第29期 无机非金属材料-【数理报】2025-2026学年高一化学必修第二册同步学案（人教版）

高中化学人教（必修第二册）第27~31期 数理橘 答案详解 2025~2026学年高中化学人教（必修第二册） 第27~31期(2026年1月) 3.CI转化成2是氧化过程，不是还原过程，S02不能 第27期2版参考答案 将I氧化为2，A错误；二氧化硫具有漂白性，能使湿润的品 专项小练一 红试纸褪色，二氧化硫具有还原性，能使蘸有酸性高锰酸钾溶 1.C2.C3.D4.B5.B 液的滤纸褪色，B错误；实验结束后注射器中的主要成分为硫 6.(1)紫色石蕊溶液变红S02+H,0一H2S0 酸、二氧化硫等对环境有害的物质，将这些物质推人NaOH溶 (2)溶液褪色S02+2Na0H=Na,SO3+H,0Na,S03+ 液中，可发生反应，从而减少环境污染，C正确；二氧化硫与水 S02+H20=2NaHS03 反应生成亚硫酸，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，但不褪色，D (3)品红溶液褪色溶液恢复红色 错误。 (4)溴水褪色 4.D (5)①②③④ 5.B铜和硫共热生成硫化亚铜，化学方程式为：2Cu+S 专项小练二 △Cu,S,64gCu和32gS均为1mol,即Cu反应完全，64g 1.D2.A3.D4.D Cu完全反应时转移的电子数为Na,A错误；I8mol·L'的硫 5.(1)H2S042H*+C0号=H20+C02↑ 酸是浓硫酸，50mL浓硫酸中H2S04的物质的量是0.9mol,若 (2)BaCl Ba2++SO2-=BaSO 全部参加反应，被还原的H,S04的物质的量等于0.45mol,但 专项小练三 随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐减小，到一定程度时不再 1.D 与铜发生反应，可见被还原的H$0,的物质的量小于 催化剂2S0, 2.(1)2s02+0, 0.45mol,B正确；S02和02的反应是可逆反应，S02不能完全 (2)2:1 转化成S03,C错误；标准状况下，SO,不是气体，无法计算它的 (3)增强 物质的量，D错误。 (4)Cu+2H,s0,(浓)_△Cus0,+S0,↑+2H,0 6.B 7.D (5)还原 二、填空题 (6)氢氧化钠S02+2NaOH=Na2S03+H,0(合理即可) 8.(1)Cu+2H,50,(浓)△CS0,+S0,↑+2H,0 第27期3版检测题参考答案 (2)漂白性 学业达标卷 (3)S02+H20H2S03 一、单选题 (4)溶液紫红色褪去还原 1.C (5)氧化 2.A (6)S02+20H=S0号+H20 高中化学人教（必修第二册）第27~31期 9.(1)C02H2 色沉淀3，白色沉淀为AgC,C-可能来自于过量的盐酸，故原溶 (2)①酸性KMnO,溶液检验SO2是否吸收完全②澄 液中可能含有C. 清石灰水变浑浊③防止空气中的水蒸气进人球形干燥管而 第28期2版参考答案 影响H2的检验 (3)①否BaS0, 专项小练一 ②ⅡCl2+S02+2H20=4H++2C1-+S0 1.C2.D3.B4.A5.D6.D7.A 提示：(1)装置A是浓硫酸和铁钉的反应装置，铁钉中含 专项小练二 碳，在加热条件下会和浓硫酸反应生成C02、SO2,随着反应进 1.A2.C3.B 行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生H2,所以制得的S02中 4.(1)2NH,d+Ca(OH)2△CaC,+2H,0+2NH,↑碱 会混有C02和H2· (2)U形干燥管C (2)装置B是酸性高锰酸钾溶液，用来检验并吸收生成的 (3)3Cu0+2NH,△3Cu+3H,0+N2还原 二氧化硫，装置C中品红溶液是检验二氧化硫是否吸收完全， (4)防倒吸打开弹簧夹，挤压胶头滴管（或挤压胶头滴 避免干扰二氧化碳的检验，装置D应是澄清石灰水，用于检验 管，打开弹簧夹) 二氧化碳的存在，装置E干燥气体，避免干扰H2的检验，装置 专项小练三 F是检验生成的气体中是否含有氢气，氢气还原氧化铜生成铜 1.B2.D3.C4.C5.A6.B 和水蒸气，生成的水蒸气用G中无水硫酸铜检验，最后H装置 防止空气中的H,0进入干燥管而影响杂质气体的检验， 第28期3版检测题参考答案 (3)①S02与BaCL溶液不反应，H,02具有强氧化性，将 学业达标卷 S02氧化为S0,再与BaCl2反应生成BaSO4白色沉淀；②方 一、单选题 案I:向第一份溶液加入品红溶液，红色褪去，可能是二氧化硫 1.A 的漂白性，也可能是氯水中含有的漂白性物质次氯酸起的作 2.C 用，不能体现二氧化硫的还原性；方案Ⅱ：向第二份溶液加人 3.D 浓硫酸浓度降低是因为其吸水性，浓硝酸浓度降低 BaCl,溶液，产生白色沉淀，证明溶液中出现SO?,是二氧化硫 是因为其易挥发，A错误；当溶液中含有SO?时，加入酸化的 和氯水反应生成的，即S02+C2+2H,0=4H+S0+ Ba(NO3),溶液，SO号被酸性条件下的NO,氧化成SO?,也会 2,能说明二氧化硫有还原性；方案Ⅲ：向第三份溶液中加人 出现白色沉淀，B错误；Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO,该 AgNO,溶液，有白色沉淀生成，可能是氯水中的Cl与Ag*反 反应不是置换反应，C错误；HCl、NH极易溶于水，分别将充满 应生成AgC1白色沉淀，不能说明二氧化硫的还原性， HCl、NH3的烧瓶倒置于水中，气体溶解，液面迅速上升，D 能力提升卷 正确。 D原溶液中加入过量的盐酸，能够得到气体和无色溶液1， 4.A浓硫酸与Na,S0,发生复分解反应产生S02气体， 因为Cu2+显蓝色，Fe3+显黄色，因此原溶液中一定不含有 SO2气体的密度比空气的大，用向上排空气法收集，多余的SO2 C2+、Fe3+,根据所给离子分析，气体1只能是C02,原溶液中 气体用NaOH溶液进行尾气处理，以避免造成大气污染，A正 一定含有C0},则原溶液中一定不含有Ba2+,根据溶液呈电 确；浓氨水与CaO反应制取NH,NH,的密度比空气的小，应 中性，原溶液中一定含有Na,无色溶液1中加入过量 该使用向下排空气法收集，导气管要短进长出，B错误；稀硝酸 Ba(OH),溶液，得到白色沉淀2，该白色沉淀为BaSO4,原溶液： 与Cu反应产生的N0气体能够与空气中的O2发生反应产生 中含有SO,滤液2中加人过量HNO3和AgNO3溶液，得到白 NO2,导致变质，应该使用排水法收集，C错误；C山与浓硝酸反 一2 高中化学人教（必修第二册）第27~31期 应生成NO2,NO2的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，空气2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H,O 但d中浓硫酸无法吸收NO2,不能达到尾气处理的目的，D 提示：该实验的目的是证明铁与稀硝酸反应产生一氧化 错误。 氮，实验时先利用稀硝酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳气体排 5.C①1mol锌与含1molH2S0,的稀硫酸溶液恰好完 尽装置中的空气，防止一氧化氮与氧气反应，当装置C中盛有 全反应生成硫酸锌和氢气，①不符合；②随反应的进行浓硫酸 变为稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，②符合；③1mol铜与4mol 的澄清石灰水变浑浊后，将装置B上提，使之与稀硝酸分离，再 HNO,完全反应生成硝酸铜、HO、NO2或NO,③不符合；④常 将铁丝下移，和稀硝酸接触反应生成无色气体，装置F中无色 温下铁在浓硝酸中钝化，铁不能完全消耗，④符合 气体遇见氧气变为红棕色，说明无色气体为一氧化氮.为防止 6.AS0}、Mg2+、C2+、C、N0,各离子不反应，可以大 氮的氧化物污染空气，用装置D中盛有氢氧化钠溶液的尾气 量共存，A符合题意；能使酚酞变红的溶液显碱性，C2+不能 处理装置吸收氮的氧化物 大量共存，B不合题意；能使石蕊显红色的溶液显酸性，酸性 第29期2版参考答案 条件下NO?有强氧化性，能将Fe2+氧化而不能大量共存，C不 合题意；常温下，加入铁粉能生成H2的溶液显酸性，HCO,不 专项小练一 能大量共存，D不合题意. 1.B2.C3.D4.B5.D6.D7.C8.D 7.AN0遇氧气生成NO2,NO2溶于水生成NO,气体由 9.Si02Si02+2NaOH=Na2Si03+H20否，玻璃中的 无色变为红棕色，又变为无色，A正确；由4N0+302+2H0= Si02与HF发生反应：Si02+4HF=SiF4↑+2H,0 4HNO,可知，02全部反应，N0有剩余，剩余体积为20mL- 专项小练二 8mL=12mL,反应过程中压强减小，活塞缓缓向右移，B、C错 1.C2.C3.D4.C5.A6.C7.B8.C 误：题干中未指明是否是标准状况，无法计算硝酸的物质的量， D错误。 第29期3版检测题参考答案 二、填空题 8.(1)④①③②③ 学业达标卷 (2)①氧化性、酸性②氧化性③酸性 一、单选题 (3)4HN0,光照4N0,↑+0，↑+2H,0 1.D 9.(1)烧瓶内，无色气体变为红棕色2N0+02=2N02 2.B (2)①红棕无②上升3NO2+H,0=2HNO,+N0 3.DCPU半导体芯片用的是晶体硅，光导纤维用的是二 10.(1)2NH,Cl+Ca(0H)2△CaCl,+2NH↑+2H,0 氧化硅，两者所用的材料不同，A不正确：玻璃属于传统无机非 (2)①防止倒吸2NH3+H,S04=(NH4)2S0, ②三颈烧瓶中出现红色喷泉 金属材料，B不正确，水晶和玛瑙的成分都是二氧化硅，C不正 11.(1)便于控制反应开始和结束 确：粗硅制备单晶硅的过程中，先用氯气把硅氧化为四氯化硅， (2)排尽装置中的空气，防止O2干扰N0的检验C中澄 再用氢气把四氯化硅还原为硅，故该过程涉及氧化还原反应， 清石灰水变浑浊 D正确. (3)2N0+0,=2N0, 4.D (4)将装置内的氮氧化合物排入D中全部吸收，防止污染 5.D 一3 高中化学人教（必修第二册）第27~31期 6.D 11.(1)富勒烯碳纳米管石墨烯 7.D硅酸盐的硅氧四面体中，每个Si结合4个0，形成 (2)2C+S0,高温si+2C0↑ 4个硅氧单键，硅原子和硅氧单键的个数之比为1：4，D错误. (3)①②③ 二、填空题 （4)3SCL+4NH,高温si,N,+12HCl 8.(1)第三周期第VA族 (5)高纯S0, (2)共价键 (6)abd (3)Si与P电子层数相同，核电荷数Si小于P,原子半径 能力提升卷 Si大于P 1.C (4)①③ 2.D 9.(1)Si02+4HF=SiF4↑+2H20 第30期检测卷参考答案 (2)①Si0,+Na,C0,高温Na,si0,+C0,↑ 一、单项选择题 Na2SiO,+CO2 H2O=Na2 CO3 +H2 SiO3I 1.B ②C 2.B 10. 3.C 粉末状 4.B 试剂 化学方程式 混合物 5.B SiOz 6.CCl,、S0,均能使品红溶液褪色，但二者漂白原理不 (1) A CaCO3 +2HCl =CaCl2 +CO2+H2O (CaCO3) 同，前者利用的是其氧化性进行漂白，后者是利用其与有色物 SiO, (2) Al2O3 +6HCI=2AICl3 +3H20 质络合生成无色物质进行漂白，前者不可逆，后者可逆，A错 (A1203) Fe2O3 误；SO2能使酸性KMnO,溶液褪色，说明二者发生了氧化还原 (3) B Si0,+2NaOH =Naz SiO;+H2O (Si02) 反应，反应中SO2体现了还原性，B错误；将分别充满HC、NH NaCl (4) D 的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明烧瓶内气体压强减 (Si02) 小，大部分气体溶解在水中，说明二者均易溶于水，C正确；将 提示：除杂要抓住主体物质与杂质性质的差异性进行. 等物质的量的CL2和SO2的混合气体作用于潮湿的红布条，2、 (1)SO2不溶于水，不与盐酸反应.碳酸钙与盐酸反应生成可 SO,和水发生反应生成无漂白性的HC1和H,S04,因此，红布条不褪 溶于水的CaCl2,再过滤可除去杂质；(2)SiO2不溶于水，不与 色，D错误 盐酸反应.AL,O3与盐酸反应生成可溶于水的A1C,再过滤可 7.B氨气的密度小于空气的，应用向下排空气法收集，A 除去杂质；(3)Fe,0不与碱反应，S0,可与碱反应，故可加入： 错误；NO不溶于水，且不与水反应，因此可用排水法收集，B正 NaOH溶液除去杂质；(4)NaCl溶于水，而SiO2不溶于水，故加 确；木炭与浓硫酸反应生成C02、S02,C02、S02均能使澄清石 水过滤可除去杂质 灰水变浑浊，该实验不能验证反应是否有CO2生成，C错误； 4 高中化学人教（必修第二册）第27~31期 HC1不是氯元素最高价氧化物的水化物，因此不能判断出氯元 (2)N0、NO2 素与另外两种元素非金属性强弱，D错误. (3)O4NH,+50,雀化剂4N0+6H,0②无色气体变为 △ 8.A 红棕色③1：2 9.C氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳气体，打开弹簧夹时 (4)①ACa(OH)2+2NH,C△CaCl,+2NH,↑+2H,0 ①中的气体进人②中，从而使得①中的压强减小，水的沸点降 ②d→c→f→e→i③干燥氨气④向下排空气法⑤长 低，水沸腾，A不合题意；氨气易溶于水，①中的压强减小，水的 颈漏斗（或球形管等）】 沸点降低，水沸腾，故B不合题意；一氧化氮和氢氧化钠不反 15.(1)Ar碳单质、无机物 应，打开弹簧夹时①中的压强不变，水的沸点不变仍然是 (2)HCIO,KOH 100℃，所以水不能沸腾，故C符合题意；水和二氧化氮反应， (3)SiO,+2NaOH=Na,SiO+H,O 使试管②中气体的压强减小，打开弹簧夹时①中的气体进入② (4)2N0+02=2N02 中，从而使得①中的压强减小，水的沸点降低，水沸腾，故D不 (5)H02:1 合题意 (6)2Cu+S△Cu,S 10.B 16.(1)C02用碳酸钙与稀硝酸反应产生的C02气体将 11.A 装置中的空气排尽 12.CA(H,S)和C(S02)可以发生氧化还原反应得到 (2)CaC0,防止碳酸钙消耗硝酸过多，从而影响铜与稀 B(S),A正确；R(NH)和O2反应生成Y(NO),NO再和O2反 硝酸的反应 应生成Z(NO2),NO2和水反应生成W(HNO3),可以实现NH, (3)3Cu+8HN03=3Cu(NO3)2+2N0↑+4H20 →NO→NO2→HNO3的转化，B正确；A(H,S)的水溶液为酸 (4)C02比空气的密度大，从长管进入E,并没有把E中的 性，R(NH3)的水溶液为碱性，无法用氢化物的水溶液的酸碱 空气排尽，致使部分NO先与未排尽的空气生成少量红棕色气 性来比较两元素的非金属性强弱，但最高价氧化物对应的水化 体NO2,当再从F鼓入空气时，E中有更多的NO2生成，所以气 物的酸性可以，C错误；C(SO2)具有漂白性，可以使品红溶液 体颜色逐渐加深 褪色，R(NH,)的水溶液为碱性，可以使无色酚酞溶液变红，D (5)3N02+H,0=2HNO3+N0(或4N0+302+2H,0= 正确。 4HN03) 二、填空题 CaC03+2HN03=Ca(N03)2+H20+C02↑ 13.(1 第三周期第IA族 第31期2版参考答案 (2)①Cu+2H,s0,(浓)△CS0,+s0,↑+2H,0 专项小练 ②2Mn04+5S02+2H,0=2Mm2++5S0?+4H+ 1.B2.C3.B4.D5.A6.D7.B8.B ③S02+20H=S03+H20 课外小练 14.(1)N20,酸不是 1.C2.B3.C4.D5.D6.C 5 高中化学人教（必修第二册）第27~31期 放热反应，故A错误；由图可知不存在C0的断键过程，故B错 第31期3版检测题参考答案 误；C0与0在催化剂表面形成CO2,C02含有极性共价键，故 学业达标卷 C正确；状态I→状态Ⅲ表示C0与0反应的过程，而不是与 一、单项选择题 氧气反应，故D错误， 1.A (4)2molH2发生反应2H(g)+02(g)=2H,0(g),放热 2.B 483.6kJ.设水分子中1mol0一H形成放出的能量为x,4x-(2 3.A硫酸和锌反应生成氢气，导致反应开始后，针筒活 ×436kJ+198k)=483.6kJ,x=463.4kJ,所以水分子中 塞向右移动，不能说明反应放热，A错误；从能量守恒的角度分 0-H键能为463.4kJ·mol-1. 析，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，B正确：反 9.(1)U形玻璃管里的红墨水（或品红溶液）液面左低右高 应开始后，甲处液面低于乙处液面，说明装置内压强增大，反应 (2)检查装置气密性 为放热反应，温度升高，压强增大，C正确：盐酸和氢氧化钠发 (3)Ca0和水反应放出热量，使大试管中气压增大，使U 生中和反应，为放热反应，可观察到温度计的水银柱不断上升， 形玻璃管中红墨水（或品红）溶液的液面左低右高 (4)Ca0+H,0=Ca(OH), D正确. (5)1 mol Ca0和1molH20的能量之和大于1mol 4.C浓硫酸稀释是物理变化不是化学变化，没有反应物 Ca(OH)2的能量 和生成物，A错误；图乙中反应物的能量低于生成物的能量，该 (6)否氯化钠与水不反应，且氯化钠溶于水无明显热效应 反应为吸热反应，说明反应物断键吸收的能量大于生成物成键 10.(1)放出 b+c-a 放出的能量，B错误；从图中可知，相同质量和状态的白磷能量 (2)1127放出92 高于红磷，则红磷更加稳定，C正确；H,和2化合的反应为放 (3)吸收多 热反应，D错误。 提示：(1)由图可知，生成物总能量低于反应物总能量，反 5.A 应为放热反应，合成1 mol NH(1),放出(b+c-a)kJ的能量. 6.D (2)拆开1molH一H、1mdlN=N分别需要的能量是436k、 7.D吸收的热量为(414.4×6+347.4)k=2833.8kJ, 放出的热量为(414.4×4+615.3+435.3)k=2708.2k,则反应 946,则图中的a=号×946+子×436=1127.反应物断裂 吸收的热量为(2833.8-2708.2)kJ=125.6k. 化学键吸收的能量为(946+3×436)kJ=2254kJ,生成物形 二、填空题 成化学键放出的能量为(6×391)kJ=2346kJ,则1molN2(g) 8.(1)②⑥ 完全反应生成NH(g)会放出92k的能量 (2)D (3)液态氨转化为气态氨需要吸收能量，则反应2NH(1) =N2(g)+3H(g)比反应2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)吸收的 (3)C 能量多 (4)463.4 提示：(3)由图可知反应物总能量大于生成物总能量，为 —64 素养·拓展 数理招 本版责任编辑：王媛 报纸编辑质量反馈电话 0351-5271268 无机非金属材料的主角 一、总结规律，掌握 不 报纸发行质量反馈电话 常规知识 0351-5271248 ■ 考点扫描 1.常温下反应 2025~2026学年 SiO,2NaOH ©湖南龙晓 Na,Si0,+H,0(这是实验 《数理报·高中人教》 一、考查硅的存在及物理性质 与NaOH发生反应，不能用瓷坩埚熔化NaOH固 室中盛放碱液的试剂瓶 例1.下列有关硅的叙述正确的是(). 体，B项错误；玻璃中含SiO2,会与HF反应，不 (必修第二册) 不能用玻璃塞的原因)； A.硅的化学性质不活泼，在自然界中常以能用玻璃瓶保存氢氟酸，C项错误；少量C0, Si0,+4HF=Sif,↑O 2026年1月 游离态存在 时：Na2Si03+C02+H20=Na2C03+H2Si03↓， 常 +2H,0(应用于雕刻玻 B.硅虽然是一种非金属，但晶体硅却有金过量C02时：Na,Si0,+C02+2H,0=2NaHC0 ● 第27期硫及其化合物 璃) 属光泽 +H,Si03↓，沉淀不会消失，D项错误。 澄 ● 第28期氮及其化合物 C.晶体硅的结构类以于金刚石，有脆性，硬 答案：A 2.高温下反应 度小 三、考查新型非金属材料的特殊功能 SiO,Cao 高温 的 第29期无机非金属材料 D.硅广泛存在于自然界中，在地壳中的含 例3.磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材 CaSiO3; 量居第一位 料，它可用于制造人造骨骼.这是利用了磷酸钙 第30期第五章检测 高温 解析：硅的化学性质虽然不活泼，但它是一 陶瓷的( SiO,CaCO3 种亲氧元素，所以自然界中没有游离态的硅，主 A.耐高温特性 B.电学特性 CaSi03+C02↑； 第31期化学反应与能量 要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，A项错误； C.光学特性 D.生物特性 SiO,Na,CO, 高温 变化 晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，B项正 解析：本题四个选项都是新型无机非金属 Na,Si03+C02↑. 确：晶体硅的结构类似于金刚石，熔点高，硬度材料的特点，但并非每种材料都同时具有四个 2026年2月 二、把握“反常”现象，避免错误 大，有脆性，C项错误：硅在自然界中分布很广特点.作为人造骨骼没有必要耐高温，也没有必 1.硅的还原性比碳强，而碳在高温下却能 第32期原电池 泛，在地壳中的含量仅次于氧，居第二位，D项要具有电学和光学特性，但由于人造骨骼是人 从二氧化硅中还原出硅： 错误， 体的一部分，应具有生物功能. 第33期化学反应的速 答案：B 答案：D Si0,+2C高温s1+2C0个. 二、考查硅及其化合物的化学性质 2.虽然二氧化硅是硅酸的酸酐，但不用二 率与限度 四、考查无机非金属材料 例2.对于下列装置的说法正确的是 例4.下列叙述正确的是( 氧化硅与水反应制备硅酸，一般用可溶性硅酸 第34期第六章检测 A.以纯碱、石灰石、石英为原料可制普通玻璃 盐跟酸作用来制备： 稀酸 第35期阶段复习与检 B.水晶链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 Na,SiO3+2HCl=H,SiO3(胶体)+2NaCl. 瓷坩埚 C.玻璃、水泥、陶瓷、金刚砂等都属于硅酸 3.酸性氧化物一般不与酸反应（除氧化还 玻璃瓶 二溶液 盐材料 原反应外)，而二氧化硅却能与氢氟酸反应： 直氟酸 D.陶瓷、玻璃、水泥容器都能用来贮存氢氟酸 SiO2 +4HF =SiF+2H,O. 2026年3月 ② 3) (4 解析：以纯碱、石灰石、石英为原料，按照 4.较强的酸能把较弱的酸从其盐溶液中制 A.①中滴入稀硫酸后看到白色沉淀，可以 第36期认识有机化合 取出来，这是复分解反应的一般规律，例如 证明酸性：H2S04>H2SiO3 定比例在玻璃窑中熔融可制得玻璃，A项正确； B.②可以作为熔化NaOH固体的装置 水晶项链的主要成分是二氧化硅，餐桌上的瓷 NazSiO3 +CO2 H2O=Na2 CO3 H2SiO3 物 C.③▣以作为氢氟酸的保存方法 盘是硅酸盐制品，B项错误：金刚砂是碳化硅， 体)，而反应：Si0,+Na,C0,逼Na,Si0,+2C0,↑ 第37期乙烯与有机高 D.④中通入少量C0,时，生成沉淀，当C0, 不是硅酸盐材料，C项错误；玻璃、陶瓷、水泥都 也能进行. 过量时，沉淀消失 是硅酸盐材料，用它们制得的容器中均含有 避错练习1.下列说法正确的是( ) 分子材料 解析：装置①中的反应符合强酸制弱酸的SiO,,S0,能与氢氟酸反应，D项错误 A.二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟强碱 第38期乙醇与乙酸 规律，A项正确；瓷坩埚主要成分含有S02,会 答案：A 反应，但不能与任何酸反应 B.根据反应：Si0,+Na,C0,商逼Na,Si0,+ 第39期基本营养物质 不负众望的碳纳米材料 C0,↑，可推知硅酸的酸性比碳酸的强 2026年4月 ←11”09g士00n0007。 C.二氧化碳气体通入硅酸钠溶液中可制硅酸 ⊙山东栗克 D.水玻璃是硅酸钠的俗称 第40期第七章检测 拿破仑曾经说过：笔比剑更有威力！意思是烯(Fullerene),它也可以卷起来形成一维的碳 2.在半导体行业中有这样一句话：“从沙滩 第41期自然资源的开 舆论比武力更厉害.不过，他绝对没有想到铅笔纳米管(CarbonNanotube);同样，它也可以层层 到用户”，说的是用二氧化硅制取硅，下列有关 芯中确实包含着地球上强度最高的物质！ 堆叠构成三维的石墨， 说法不正确的是 发利用 我们知道，铅笔芯的原材料是石墨，而石墨 A.制备粗硅的化学方程式为：Si02+C 第42期化学品的合理 是一类层状的材料，即由一层又一层的二维平 电炉Si(粗硅)+C0,个 高 面碳原子网络有序堆叠而形成的.由于碳层之 使用 石墨烯 碳纳米管 富勒烯 间的作用力比较弱，因此石墨层间很容易互相 石墨烯在室温下传递电子的速度要超过任 B.光导纤维的主要成分是高纯度的二氧化硅 C.不能用石英坩埚加热熔融的氢氧化钠固体 第43期环境保护与绿 剥离开来，从而形成很薄的石墨片层如果将石何一种已知的导体由于电子和原子的碰撞，传 D.盛放NaOH溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞 墨逐层地剥离，直到最后只形成一个单层，即厚统的半导体和导体用热的形式释放了一些能 色化学 3.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验 度只有一个碳原子的单层石墨，这就是石墨烯.量，目前一般的电脑芯片以这种方式浪费了 事实是 ( 第44期第八章检测 它的厚度只有0.335nm,比纸还要薄100万倍，70%-80%的电能，石墨烯则不同，它的电子能量 A.C0,溶于水形成碳酸，S0,难溶于水 把20万片石墨烯叠加到一起，也只有一根头发不会被损耗，和传统的硅材料半导体相比，石墨 2026年5-6月 B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀 丝的厚度，但是它的强度却比钻石还要坚韧. 烯的电子迁移效率要高出几十倍乃至于上百 C.高温下Si02与碳酸盐反应生成C02 第45~52期必修第二 石墨烯是由碳原子六角结构（蜂窝状）紧密倍.人们清楚地看到，石墨烯很有可能取代硅成 D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液，将放出 册复习专号 排列构成的二维单层石墨，是构造其他维度碳为下一代超高频晶体管的基础材料而广泛应用 的气体通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀 质材料的基本单元.它可以包裹形成零雏富勒于高性能集成电路和新型纳米电子器件中， 答案：1.C2.A3.B 装理括 2026年1月16日·星期五 高中化学 第29期总第1173期 人教 必修（第二册】 山西师范大学主管山西师大教育科技传媒集团主办数理报社编辑出版社长：徐文伟国内统一连续出版物号：CN14-0707八F) 邮发代号：21-282 一、硅酸盐材料 学案在 填一填： 1.无机非金属材料特点 生潘处处皆材料 含有元素硅、氧、碳等元素 耐高温、抗腐蚀、 性能 无机非金属材料》导学 无机 硬度高 非金属 特殊的光学、电学 ⊙湖南林忠 材料 等性能 应用 日常生活应用 其中涉及的主要化学反应： 2.新型陶瓷 航空、航天领域 信息领域 组成不再限于传统的硅酸盐体系 新能源领域 si+3HCl30℃-SiHCI,+H, 在光学、热学、电学、磁学等方 2.传统无机非金属材料 SiHCI +H, 110℃Si+3HCl 新型 特性和 面具有很多新的特征和功能 陶瓷 功能 产品 原料 主要成分 应用 【注意】碳和二氧化硅反应时，碳被氧化 硬度大：用作砂纸和砂轮 碳化硅 生产建筑材 只能生成一氧化碳 的磨料 料、绝缘材料 【漫画拓展】 实例(SiC) 可用作耐高温结构材料 陶瓷 (含水的铝 耐高温半导体材料 日用器皿、卫 硅酸盐) 我是光导纤维，主要 3.碳纳米材料 生洁具 成分是二氧化硅【 我可是 生产建筑材 T人员 别得意了， 结构特点 应用 半导体管 到我们哥 料、光学仪器 和芯片就 俩，你们 由碳原子构成的代表物C0开启碳 是盘中餐！ 普通 和各种器皿 是由我生 产出来的 富勒烯一系列笼形分子纳米材料研究和 玻璃 还可制造玻璃 Si02) 的总称 纤维用于高强 NaOH溶液 HF溶液 应用的新时代 由石墨片层卷成 度复合材料 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO:+2H2 碳纳 用于生产复合材 的管状物，具有纳 水泥、沙子和 Si02+2NaOH=Na2SiO3+H2O Si+4HF=SiF4+2H2↑ 米管 料、电池和传感器 米尺度的直径 碎石等与水混 水泥 Si02+4HF=Sif4↑+2H20 少量石膏 合可以得到混 只有一个碳原子应用于光电器件 凝土 记一记：对比二氧化硅与二氧化碳 石墨烯直径厚度的单层 超级电容器、电池 3.硅酸盐的组成、结构和性质 物质 二氧化硅 二氧化碳 石墨 和复合材料 (1)概念：由 化学式 SiO, c02 组成的化合物的总称 记一记：传统无机非金属材料与新型无机 硬度大，熔、沸熔、沸点低、常 (2)结构：在硅酸盐中硅原子和氧原子构成 物理性质 点高，常温下为温下为气体，能 非金属材料的区别 了硅氧 ,四面体通过顶角的氧彼此相 固体，不溶于水 溶于水 传统无机 新型无机 连，每个氧原子为 个四面体所共有. 类别 C02+H20 非金属材料 非金属材料 (3)性质：结构决定性质，硅酸盐的特殊结 与水反应 不反应 H,C03 构决定了多数硅酸盐具有硬度 熔点 主要成分 硅酸盐 不一定是硅酸盐 SiO,+4HF 溶于水、化学性质 与酸反应 Sif4↑+2H20 不反应 大都强度高、硬度 耐腐蚀等特点， 抗腐蚀、耐高温 大，耐高温，另外 主要 二、新型无机非金属材料 SiO,2NaOH= CO,+2NaOH= 特性 质脆、经不起热 还具有一定的电 Na,SiO H,O 1.硅和二氧化硅 Na,C03+H,0 冲击 学特性、光学特性 (1)硅元素的存在与结构 与碱反应（盛碱液的试剂 或CO2+NaOH 和生物功能等 瓶要用橡皮塞 存在 -NaHCO 原子结构 的原因) 周期表中位置 练一练：见本期2版专项小练二 含量存在形态 示意图 Na,CO Si02 CO,+Na,CO+ 与盐反应 高温Na,Si0, + H,0 《学案在线》参考答案 地壳中居 C02 2NaHCO 一、2.黏土纯碱、石灰石和石英砂 位 与碱性氧Si0,+Ca0高温 C02+Na20= Na,Si0,、CaSi0,、Si02黏士和石灰石 Na,CO (2)用途 化物反应CaSiO3 3.(1)硅氧金属 ①硅：其单质的导电性介于导体与绝缘体 存在于岩石中 (2)四面体2 之间，是应用最为广泛的 可以制成计 硅石、石英、水 算机、通信设备和家用电器等的芯片，以及光伏 存在 晶、硅藻土中都 存在于空气中 (3)高高难稳定 电站、人造卫星和电动汽车等的硅太阳能电池. 含有Si02 ②二氧化硅：可用来生产 、制饰 二、1.(1)二 氧化物和硅酸盐 光导纤维、化学 品、坩埚 仪器、光学仪 (3)粗硅及高纯硅的制备 用途 制饮料、制碱等 器、钟表、电子 第三周期、第VA族 焦炭 HCI 部件等 (2)①半导体材料光导纤维 石英砂 1800-2000℃1 粗硅 1100高 练一练：见本期2版专项小练一 (3)Si0,+2C1s00-200℃si+2C0↑ 素养专练 数理极 4.下列化合物中，不能通过化合反应制取的是 7.下列关于二氧化硅的叙述正确的是 () 专项小练 ( ) A.二氧化硅熔点高，硬度大，是水泥、陶瓷的主 A.FeCl B.H,SiO 要成分 一、硅和二氧化硅 C.Al2O D.FeCl2 B.二氧化硅用于晶体管、集成电路、太阳能电池 C.二氧化硅用于制造石英钟表和光导纤维 1.下列关于硅及其化合物的叙述错误的是( 5.石英砂（主要成分Si02)是一种常见工业原料， D.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸 A.单质硅是良好的半导体材料 其中常混有少量碳酸钙.要除去石英砂中的少8.含硅元素的物质有很多用途，下列说法不正确 B.二氧化硅溶于水可生成硅酸 量碳酸钙，应采用的方法是 () 的是 () C.硅是构成矿物与岩石的主要元素 A.用稀硫酸溶解后，过滤分离 A.水玻璃是硅酸钠的水溶液，可用作木材防火 D.玻璃、水泥、陶瓷均含有硅元素 B.用酒精灯加热分解除去 剂的原料 2.下列物质中，能用于刻蚀玻璃，制作玻璃量筒刻 C.用水溶解后，过滤分离 B.化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无 度的是 ( )D.用稀盐酸溶解后，过滤分离 溶剂合成，玛瑙的主要成分是S0, A.H,SO, B.HNO 6.制备单质硅时，主要发生化学反应：①S02+2C C.我国的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅 C.HF D.H2SiO 声s1+2C0↑：2Si+2C,退siCL4:3SiCL,+ 酸盐材料 3.《资治通鉴·后晋高祖天福二年》有言：“闽主作 D.光导纤维主要成分为S0,可用作太阳能电池 紫微宫，饰以水晶”.下列关于水晶主要成分的 2H,高逼si+4HCl.下列对这三个反应的叙述不 9.作饰品的玛瑙的主要成分是 盛放 说法正确的是 ) 正确的是 NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞而用橡胶塞的 A.是一种硅酸盐 A.①③为置换反应 原因是 (用 B.可用水晶蒸发皿来蒸发烧碱溶液 B.①②③均为氧化还原反应 化学方程式表示)，实验室能否用玻璃试剂瓶保 C.与光导纤维的主要成分不同 C.②为化合反应 存氢氟酸，并说明原因 D.在高温条件下可与碳酸钠固体反应 D.三个反应的反应物中硅元素均被氧化 A.窑变是高温下釉料中的金属化合物发生氧化 有机分子和四个C分子构成.“纳米车”可以用 专项小练 还原反应导致的颜色变化 来运输单个的有机分子.下列说法正确的是 B.氧化铝透明陶瓷属于新型陶瓷 ( 二、无机非金属材料 C.高品质的瓷器晶莹剔透，属于纯净物 A.人们用肉眼可以清晰看到“纳米车”的运动 D.陶瓷属于硅酸盐材料，耐酸、碱腐蚀，但是不 B.“纳米车”的诞生说明人类操纵分子的技术进 1.下列物质中按其成分能与玻璃、水泥、陶瓷归于 能用来盛装氢氟酸 入了一个新阶段 一类的是 ( )5.新型柴油发动机的受热面由耐高温且不易传热 C.C6o是一种新型的化合物 A.石墨烯 B.碳化硅 的材料制造.这种材料最可能是 D.C0的摩尔质量为720 C.硅酸钠 D.二氧化硅 A.陶瓷 B.不锈钢 2.制玻璃和水泥的共同的原料是 ( 8.关于下列材料的说法不正确是 C.纯铁 D.铝合金 A.二氧化硅 B.碳酸钠 序号 材料 类别 性能 用途 6.下列有关石墨烯的说法不正确的是 C.碳酸钙 D.硅酸钠 A 钛合金 金属材料 密度小，强度 制飞机机翼 A.石墨烯具有优良的导电、导热性能 3.下列关于玻璃的叙述不正确的是 ( 加硼酸盐 B.石墨烯是一种新型的无机非金属材料 B 硅酸盐材料 熔点高，透明 制试管、烧杯 A.含铅原料制造的光学玻璃可用来制造眼镜 玻璃 B.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二 C.石墨烯与富勒烯的结构相同 C 压电陶瓷 金属材料 具有压电效应 滤波器、扬声器 氧化硅 D.石墨烯、富勒烯、碳纳米管都是由碳元素组成的 新型无机非 化硅陶瓷 硬度高，耐磨 制发动机 C.实验室耐温差的烧杯玻璃中加入了硼酸盐 7.美国科学家用某有机分 Cm分 金属材料 D.玻璃是硅酸盐，有一定的熔点 子和Co分子制成了“纳 4.宋代五大名窑分别为：钧窑、汝窑，官窑、定窑 米车”（如右图所示，整 哥窑.其中钧窑以“入窑一色，出窑万彩”的神奇 辆“纳米车”的对角线的 ◎数理报社试题研究中心 窑变著称。下列说法不正确的是 长度仅为3至4纳米)，每辆“纳米车”是由一个 (参考答案见31期中缝) 2NH,↑+2H,O 第28期2版参考答案 第28期3版检测题参考答案 (2)①防止倒吸2NH+H,SO4=(NH4)2S04 专项小练一 学业达标卷 ②三颈烧瓶中出现红色喷泉 1.C2.D3.B4.A5.D6.D7.A 一、单选题 专项小练二 1.A2.C3.D4.A5.C6.A7.A 11.(1)便于控制反应开始和结束 1.A2.C3.B 二、填空题 (2)排尽装置中的空气，防止O,干扰N0的 4.(1)2NH,CI +Ca(OH)2--CaCl +2HO+ 8.(1)④①③②③ 检验C中澄清石灰水变浑浊 2NH↑碱 (2)氧化性、酸性氧化性酸性 (3)2N0+02=2N0: (2)U形干燥管C (3)4HN0,光图4N0,↑+0，↑+2H,0 (4)将装置内的氮氧 (3)3Cu0+2NH,△3Cu+3H,0+N,还原 9.(1)烧瓶内，无色气体变为红棕色2N0+ 02=2N02 化合物排入D中全部吸 (4)防倒吸打开弹簧夹，挤压胶头滴管（或 挤压胶头滴管，打开弹簧夹) (2)红棕无上升3NO,+H,0=2HNO,收，防止污染空气2NO2 +NO 专项小练三 +2NaOH NaNO3+ 1.B2.D3.C4.C5.A6.B 10.(1)2NH,CI Ca (OH)2 CaCl NaNO,+HO 数理极 素养·测评 A.盐酸；B.NaOH溶液；C.氧气；D.水；E.C0, 同步检测（三） 粉末状混合物 试剂化学方程式 (1) SiO,(CaCO3) TONGBUJIANCE (2) Si02(Al203) 检测内容：无机非金属材料 ©数理报社试题研究中心 (3) Fe,03(Si02) B.碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作 (4) NaCl(SiO2) 高温结构陶瓷和轴承 学业际卷 11.(24分)如下图，通过工业联产可有效解决多晶 C.光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主 硅(Si)生产中副产物SiCL,所带来的环境问题. (满分：100分) 要成分为Si0, D.硅酸盐的硅氧四面体中，硅原子和硅氧单键 +SH@反立图多晶理 H, 一、单选题（本题包括7个小题，每小题6分，共42分） 的个数之比为1：2 HCI 1.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列有 兵s到 二、填空题（本题包括4个小题，共58分） 关硅及其化合物的说法正确的是 (）8.(8分)2024中国算力 反点Hs0应O高纯 H20 Si02 A.硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在 大会在郑州举行，期 B.石英中无色透明的晶体就是玛瑙，具有彩色 (1)由与硅同主族的碳元素组成的新型无机非 间，全球首个5A级智 环带状或层状的就是水晶 算中心在上海诞生， 金属材料有 等 C.S0,是酸性氧化物，能与水化合生成硅酸 而中国芯片团队在硅光子学芯片、最大容量新 D.硅晶体是良好的半导体，可以制成光电池，将 (2)反应①的化学方程式为 型存储器芯片方面取得重大突破， 光能直接转化为电能 (3)流程中涉及的化学反应属于氧化还原反应 2.下列说法不正确的是 () (1)Si在元素周期表中的位置是 的有 (填反应序号) A.陶瓷、玻璃、水泥都属于传统无机非金属材料 (2)制作芯片需要高纯度的硅，高纯硅中S原子 B.二氧化硅可以生产光导纤维和计算机芯片 (4)高温下，反应④的另一个产物是一种常见 C.富勒烯、石墨烯、碳纳米管都属于碳纳米材料 之间的相互作用是 (填“离子键”或“共 的酸，其化学方程式为 D.碳化硅是一种新型陶瓷，具有类似金刚石的 价键”). (3)非金属性Sⅰ弱于P,用原子结构解释原因： (5)在多晶硅、Si,N4材料和高纯Si02中，可用 结构，硬度大 3.在2024年11月20日第二十一届中国国际半导 于制造光导纤维的是 得电子能力Si小于P. 体博览会上，一款国产高性能汽车芯片引来多 (6)Si和Ge属于同主族元素.下列预测合理的 (4)下列关于C和Si及其化合物的推断中，正 方关注.下列说法正确的是 A.CPU半导体芯片与光导纤维是同种材料 是 （填字母序号) 确的是 (填数字序号) B.玻璃、新型陶瓷属于新型无机非金属材料 ①C的最高正化合价与Si的最高正化合价相同 a.Ge与H2化合难于Si b.Ge0,有氧化性 C.水晶和玛瑙的主要成分都是硅酸盐 ②Si0,具有还原性 c.酸性：H,Ge0>H,Si0, D.粗硅制备单晶硅涉及氧化还原反应 ③最高价氧化物对应水化物的酸性：H,C03> 4.下列各组物质间，不能发生反应的是 d.Si和Ge都可作半导体材料 H,SiO A.二氧化硅与氧化钙（高温） 9.(12分)A元素的一种单质是一种重要的半导体 B.二氧化硅与氢氧化钠（常温）》 材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高 C.二氧化硅和碳（高温） 能力提升卷 性能的现代通讦材料一一光导纤维，C与烧碱反 D.二氧化硅与浓HNO,(常温) 应生成含A元素的化合物D 5.证明硅酸的酸性弱于碳晒酸的酸性的实验事实是 (1)写出C与酸发生反应的化学方程式是 1.下列离子方程式书写不正确的是 A.二氧化碳是气体，二氧化硅是固体 A.向水玻璃中通入少量二氧化碳气体： B.二氧化硅的熔点比二氧化碳的高 (2)将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反 Si0号+C02+H20=H2Si03(胶体)+C03 C.二氧化碳溶于水形成碳酸，二氧化硅难溶 应生成D,同时还生成B的最高价氧化物E;将 B.二氧化硅与烧碱溶液反应： 于水 全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又 Si0,+20H=Si02-+H,0 D.二氧化碳通入硅酸钠溶液中析出硅酸沉淀 发生化学反应生成含A元素的化合物F. C.向碳酸钠溶液中加入二氧化硅： 6.下列有关二氧化硅的叙述正确的是() ①分别写出生成D和F的化学方程式： C02-+Si0,=Si02-+C02↑ A.因为Na,C0,+Si0,高逼Na,Si0,+C0,↑，所 D.硅酸与烧碱溶液中和： H,Si03+20H=Si03-+2H,0 以硅酸的酸性比碳酸的强 ②要将NaOH高温熔化，下列坩埚中可选用的是2.将A、B两种无色溶液混合后有沉淀生成，但无 B.碳和硅是同主族的元素，硅的非金属性强于 气体生成.已知A溶液呈酸性，且含有K*、C1、 碳的 （填字母序号) S0?,则B溶液中可能含有的离子组是() C.二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，又能与氢 A.普通玻璃坩埚 A.K+、Ba2+、NO3、MnO4 氟酸反应，所以二氧化硅是两性氧化物 B.石英玻璃坩埚 D.虽然二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物， B.Na+、Si03、C0}、S0 C.铁坩埚 但二氧化硅不能和水反应生成硅酸 10.(14分)请选择最佳试剂除去各粉末状化合物 C.Fe2+、Ba2+、ClN0 7.硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下 中的杂质.将所选试剂编号及发生的化学反应 D.Na+、Si0Br、K 列有关硅的化合物的叙述错误的是( 方程式填入表格中相应的空格内（如不需外加 A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其 试剂，可不填) 化学式为Si,N 可供选择的试剂： 【参考答案见31期)》