第04讲 碳硅及无机非金属材料（复习讲义）（黑吉辽蒙专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习讲义围绕碳硅及无机非金属材料专题，覆盖碳硅单质及其化合物性质与应用、无机非金属材料等核心考点，按命题透视、思维建模、考点精讲、真题溯源的逻辑架构，通过知识解构梳理性质规律、考向破译归纳解题范式、真题训练感知高考逻辑，帮助学生系统构建知识网络。 讲义突出高考趋势对接与核心素养培养，如对比CO与CO2、SiO2与CO2性质培养科学思维，设计碳中和碳捕捉等新情境题提升科学探究能力，设置例题+3变式分层练习和近5年真题溯源，保障复习针对性与实战性，助力教师精准把控节奏，高效提升学生应考能力。

第04讲 碳硅及无机非金属材料 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 02 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 03 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 碳及其化合物 知识解构 知 识点1 碳 的性质 ∣ 知识点2 碳 的 化合物 考向破译 考向1 考查碳及其化合物的性质 ∣ 考点二 硅及其化合物 知识解构 知识点1 硅和二氧化硅 的性质 ∣ 知识点2 硅酸和硅酸盐 考向破译 考向1 考查硅及其化合物的性质 ∣ 考向2 考查硅酸盐 考点 三 无机非金属材料 知识解构 知识点1 传统无机非金属材料 ∣ 知识点2 新型 无机非金属材料 考向破译 考向1 考查传统 无机非金属材料 ∣ 考向2 考查新型 无机非金属材料 ) ( 04 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 碳及其化合物 黑吉辽蒙卷 T1，3分 硅及其化合物 辽宁卷T3，3分 非金属材料 黑吉辽蒙卷T1，3分 辽宁卷T1，3分 辽宁卷T1，3分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 随着新能源、新材料、新工艺的发展应用，对碳硅及其化合物性质和应用的考查有逐渐增多。预计2026高考命题仍然会以生活、生产、实际应用为背景，突出C、Si及其重要化合物的性质及应用，结合能源、环保等，以新材料、新工艺为载体，考查碳、硅及其化合物的晶体结构、性质及应用。 ►复习目标： 1.掌握碳、硅单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解碳、硅单质及其重要化合物对环境的影响。 3.了解常见的无机非金属材料。 4.了解碳、硅单质及其重要化合物的制备方法。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 碳及其化合物 知●识●解●构 知识点1 碳的性质 1.碳族元素 碳、硅、锗、锡、铅均属于第ⅣA族元素，又称碳族元素，其价层电子排布式为ns2np2，主要化合价为＋2价、＋4价。 2.碳单质的存在形式 ①多种碳单质 存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、富勒烯（C60）等，它们互为同素异形体。 ②金刚石、石墨、C60的物理性质 金刚石 石墨 C60 晶体类型 共价晶体 混合型晶体 分子晶体 物理性质 熔点高，硬度大，不导电 熔点高，硬度　小　，　能　导电 熔点低，不导电 主要用途 制作钻石，切割工具，钻探机的钻头等 作电极、润滑剂、铅笔芯 广泛应用于超导、医学领域 3.碳的还原性 可燃性 2C＋O2(不足)2CO、C＋O2(足量)CO2 与氧化物反应 C＋2CuO2Cu＋CO2↑ 2C＋SiO2Si＋2CO↑ C＋H2O(g)H2＋CO (制取水煤气) 与强氧化性酸反应 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 知识点2 碳的化合物 1.一氧化碳与二氧化碳的比较 CO CO2 物理性质 无色无味气体，密度比空气小，难溶于水 无色无味气体，密度比空气大，可溶于水(溶解度小) 毒性 有毒(易结合血红蛋白) 无毒(温室效应) 化学性质 还原性 可燃性、还原氧化铁 无(灭火) 氧化性 — ①与炽热炭反应 ②Mg在CO2中燃烧 与水反应 无 CO2＋H2OH2CO3 与碱反应 无 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O(检验CO2) 用途 燃料；冶炼金属 灭火；制汽水；植物肥料；化工原料等 2.二氧化碳的性质及其应用 (1)CO2的主要来源：大量含碳燃料的燃烧。 (2)自然界消耗CO2的主要反应： ①溶于江水、海水中：CO2+H2OH2CO3； ②光合作用将CO2转化为O2； ③岩石的风化：CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2。 3.二氧化碳与盐或碱溶液反应产物的判断 （1）CO2与盐溶液反应产物或现象的判断 一般从强酸制弱酸的角度去分析。由于碳酸比硅酸、次氯酸、苯酚、Al(OH)3(偏铝酸)的酸性强，因此可用CO2制取上述物质，常涉及的变化如下： CO2+Na2SiO3+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓(或CO2+Na2SiO3+2H2O===H4SiO4↓+Na2CO3) CO2+Ca(ClO)2+H2O===CaCO3↓+2HClO CO2++H2O――→+NaHCO3 CO2(过量)+Na[Al(OH)4]===Al(OH)3↓+NaHCO3 CO2(少量)+2Na[Al(OH)4]===2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O （2）CO2通入NaOH溶液 ①反应过程分析： 开始氢氧化钠过量，CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O，当氢氧化钠完全转化为Na2CO3时，继续通入CO2，碳酸钠会逐渐转化为NaHCO3，Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3。 ②根据NaOH与CO2量的关系判断反应后溶质成分： x= 溶质成分 x≤1∶1 NaHCO3 1∶1<x<2∶1 Na2CO3、NaHCO3 x=2∶1 Na2CO3 x>2∶1 NaOH、Na2CO3 （3）CO2与多组分[如CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液]反应的顺序： ①Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O ②2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O ③Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3 ④CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2 考●向●破●译 考向1 考查碳及其化合物的性质 例1 （2026·吉林延吉二中·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，所以他们的化学性质相同 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 【答案】D 【解析】CO2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；金刚石、石墨、C60都是碳的单质，C错误；在高温条件下，碳能使CO2转变成CO：CO2＋C2CO，D正确。 【变式1·变载体】（2026·辽宁师大附中·一模）中国努力争取2060年前实现碳中和。利用NaOH溶液喷淋捕捉空气中的CO2，反应过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A.捕捉室中NaOH溶液喷成雾状有利于吸收CO2 B.环节a中物质分离的基本操作是蒸发结晶 C.反应过程中CaO和NaOH是可循环的物质 D.可用Na2CO3溶液代替NaOH溶液捕捉CO2 【答案】B 【解析】NaOH溶液喷成雾状，可增大反应物接触面积，提高CO2吸收率，A正确；环节a为Na2CO3和Ca(OH)2反应生成CaCO3，需从溶液中过滤出来再高温煅烧，故基本操作不是蒸发结晶，B错误；NaOH和CaO在流程中既有消耗，也有生成，可循环利用，C正确；Na2CO3溶液可以和CO2反应，因此可用Na2CO3溶液代替NaOH溶液，D正确。 【变式2】【新情境】（2026·内蒙古师大附中·一模）科技的进步为二氧化碳资源化利用提供了广阔的前景。下列说法错误的是(　　) A.CO2是自然界碳循环中的重要物质 B.CO2加氢转化为乙烯，CO2被还原 C.CO2电催化时，在阳极转化为燃料 D.CO2与环氧丙烷可合成可降解塑料 【答案】C 【解析】CO2中C元素的化合价为＋4价，只能发生得电子的还原反应，电催化时，CO2在阴极得电子转化为燃料，阳极为失电子的氧化反应，故C错误。 【变式3】【新考法】（2026·吉林长春二中·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，所以他们的化学性质相同 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 【答案】D 【解析】CO2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，C60也是碳的单质，C错误；在高温条件下，碳能使CO2转变成CO，CO2+C2CO，D正确。 考点二 硅及其化合物 知●识●解●构 知识点1 硅和二氧化硅的性质 1.硅单质 2.二氧化硅 (1)存在:普通的沙(细小的石英晶体)；水晶(纯石英，无色透明晶体)。 (2)物理性质:难溶于水，熔点高、硬度大。 (3)化学性质 (4)用途:光导纤维、光学仪器、电子部件。 3.SiO2与CO2的性质及用途 物质 SiO2(酸性氧化物) CO2(酸性氧化物) 物理性质 硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水 熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水 化学性质 与水反应 不反应 CO2＋H2OH2CO3 与C反应 SiO2＋2CSi＋2CO↑ C＋CO22CO 与HF反应 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 不反应 与碱反应 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O 盛碱液的试剂瓶不能用玻璃塞 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O(少量CO2) CO2＋NaOH===NaHCO3(过量CO2) 与盐反应 SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑ Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 与碱性氧化 物反应 SiO2＋CaOCaSiO3 CO2＋Na2O===Na2CO3 用途 SiO2是制造光导纤维的主要原料 干冰(固态CO2)用于人工降雨 知识点2 硅酸和硅酸盐 1.硅酸 （1）硅酸的性质 ①弱酸性：不溶于水的二元弱酸(酸性比碳酸的酸性弱)，硅酸不能使紫色石蕊溶液变红色。 ②不稳定性：H2SiO3SiO2＋H2O ③与碱溶液反应：H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O （2）硅酸的用途 硅酸凝胶经干燥脱水得到多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品的干燥剂。 2．硅酸盐 1.硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。 2.硅酸盐写成氧化物形式的顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水，不同氧化物间以“·”隔开。例如，石棉(CaMg3Si4O12)用氧化物的形式表示为CaO·3MgO·4SiO2。 3.硅酸钠 (1)硅酸盐大多数不溶于水，但硅酸钠是白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称水玻璃，有黏性，显碱性。 (2)硅酸钠能与酸性比硅酸强的酸反应，写出水溶液中相应的化学方程式。 与盐酸反应：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。 与少量CO2反应：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。 (3)用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。 考●向●破●译 考向1 考查硅及其化合物的性质 例1（2026·黑龙江·一模）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 【答案】C 【解析】硅晶片是优良的半导体材料，是生产芯片的基础材料，故A正确；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；硅元素在自然界中主要以氧化物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，应用最为广泛，可用于制造和生产芯片，故D正确。 【变式1·变载体】（2026·吉林四平·一模）二氧化硅又称硅石，是制备硅及其含硅化合物的重要原料。部分转化过程如图所示，下列说法正确的是(　　) A.SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物 B.因为在高温条件下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以H2SiO3的酸性比H2CO3强 C.SiO2在高温条件下能与过量的碳反应生成SiC，体现了二氧化硅的氧化性 D.除Si的制取过程中涉及的反应外，图中所示其他反应都是非氧化还原反应 【答案】D 【解析】SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，但不属于两性氧化物，因为二氧化硅只能与一种酸反应，且生成的四氟化硅不是盐，A错误；高温条件下，二氧化硅和碳酸钠反应生成硅酸钠和二氧化碳，常温下，二氧化硅和碳酸钠不反应，所以不能说明H2SiO3的酸性强于H2CO3，事实上碳酸的酸性强于硅酸，B错误；SiO2在高温条件下能与过量的碳反应生成SiC，反应中硅元素的化合价不变，不能体现二氧化硅的氧化性，C错误；题图中氧化还原反应有3个，即Si的制取过程中涉及的反应，其他反应都是非氧化还原反应，D正确。 【变式2】【新情境】（2026·辽宁北票中学·一模）H2SO4-SiO2法生产多晶硅的流程如下。下列说法错误的是(　　) A.合成1反应中H2作氧化剂 B.合成2中反应的化学方程式为SiF4＋NaAlH4SiH4＋NaAlF4 C.上述流程说明SiO2可溶于H2SO4 D.净化、热解中生成的多晶硅为还原产物 【答案】C 【解析】合成1中发生反应的化学方程式为Na＋Al＋2H2NaAlH4，H由0价转化成－1价，化合价降低，氢气作氧化剂，故A说法正确；合成2中发生反应的化学方程式为NaAlH4＋SiF4SiH4＋NaAlF4，故B说法正确；合成3中NaAlF4与硫酸反应生成HF，HF与二氧化硅反应生成SiF4，不能说明二氧化硅可溶于硫酸，故C说法错误；四氢化硅分解为晶体硅和氢气，根据电负性分析，氢的电负性强于硅，硅元素显＋4价，化合价降低，因此晶体硅为还原产物，故D说法正确。 【变式3】【新考法】（2026·内蒙古海拉尔·二模）下列叙述正确的是(　　) A.CO2和SiO2都是酸性氧化物，所以两者物理性质相似 B.因为CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强 C.CO2和SiO2都能与碳反应，且都作氧化剂 D.SiO2既能和NaOH反应，又能和HF反应，所以SiO2属于两性氧化物 【答案】C 【解析】CO2的熔、沸点低，可溶于水，SiO2的熔、沸点高，硬度大，不溶于水，两者都是酸性氧化物，和其物理性质没有因果关系，A错误；CaCO3和SiO2反应生成的CO2为气体，脱离反应体系，不能说明硅酸的酸性比碳酸强，B错误；SiO2和HF反应是SiO2的特殊性质，不能说明SiO2是两性氧化物，D错误。 考向2 考查硅酸盐 例2（2026·内蒙古通辽·一模）中华文化源远流长、博大精深。下列文物主要是由硅酸盐类材料构成的是(　　) 文物 河北省博物馆中的长信宫灯 西周玉鹿 明代象牙雕寿星 战国青罐 选项 A B C D 【答案】D 【解析】河北省博物馆中的长信宫灯由金属材料制成，A错误；玉不属于硅酸盐材料，B错误；象牙属于蛋白质，C错误；陶瓷属于硅酸盐材料，D正确。 【变式1·变载体】（2026·辽宁大连·一模）“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，Si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 【答案】C 【解析】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；硅酸盐材料大多具有硬度高、耐高温、耐腐蚀的特点，故D正确。 【变式2】【新情境】（2026·黑龙江大庆铁人中学·一模）“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，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是(　　) A.玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B.制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英 C.硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D.沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 【答案】C 【解析】陶瓷是人类最早使用的硅酸盐制品，A项错误；纯碱、石灰石和石英是制玻璃的原料，而制水泥的原料是黏土和石灰石，B项错误；硅酸盐制品性质稳定、熔点较高，C项正确；沙子的主要成分是SiO2，黏土的主要成分是硅酸盐，D项错误。 【变式3】【新考法】（2026·吉林辽源五中·一模） Ca3SiO5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(　　) A.可发生反应：Ca3SiO5+4NH4ClCaSiO3+2CaCl2+4NH3↑+2H2O B.具有吸水性，需要密封保存 C.能与SO2反应生成新盐 D.与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO2 【答案】D 【解析】加热时氯化铵分解生成HCl和氨气，HCl与Ca3SiO5反应得到硅酸钙、氯化钙和水，A项正确；水泥吸水会变硬，需密封保存，B项正确；Ca3SiO5能与二氧化硫反应得到亚硫酸钙，C项正确；Ca3SiO5与足量盐酸反应得不到二氧化硅，而是硅酸沉淀，D项错误。 考点三 无机非金属材料 知●识●解●构 知识点1 传统无机非金属材料 1.传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，如水泥、玻璃、陶瓷等。 水泥 玻璃 陶瓷 主要成分 硅酸盐 Na2SiO3、CaSiO3和SiO2 含水的铝硅酸盐 生产原料 石灰石和黏土 纯碱、石灰石和石英砂 黏土 主要设备 水泥回转窑 玻璃窑 陶瓷窑 2.玻璃生产中的两个重要反应：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑；CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。 知识点2 新型无机非金属材料 1.新型陶瓷 新型陶瓷在组成上不再限于传统的硅酸盐体系，在光学、热学、电学、磁学等方面具有很多新的特性和功能。 2.新型陶瓷的种类与用途 材料类型 主要特性 示例 用途 高温结 构陶瓷 耐高温、抗氧化、耐磨蚀 碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物等在高温下烧结而成 火箭发动机、汽车发动机、高温电极材料等 压电陶瓷 实现机械能与电能的相互转化 钛酸盐、锆酸盐 滤波器、扬声器、超声波探伤器和点火器等 透明陶瓷 优异的光学性能，耐高温，绝缘性好 氧化铝、氧化钇等氧化物透明陶瓷和氮化铝、氟化钙等非氧化物透明陶瓷 高压钠灯、激光器、高温探测窗等 超导陶瓷 在某一临界温度下电阻为零 可用于电力、交通、医疗等领域 3.碳纳米材料 碳纳米材料是一类新型的无机非金属材料。 (1)类型：富勒烯、碳纳米管、石墨烯等。 (2)用途：在能源、信息、医药等领域有广阔的应用前景。 材料类型 性能 用途 碳纳米管 比表面积大，高强度，优良的电学性能 生产复合材料、电池和传感器等 石墨烯 电阻率低，热导率高，具有很高的强度 光电器件、超级电容器、电池和复合材料等 考●向●破●译 考向1 考查传统无机非金属材料 例1 （2026·吉林延吉二中·一模）中国文物具有鲜明的时代特征。下列源自广东韶关的文物的主要成分不属于硅酸盐的是(　　) A.清绿地素三彩花卉撇口碗 B.明代三彩孩童骑牛陶俑 C.南朝弦纹三足铜铛 D.东晋咸和二年酱褐釉陶牛车模型 【答案】C 【解析】清绿地素三彩花卉撇口碗的主要成分为陶瓷，属于硅酸盐，A不符合题意；明代三彩孩童骑牛陶俑的主要成分为陶瓷，属于硅酸盐，B不符合题意；南朝弦纹三足铜铛的主要成分为铜，属于金属材料，不属于硅酸盐，C符合题意；东晋咸和二年酱褐釉陶牛车模型的主要成分为陶瓷，属于硅酸盐，D不符合题意。 【变式1·变载体】（2026·东北师范大学附中·一模）燕赵大地历史悠久，文化灿烂。对下列河北博物院馆藏文物的说法错误的是(　　) A.青铜铺首主要成分是铜锡合金 B.透雕白玉璧主要成分是硅酸盐 C.石质浮雕主要成分是碳酸钙 D.青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙 【答案】D 【解析】青铜铺首是青铜器，青铜的主要成分是铜锡合金，A正确；透雕白玉璧是玉石，玉石的主要成分是硅酸盐，B正确；石质浮雕的材质是汉白玉，汉白玉的主要成分是碳酸钙，C正确；青花釉里红瓷盖罐是陶瓷，陶瓷的主要成分是硅酸盐，D错误。 【变式2】【新情境】（2026·辽宁本溪中学·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。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入，其广阔的应用前景也不断地展现出来。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 【答案】C 【解析】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。 【变式3】【新考法】（2026·内蒙古包头·一模）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 【答案】A 【解析】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；SiC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碳化硅、氮化硅等，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。 考向2 考查新型无机非金属材料 例2 （2026·内蒙古通辽一中·一模）新材料的新秀——石墨烯和氧化石墨烯已成为物理、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 【解析】石墨烯是碳的单质，不是新型化合物，A错误；氧化石墨烯含有氢元素，故不是石墨烯的氧化物，也不是碳的同素异形体，B、C错误；由于氧化石墨烯结构中含有的羟基和羧基为亲水基团，所以它具有一定的亲水性，D正确。 【变式1·变载体】（2026·辽宁鞍山一中·一模）近年来科学家制造出大量的新物质，对下列三种物质的相关说法错误的是(　　) 石墨烯：从石墨中分离出来，是最薄、最坚硬的纳米材料 石墨炔：平面网状结构的全碳分子，具有优良的化学稳定性 纳米碳管：具有优良的场发射性能，制作阴极显像管、储氢材料 A.石墨烯具有良好的导电性 B.上述三种物质与金刚石互为同素异形体 C.石墨炔孔径略大于H2分子的直径，可作H2的提纯薄膜 D.上述三种物质与浓硫酸都能发生反应，但生成物不同 【答案】D 【解析】石墨烯具有良好的导电性，A正确；题述三种物质均为碳的单质，与金刚石互为同素异形体，B正确；碳原子半径大于氢原子，则石墨炔孔径大于H2分子的直径，可以容纳H2分子，则石墨炔是理想的H2提纯薄膜，C正确；题述三种物质都是碳的单质，在加热条件与浓硫酸都能发生反应，且生成物相同，D错误。 【变式2】【新情境】（2026·辽宁辽阳一中·一模）在20世纪90年代末，科学家发现碳有新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。21世纪初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子，大大丰富了碳元素单质的家族。下列有关碳元素单质的说法错误的是(　　) A．金刚石和石墨的熔点肯定比C60高 B．熔点：C60＜C70＜C90 C．球碳分子、管状碳分子和洋葱状碳分子都不能与O2发生反应 D．金刚石以非分子形式的粒子存在，属于共价晶体；C60、C70、管状碳分子和洋葱状碳分子以分子形式的粒子存在，属于分子晶体；这些碳单质互为同素异形体 【答案】C　 【解析】金刚石属于共价晶体，石墨属于混合型晶体，C60属于分子晶体，因此金刚石和石墨的熔点肯定比C60高，故A正确；分子晶体的相对分子质量越大，熔点越高，因此熔点：C60＜C70＜C90，故B正确。 【变式3】【新考法】（2026·吉林白城·一模）下列叙述正确的是(　　) ①“C919”大飞机使用的氮化硅陶瓷属于传统硅酸盐材料　②“天和”核心舱电推进系统中的霍尔推力器腔体使用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料　③“神舟十三号”宇宙飞船返回舱所用高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料　④相控阵雷达使用的碳化硅陶瓷属于新型有机材料 A.①④ B.②③ C.①③ D.②④ 【答案】B 【解析】氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、高温结构陶瓷、碳化硅陶瓷都属于新型无机非金属材料。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2026·黑吉辽蒙卷）化学助力人工智能的发展，下列说法正确的是 A．锂离子电池可将化学能转化为电能 B．氮化镓（）半导体属于有机材料 C．光导纤维纤芯的主要成分是单晶硅 D．数据中心冷却系统冷却液的汽化涉及化学键断裂 【答案】A 【解析】锂离子电池属于原电池装置，工作时可将化学能转化为电能，A正确；氮化镓（GaN）属于新型无机非金属材料，不是有机材料，B错误；光导纤维纤芯的主要成分是二氧化硅，单晶硅是芯片的主要成分，C错误；冷却液汽化属于物理变化，仅克服分子间作用力，不涉及化学键断裂，D错误；故选A。 2.（2025·辽宁卷）东北三省及内蒙古资源丰富，下列资源转化的主要过程不属于化学变化的是 A. 石灰石煅烧 B. 磁铁矿炼铁 C. 煤的液化 D. 石油分馏 【答案】D 【解析】石灰石煅烧是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化，A不符合题意； 磁铁矿炼铁是四氧化三铁被还原为铁单质，有新物质生成，属于化学变化，B不符合题意；煤的液化是通过化学反应将煤转化为液态燃料，生成新物质，属于化学变化，C不符合题意；石油分馏是利用沸点差异分离混合物，未生成新物质，属于物理变化，D符合题意；故选D。 3.（2024·辽宁卷）文物见证历史，化学创造文明。东北三省出土的下列文物据其主要成分不能与其他三项归为一类的是 A. 金代六曲葵花婆金银盏 B. 北燕鸭形玻璃注 C. 汉代白玉耳杯 D. 新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐 【答案】A 【解析】金代六曲葵花鎏金银盏是合金，属于无机金属材料；北燕鸭形玻璃注是玻璃制品，属于硅酸盐材料；汉代白玉耳环是玉，属于含有微量元素的钙镁硅酸盐材料；新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐是陶器，属于硅酸盐材料；综上A选项材质与其他三项材质不用，不能归为一类，答案选A。 4.（2023·辽宁卷）下列有关物质的工业制备反应错误的是（ ） A. 合成氨：N2+3H22NH3 B. 制HCl：H2+Cl22HCl C. 制粗硅：SiO2+2CSi+2CO D. 冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg+O2↑ 【答案】D 【解析】工业合成氨是利用氮气和氢气在催化剂的条件下反应生成的，反应方程式为 N2+3H22NH3，A正确；工业制氯化氢是利用氢气和氯气反应生成的，反应方程式为H2+Cl22HCl，B正确；工业制粗硅是将SiO2与C在高温下反应生成粗硅，反应方程式为SiO2+2CSi+2CO，C正确；冶炼金属镁是电解熔融氯化镁，反应方程式为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑，D错误；故选D。 5.（2022·辽宁卷）北京冬奥会备受世界瞩目。下列说法错误的是 A. 冰壶主材料花岗岩属于无机非金属材料 B. 火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料 C. 冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 D. 短道速滑服使用的超高分子量聚乙烯属于有机高分子材料 【答案】B 【解析】花岗岩的主要成分是石英、云母、长石等矿物，属于无机非金属材料，A正确；碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，属于无机非金属材料，B错误；金属奖牌属于合金材料，C正确；聚乙烯属于有机高分子材料，D正确；故选B。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第04讲 碳硅及无机非金属材料 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 02 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 03 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 碳及其化合物 知识解构 知 识点1 碳 的性质 ∣ 知识点2 碳 的 化合物 考向破译 考向1 考查碳及其化合物的性质 ∣ 考点二 硅及其化合物 知识解构 知识点1 硅和二氧化硅 的性质 ∣ 知识点2 硅酸和硅酸盐 考向破译 考向1 考查硅及其化合物的性质 ∣ 考向2 考查硅酸盐 考点 三 无机非金属材料 知识解构 知识点1 传统无机非金属材料 ∣ 知识点2 新型 无机非金属材料 考向破译 考向1 考查传统 无机非金属材料 ∣ 考向2 考查新型 无机非金属材料 ) ( 04 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 碳及其化合物 黑吉辽蒙卷 T1，3分 硅及其化合物 辽宁卷T3，3分 非金属材料 黑吉辽蒙卷T1，3分 辽宁卷T1，3分 辽宁卷T1，3分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 随着新能源、新材料、新工艺的发展应用，对碳硅及其化合物性质和应用的考查有逐渐增多。预计2026高考命题仍然会以生活、生产、实际应用为背景，突出C、Si及其重要化合物的性质及应用，结合能源、环保等，以新材料、新工艺为载体，考查碳、硅及其化合物的晶体结构、性质及应用。 ►复习目标： 1.掌握碳、硅单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2.了解碳、硅单质及其重要化合物对环境的影响。 3.了解常见的无机非金属材料。 4.了解碳、硅单质及其重要化合物的制备方法。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 碳及其化合物 知●识●解●构 知识点1 碳的性质 1.碳族元素 碳、硅、锗、锡、铅均属于第ⅣA族元素，又称 ，其价层电子排布式为ns2np2，主要化合价为＋2价、＋4价。 2.碳单质的存在形式 ①多种碳单质 存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、富勒烯（C60）等，它们互为 体。 ②金刚石、石墨、C60的物理性质 金刚石 石墨 C60 晶体类型 共价晶体 混合型晶体 分子晶体 物理性质 熔点高，硬度大，不导电 熔点高，硬度　小　，　能　导电 熔点低，不导电 主要用途 制作钻石，切割工具，钻探机的钻头等 作电极、润滑剂、铅笔芯 广泛应用于超导、医学领域 3.碳的还原性 可燃性 2C＋O2(不足)2CO、C＋O2(足量)CO2 与氧化物反应 C＋2CuO2Cu＋CO2↑ 2C＋SiO2Si＋2CO↑ C＋H2O(g)H2＋CO (制取水煤气) 与强氧化性酸反应 C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 知识点2 碳的化合物 1.一氧化碳与二氧化碳的比较 CO CO2 物理性质 无色无味气体，密度比空气小，难溶于水 无色无味气体，密度比空气大，可溶于水(溶解度小) 毒性 有毒(易结合血红蛋白) 无毒(温室效应) 化学性质 还原性 可燃性、还原氧化铁 无(灭火) 氧化性 — ①与炽热炭反应 ②Mg在CO2中燃烧 与水反应 无 CO2＋H2OH2CO3 与碱反应 无 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O(检验CO2) 用途 燃料；冶炼金属 灭火；制汽水；植物肥料；化工原料等 2.二氧化碳的性质及其应用 (1)CO2的主要来源：大量含碳燃料的燃烧。 (2)自然界消耗CO2的主要反应： ①溶于江水、海水中：CO2+H2OH2CO3； ②光合作用将CO2转化为O2； ③岩石的风化：CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2。 3.二氧化碳与盐或碱溶液反应产物的判断 （1）CO2与盐溶液反应产物或现象的判断 一般从强酸制弱酸的角度去分析。由于碳酸比硅酸、次氯酸、苯酚、Al(OH)3(偏铝酸)的酸性强，因此可用CO2制取上述物质，常涉及的变化如下： CO2+Na2SiO3+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓(或CO2+Na2SiO3+2H2O===H4SiO4↓+Na2CO3) CO2+Ca(ClO)2+H2O===CaCO3↓+2HClO CO2++H2O――→+NaHCO3 CO2(过量)+Na[Al(OH)4]===Al(OH)3↓+NaHCO3 CO2(少量)+2Na[Al(OH)4]===2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O （2）CO2通入NaOH溶液 ①反应过程分析： 开始氢氧化钠过量，CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O，当氢氧化钠完全转化为Na2CO3时，继续通入CO2，碳酸钠会逐渐转化为NaHCO3，Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3。 ②根据NaOH与CO2量的关系判断反应后溶质成分： x= 溶质成分 x≤1∶1 NaHCO3 1∶1<x<2∶1 Na2CO3、NaHCO3 x=2∶1 Na2CO3 x>2∶1 NaOH、Na2CO3 （3）CO2与多组分[如CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液]反应的顺序： ①Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O ②2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O ③Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3 ④CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2 考●向●破●译 考向1 考查碳及其化合物的性质 例1 （2026·吉林延吉二中·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，所以他们的化学性质相同 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 【变式1·变载体】（2026·辽宁师大附中·一模）中国努力争取2060年前实现碳中和。利用NaOH溶液喷淋捕捉空气中的CO2，反应过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A.捕捉室中NaOH溶液喷成雾状有利于吸收CO2 B.环节a中物质分离的基本操作是蒸发结晶 C.反应过程中CaO和NaOH是可循环的物质 D.可用Na2CO3溶液代替NaOH溶液捕捉CO2 【变式2】【新情境】（2026·内蒙古师大附中·一模）科技的进步为二氧化碳资源化利用提供了广阔的前景。下列说法错误的是(　　) A.CO2是自然界碳循环中的重要物质 B.CO2加氢转化为乙烯，CO2被还原 C.CO2电催化时，在阳极转化为燃料 D.CO2与环氧丙烷可合成可降解塑料 【变式3】【新考法】（2026·吉林长春二中·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，所以他们的化学性质相同 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 考点二 硅及其化合物 知●识●解●构 知识点1 硅和二氧化硅的性质 1.硅单质 2.二氧化硅 (1)存在:普通的沙(细小的石英晶体)；水晶(纯石英，无色透明晶体)。 (2)物理性质:难溶于水，熔点高、硬度大。 (3)化学性质 (4)用途:光导纤维、光学仪器、电子部件。 3.SiO2与CO2的性质及用途 物质 SiO2(酸性氧化物) CO2(酸性氧化物) 物理性质 硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水 熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水 化学性质 与水反应 不反应 CO2＋H2OH2CO3 与C反应 SiO2＋2CSi＋2CO↑ C＋CO22CO 与HF反应 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 不反应 与碱反应 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O 盛碱液的试剂瓶不能用玻璃塞 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O(少量CO2) CO2＋NaOH===NaHCO3(过量CO2) 与盐反应 SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑ Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 与碱性氧化 物反应 SiO2＋CaOCaSiO3 CO2＋Na2O===Na2CO3 用途 SiO2是制造光导纤维的主要原料 干冰(固态CO2)用于人工降雨 知识点2 硅酸和硅酸盐 1.硅酸 （1）硅酸的性质 ①弱酸性：不溶于水的二元弱酸(酸性比碳酸的酸性弱)，硅酸 使紫色石蕊溶液变红色。 ②不稳定性：H2SiO3SiO2＋H2O ③与碱溶液反应：H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O （2）硅酸的用途 硅酸凝胶经干燥脱水得到多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品的 。 2．硅酸盐 1.硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成 的主要成分。 2.硅酸盐写成氧化物形式的顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水，不同氧化物间以“·”隔开。例如，石棉(CaMg3Si4O12)用氧化物的形式表示为 。 3.硅酸钠 (1)硅酸盐大多数不溶于水，但硅酸钠是白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称 ，有黏性，显碱性。 (2)硅酸钠能与酸性比硅酸强的酸反应，写出水溶液中相应的化学方程式。 与盐酸反应： 。 与少量CO2反应： 。 (3)用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。 考●向●破●译 考向1 考查硅及其化合物的性质 例1（2026·黑龙江·一模）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 【变式1·变载体】（2026·吉林四平·一模）二氧化硅又称硅石，是制备硅及其含硅化合物的重要原料。部分转化过程如图所示，下列说法正确的是(　　) A.SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物 B.因为在高温条件下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以H2SiO3的酸性比H2CO3强 C.SiO2在高温条件下能与过量的碳反应生成SiC，体现了二氧化硅的氧化性 D.除Si的制取过程中涉及的反应外，图中所示其他反应都是非氧化还原反应 【变式2】【新情境】（2026·辽宁北票中学·一模）H2SO4-SiO2法生产多晶硅的流程如下。下列说法错误的是(　　) A.合成1反应中H2作氧化剂 B.合成2中反应的化学方程式为SiF4＋NaAlH4SiH4＋NaAlF4 C.上述流程说明SiO2可溶于H2SO4 D.净化、热解中生成的多晶硅为还原产物 【变式3】【新考法】（2026·内蒙古海拉尔·二模）下列叙述正确的是(　　) A.CO2和SiO2都是酸性氧化物，所以两者物理性质相似 B.因为CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强 C.CO2和SiO2都能与碳反应，且都作氧化剂 D.SiO2既能和NaOH反应，又能和HF反应，所以SiO2属于两性氧化物 考向2 考查硅酸盐 例2（2026·内蒙古通辽·一模）中华文化源远流长、博大精深。下列文物主要是由硅酸盐类材料构成的是(　　) 文物 河北省博物馆中的长信宫灯 西周玉鹿 明代象牙雕寿星 战国青罐 选项 A B C D 【变式1·变载体】（2026·辽宁大连·一模）“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，Si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 【变式2】【新情境】（2026·黑龙江大庆铁人中学·一模）“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，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是(　　) A.玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B.制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英 C.硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D.沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 【变式3】【新考法】（2026·吉林辽源五中·一模） Ca3SiO5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(　　) A.可发生反应：Ca3SiO5+4NH4ClCaSiO3+2CaCl2+4NH3↑+2H2O B.具有吸水性，需要密封保存 C.能与SO2反应生成新盐 D.与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO2 考点三 无机非金属材料 知●识●解●构 知识点1 传统无机非金属材料 1.传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，如水泥、玻璃、陶瓷等。 水泥 玻璃 陶瓷 主要成分 硅酸盐 Na2SiO3、CaSiO3和SiO2 含水的铝硅酸盐 生产原料 石灰石和黏土 纯碱、石灰石和石英砂 黏土 主要设备 水泥回转窑 玻璃窑 陶瓷窑 2.玻璃生产中的两个重要反应：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑；CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。 知识点2 新型无机非金属材料 1.新型陶瓷 新型陶瓷在组成上不再限于传统的硅酸盐体系，在光学、热学、电学、磁学等方面具有很多新的特性和功能。 2.新型陶瓷的种类与用途 材料类型 主要特性 示例 用途 高温结 构陶瓷 耐高温、抗氧化、耐磨蚀 碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物等在高温下烧结而成 火箭发动机、汽车发动机、高温电极材料等 压电陶瓷 实现机械能与电能的相互转化 钛酸盐、锆酸盐 滤波器、扬声器、超声波探伤器和点火器等 透明陶瓷 优异的光学性能，耐高温，绝缘性好 氧化铝、氧化钇等氧化物透明陶瓷和氮化铝、氟化钙等非氧化物透明陶瓷 高压钠灯、激光器、高温探测窗等 超导陶瓷 在某一临界温度下电阻为零 可用于电力、交通、医疗等领域 3.碳纳米材料 碳纳米材料是一类新型的 材料。 (1)类型： 、 、 等。 (2)用途：在能源、信息、医药等领域有广阔的应用前景。 材料类型 性能 用途 碳纳米管 比表面积大，高强度，优良的电学性能 生产复合材料、电池和传感器等 石墨烯 电阻率低，热导率高，具有很高的强度 光电器件、超级电容器、电池和复合材料等 考●向●破●译 考向1 考查传统无机非金属材料 例1 （2026·吉林延吉二中·一模）中国文物具有鲜明的时代特征。下列源自广东韶关的文物的主要成分不属于硅酸盐的是(　　) A.清绿地素三彩花卉撇口碗 B.明代三彩孩童骑牛陶俑 C.南朝弦纹三足铜铛 D.东晋咸和二年酱褐釉陶牛车模型 【变式1·变载体】（2026·东北师范大学附中·一模）燕赵大地历史悠久，文化灿烂。对下列河北博物院馆藏文物的说法错误的是(　　) A.青铜铺首主要成分是铜锡合金 B.透雕白玉璧主要成分是硅酸盐 C.石质浮雕主要成分是碳酸钙 D.青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙 【变式2】【新情境】（2026·辽宁本溪中学·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。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入，其广阔的应用前景也不断地展现出来。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 【变式3】【新考法】（2026·内蒙古包头·一模）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 考向2 考查新型无机非金属材料 例2 （2026·内蒙古通辽一中·一模）新材料的新秀——石墨烯和氧化石墨烯已成为物理、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 【变式1·变载体】（2026·辽宁鞍山一中·一模）近年来科学家制造出大量的新物质，对下列三种物质的相关说法错误的是(　　) 石墨烯：从石墨中分离出来，是最薄、最坚硬的纳米材料 石墨炔：平面网状结构的全碳分子，具有优良的化学稳定性 纳米碳管：具有优良的场发射性能，制作阴极显像管、储氢材料 A.石墨烯具有良好的导电性 B.上述三种物质与金刚石互为同素异形体 C.石墨炔孔径略大于H2分子的直径，可作H2的提纯薄膜 D.上述三种物质与浓硫酸都能发生反应，但生成物不同 【变式2】【新情境】（2026·辽宁辽阳一中·一模）在20世纪90年代末，科学家发现碳有新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。21世纪初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子，大大丰富了碳元素单质的家族。下列有关碳元素单质的说法错误的是(　　) A．金刚石和石墨的熔点肯定比C60高 B．熔点：C60＜C70＜C90 C．球碳分子、管状碳分子和洋葱状碳分子都不能与O2发生反应 D．金刚石以非分子形式的粒子存在，属于共价晶体；C60、C70、管状碳分子和洋葱状碳分子以分子形式的粒子存在，属于分子晶体；这些碳单质互为同素异形体 【变式3】【新考法】（2026·吉林白城·一模）下列叙述正确的是(　　) ①“C919”大飞机使用的氮化硅陶瓷属于传统硅酸盐材料　②“天和”核心舱电推进系统中的霍尔推力器腔体使用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料　③“神舟十三号”宇宙飞船返回舱所用高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料　④相控阵雷达使用的碳化硅陶瓷属于新型有机材料 A.①④ B.②③ C.①③ D.②④ 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2026·黑吉辽蒙卷）化学助力人工智能的发展，下列说法正确的是 A．锂离子电池可将化学能转化为电能 B．氮化镓（）半导体属于有机材料 C．光导纤维纤芯的主要成分是单晶硅 D．数据中心冷却系统冷却液的汽化涉及化学键断裂 2.（2025·辽宁卷）东北三省及内蒙古资源丰富，下列资源转化的主要过程不属于化学变化的是 A. 石灰石煅烧 B. 磁铁矿炼铁 C. 煤的液化 D. 石油分馏 3.（2024·辽宁卷）文物见证历史，化学创造文明。东北三省出土的下列文物据其主要成分不能与其他三项归为一类的是 A. 金代六曲葵花婆金银盏 B. 北燕鸭形玻璃注 C. 汉代白玉耳杯 D. 新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐 4.（2023·辽宁卷）下列有关物质的工业制备反应错误的是（ ） A. 合成氨：N2+3H22NH3 B. 制HCl：H2+Cl22HCl C. 制粗硅：SiO2+2CSi+2CO D. 冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg+O2↑ 5.（2022·辽宁卷）北京冬奥会备受世界瞩目。下列说法错误的是 A. 冰壶主材料花岗岩属于无机非金属材料 B. 火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料 C. 冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 D. 短道速滑服使用的超高分子量聚乙烯属于有机高分子材料 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $