下列说法正确的是 。 A．装置Ⅱ洗气瓶装的是浓硫酸 B．装置Ⅲ的烧杯中装的是热水 C．实验时，应先加热管式炉，再打开活塞K D．为鉴定高纯硅中是否含微量铁单质，需要用的试剂为盐酸、硫氰化钾溶液 ③SiHCl3遇水发生剧烈的水解反应，生成H2SiO3、HCl和一种可燃性气体单质，写出该水解反应的化学方程式 。 ④在制备高纯硅的过程中都需隔绝空气，否则可能引起的后果是 (写出两条即可)。 【答案】（1）④⑥（2）①②③⑤（3）⑦⑧⑨ （4）2OH-+SiO2=SiO32-+H2O （5） 还原性 AB 氢气与氧气混合发生爆炸；SiHCl3遇水水解 【分析】石英砂与焦炭在高温下发生反应制得粗硅：，粗硅和HCl在300oC以上发生反应制得SiHCl3粗品：，SiHCl3粗品经精馏得到SiHCl3纯品，SiHCl3与H2在1084oC下发生反应得到Si：。 【详解】①水晶项链、②玛瑙、③石英钟、⑤光导纤维中含有，④硅太阳能电池、⑥计算机芯片中含Si，⑦陶瓷⑧玻璃⑨水泥主要是硅酸盐所以（1）④⑥（2）①②③⑤（3）⑦⑧⑨； （4）保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应该用橡胶塞而不用玻璃塞的原因是玻璃中SiO2与NaOH反应生成粘性硅酸钠，使瓶塞粘连：2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O，离子反应为2OH-+SiO2=SiO32-+H2O； （5）①根据分析，流程①中C元素化合价升高，故焦炭体现了还原性； ②I中锌与稀硫酸反应制备氢气，Ⅱ中盛放浓硫酸，干燥氢气，Ⅲ中盛放热水，使SiHCl3变为气体，Ⅳ中SiHCl3与氢气反应制得Si。 A．根据分析，装置Ⅱ洗气瓶装的是浓硫酸，A正确； B．根据分析，装置Ⅲ的烧杯中装的是热水，B正确； C．实验时，应先将打开活塞K，用氢气将装置中的空气排干净，再加热管式炉，C错误； D．铁单质与稀盐酸反应的产物为氯化亚铁，应选用铁氰化钾溶液检验亚铁离子，故需要用的试剂为盐酸、铁氰化钾溶液，D错误； 故选AB； ③SiHCl3遇水发生剧烈的水解反应，生成H2SiO3、HCl和一种可燃性气体单质，应为H2，水解的化学方程式为：； ④H2遇O2受热时可能发生爆炸，所以H2还原SiHCl3过程中若混有O2，可能引起的后果是：氢气与氧气混合发生爆炸；SiHCl3遇水水解。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章化工生产中的重要非金属元素 第三节无机非金属材料 一、硅酸盐材料 1.陶瓷 1. 唐宋时期，我国的陶瓷制品已经享誉海内外，下列说法正确的是 A．传统陶瓷是典型的绝缘材料 B．陶瓷烧制的过程为物理变化 C．陶瓷主要成分为SiO2和MgO D．白瓷的白色是因铁含量较高 2. 《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是(　　) A． 黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料 B．沙子和黏土的主要成分为硅酸盐 C． “燃薪举火”使黏土发生了复杂的物理化学变化 D．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦 2.玻璃 1.下列有关普通玻璃的说法中不正确的是 A.制造原料是纯碱、石灰石、和石英砂 B.其主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅 C.玻璃窑烧制时发生了复杂的物理和化学变化 D.烧制玻璃时常加入硼酸盐以得到彩色玻璃 2. 下列关于硅酸盐的说法正确的是 (　　) A．硅酸盐中的阴离子都是SiO B．硅酸盐都难溶于水 C．在硅酸盐中，硅和氧构成了硅氧平面三角形结构 D．硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温度、耐腐蚀等特点 3.水泥 1. 下列物质中不属于硅酸盐材料的是（） A. 玻璃 B. 陶瓷 C. 水晶 D. 水泥 2. 下列关于普通水泥的说法正确的是 A．制造普通水泥的原料是黏土和石膏 B．硅酸盐中Si和O构成了硅氧平面三角形结构 C．使用石膏可以有效调节水泥的凝固速率，再磨成细粉就是普通水泥 D． 农村使用的三合土（有些地方称三花泥），就是水泥、沙子和碎石 二、新型无机非金属材料 1.硅和二氧化硅 1. 下列关于硅单质及其化合物的说法不正确的是(　　) A.硅在自然界中主要以硅酸盐和氧化物的形式存在 B.硅元素位于第IV族处于金属与非金属过渡位置，是使用最广泛的半导体材料 C.高纯硅广泛用于制成芯片，硅太阳能电池 D. 制取高纯的化学反应为SiO2+CSi+CO2↑ 2. 信息传输离不开光导纤维。下列物质可用于制作光导纤维主要材料的是 A．铝合金 B．铁 C．二氧化硅 D．硅 3. 工业制备高纯硅的流程如下，下列说法正确的是 A．石英砂与过量焦炭发生的主要反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑ B．盛装NaOH溶液的玻璃瓶要使用磨口玻璃塞 C．粗硅与HCl反应时，需要在富氧的环境中进行 D．高纯硅常用于制备光导纤维 4. 二氧化硅(SiO2)是一种用途极广的无机化合物。下列生产中不以SiO2为原料的是 A．高炉炼铁 B．制光导纤维 C．工业制玻璃 D．工业冶炼硅 5. 硅单质是应用最为广泛的半导体材料。工业上制备高纯硅的部分工艺如图所示。下列说法错误的是 已知：合成SiHCl3时会生成少量SiCl4；SiHCl3和SiCl4的沸点分别为34℃和57.6℃。 A．由制粗硅的反应可知，碳的非金属性比硅弱 B．气体X为H2 C．HCl可循环利用 D．还原步骤中，每生成1mol高纯硅，转移的电子数为4NA 2.新型陶瓷 1.下列说法中错误的是（） A. 陶瓷的主要原料是黏土和石灰石 B. 陶瓷烧制过程中发生了化学变化 C. 新型超导陶瓷可应用于磁悬浮技术 D. 高温结构陶瓷可应用于火箭发动机 2.下列有关新型陶瓷的说法中不正确的是 A.金刚砂可用作砂纸和砂轮的磨料，使用温度高达16000C B.氮化硅陶瓷用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料 C.钛酸盐和锆酸盐制的压电陶瓷可用于滤波器、扬声器、超声波控伤器和点火器等 D.氧化铝、氮化铝等透明陶瓷可用于电力、交通、医疗等领域 3.碳纳米材料 1. 新材料的新秀——石墨烯和氧化石墨烯正成为物理、化学、材料科学研究的国际热点课题。其结构模型如图所示。 下列有关说法正确的是( ) 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 ( 石墨 炔 ：平面网状结构的全碳分子，具有优良的化 学稳定 性 )2. 碳纳米管是由石墨烯卷曲成的单层或多层的直径为2～20nm的中空管状结构。下列说法不正确的是 A．碳纳米管是一种胶体 B．石墨烯卷成管状结构发生了化学变化 C．根据碳纳米管的形状可推测它可能可以用作催化剂的载体 D．石墨炔孔径略大于H2分子的直径，可作H2的提纯薄膜 三、综合练习 1. 在一定条件下，下列物质不能和SiO2反应的是(　　) A. 焦炭、氟气、氢氟酸 B. 纯碱、碳酸钙 C. 氧化钙、氢氧化钾 D. 硝酸、浓硫酸 2. 硅元素在材料领域中扮演着重要角色。下列叙述正确的是 A．光导纤维的成分是硅单质 B．制玻璃的原料是碳酸钠、石灰石和石英 C．半导体材料的成分是二氧化硅 D． 石英晶体的主要成分为硅 3. 下列相关物质的主要成分正确的是 实物图 名称 硅太阳能电池 光导纤维 耐高温陶瓷轴承 高压输电线中陶瓷 主要成分 二氧化硅 单晶硅 Al2O3或AlN 硅酸盐 A B C D 4. 某兴趣小组利用SiO2纳米粒子制作光子晶体，仅通过物理方法使白色的SiO2纳米粒子在太阳光下呈现蓝色。下列说法错误的是 A．SiO2纳米粒子分散到水中，形成浊液 B．SiO2是酸性氧化物，推测其可与NaOH溶液反应 C．SiO2纳米粒子分散到乙醇中形成胶体，可以透过滤纸 D．若利用Na2SiO3制备SiO2，无须发生氧化还原反应 5. 氮化硅熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，但生产成本较高。氮化硅工业上可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过反应制备，生成物中除了氮化硅还有一氧化碳。下列说法错误的是 A．氮化硅的化学式为Si3N4 B．氮化硅是一种无机非金属材料 C．氮化硅可用于制作坩埚、高温轴承、刀具和用作建筑陶瓷 D．制备氮化硅时每生成11.2L一氧化碳(标准状况)，理论上能生成氮化硅约11.7g 6. 硅单质及其化合物应用广泛。请回答下列问题： （1）下列物品主要含有单质硅的的是 (填序号)。 （2）下列物品主要含有二氧化硅的的是 (填序号)。 （3）下列物品主要硅酸盐的是 (填序号)。 ①水晶项链 ②玛瑙 ③石英钟 ④硅太阳能电池 ⑤光导纤维 ⑥计算机芯片⑦陶瓷⑧玻璃⑨水泥 （4）SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应该用橡胶塞而不用玻璃塞的原因是 (用离子方程式表示)。 （5）硅单质可作为硅半导体材料。三氯甲硅烷（SiHCl3）还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程如图： ①流程①焦炭体现了 (填“氧化性”或“还原性”)。 ②实验室模拟上述过程④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)，下列说法正确的是 。 A．装置Ⅱ洗气瓶装的是浓硫酸 B．装置Ⅲ的烧杯中装的是热水 C．实验时，应先加热管式炉，再打开活塞K D．为鉴定高纯硅中是否含微量铁单质，需要用的试剂为盐酸、硫氰化钾溶液 ③SiHCl3遇水发生剧烈的水解反应，生成H2SiO3、HCl和一种可燃性气体单质，写出该水解反应的化学方程式 。 ④在制备高纯硅的过程中都需隔绝空气，否则可能引起的后果是 (写出两条即可)。 学科网（北京）股份有限公司 $