4.4碳、硅及无机非金属材料 2027届高考化学一轮复习阶段夯基双测卷

**基本信息** 2027届高考化学碳、硅及无机非金属材料单元练习测，适用于一轮复习，以芯片制备、氮化硅陶瓷等科技前沿及运城地方成就为情境，覆盖基础知识点与实验能力，助力巩固复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|8/40|新型无机非金属材料、硅制备、二氧化硅性质、实验装置分析|结合芯片学院、运城大桥等情境，考查化学观念与科学思维| |非选择题|1/20|氮化硅制备实验（仪器、反应、操作、产率）|综合实验设计，体现科学探究与实践，关联真实工业流程|

2027届高考化学 单元练习测 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 模块：碳、硅及无机非金属材料 满分：60分 考试时间：40分钟 注意事项： 1.本试卷为单元练习卷，旨在巩固一轮复习知识点； 2.请将答案填写在试卷试题相应作答部分。 一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.高新科技的发展离不开化学材料，下列属于新型无机非金属材料的是( ) A.石墨烯 B.聚乙烯 C.普通玻璃 D.尼龙66 2.工业制备高纯硅的主要过程如下： 下列说法错误的是( ) A.制备粗硅的反应方程式为 B.含键的数目约为 C.原料气HCl和应充分去除水和氧气 D.生成的反应为熵减过程 3.下列叙述正确的是( ) A.既能和NaOH溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以属于两性氧化物 B.因为，所以硅酸的酸性比碳酸强 C.因为，所以非金属性：C>Si D.晶体硅可用作太阳能电池板或半导体材料，二氧化硅可用于制作光导纤维 4.奋进中的运城取得了令人瞩目的成就，对下列成就涉及的化学知识说法错误的是( ) A.临猗黄河大桥所使用的水泥属于传统的无机非金属材料 B.“数字运城”大数据中心的电子设备芯片使用的材料是晶体硅 C.亚洲最大铝厂河津铝厂生产的透明氧化铝陶瓷属于金属材料 D.高速路网“县县通高速”，高速路面使用的改性沥青是有机材料 5.实验室以为原料，制备并获得。下列图示装置和原理能达到实验目的的是( ) A.用装置甲制取 B.用装置乙除去中的HCl C.用装置丙干燥并收集 D.用装置丁蒸干溶液获得 6.实验室用还原（沸点：）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、Ⅲ中依次盛装的是浓、冰水 B.实验时，应先加热管式炉，再打开活塞K C.整个过程必须严格控制无水无氧，因为遇水会生成氢气 D.该实验中制备氢气的装置也可用于稀氢氧化钠溶液与氯化铵固体反应制备氨气 7.铬酸钡（）主要用于制造颜料、陶瓷、玻璃和安全火柴等。以含、白的废液为原料制取铬酸钡的流程如图： 已知：是两性氢氧化物，性质类似。“氧化”操作将铝元素转化成胶状。下列叙述正确的是（ ） A.在“氧化”过程中氧化剂、还原剂的物质的量之比为2：3 B.稀酸X为盐酸，调pH不低于3防止生成 C.采用蒸发浓缩、降温结晶、过滤分离 D.不能直接用过滤操作分离和 8.清华大学等重点高校为解决中国“芯”——半导体芯片，均成立了“芯片学院”。某小组拟在实验室制造硅，其流程如图。已知：。 下列说法错误的是( ) A.点燃镁条引发反应的过程中，涉及两种晶体类型的变化 B.氛围是为了阻止Si被二次氧化和自燃 C.操作2为用去离子水洗涤并烘干 D.1 mol镁粉生成MgO和的混合物，转移2 mol电子 二、非选择题，共20分。 9.氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷。以、、气体（沸点为57.6℃，极易水解，具有腐蚀性）为原料在高温下制备氮化硅的实验装置如图。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为_________。甲中加入少量溶液的作用为_______________________________________________________。 （2）乙中为和的浓溶液，85℃发生反应，离子方程式为____________________________________，该反应的加热方式为__________________。 （3）丁装置中反应的化学方程式为_________________________________。戊装置的作用为____________________________________。 （4）实验结束时，停止加热丁装置，再通入一段时间的氮气，目的是_______________________。 （5）实验结束后丁装置硬质玻璃管质量增加2.8g，己装置增重15.56g，该实验中氮化硅的产率为_________（不考虑在丙和戊中的损耗）。 单元练习测·答案 1.答案：A 解析：石墨烯属于新型无机非金属材料，聚乙烯和尼龙66属于有机高分子材料，普通玻璃属于传统的无机非金属材料，A项符合题意。 2.答案：B 解析：与C反应生成所需温度更高，故工业制粗硅的过程中生成，A正确；Si晶体中，1个Si与其周围4个Si形成4个键，每个键都被两个Si共用，则属于1个Si的键数目为，所以含键的数目约为，B错误；Si、与在加热时容易反应，生成副产物或引起爆炸，易水解，则原料气中应充分去除水和氧气，C正确；，反应后气体分子数减小，生成的反应为熵减过程，D正确。 3.答案：D 解析：二氧化硅和氢氟酸反应不生成盐，故二氧化硅不是两性氧化物，A错误；硅酸的酸性比碳酸弱，是利用难挥发性酸酐制备易挥发性酸酐，B错误；非金属性是指非金属元素在化学反应中得到电子的能力，而碳与二氧化硅反应所表现出来的是碳失去电子的能力（或还原性），因此不能说明碳的非金属性比硅强，C错误；晶体硅可用作太阳能电池板或半导体材料，二氧化硅可用于制作光导纤维，D正确。 4.答案：C 解析：水泥属于传统的无机非金属材料，A正确；硅是一种半导体材料，被广泛用于制造电子设备芯片，B正确；氧化铝陶瓷是一种陶瓷材料，属于无机非金属材料，不属于金属材料，C错误；沥青是由不同分子量的烃及其衍生物组成的黑褐色复杂混合物，是高黏度有机液体的一种，属于有机材料，D正确。 5.答案：C 解析：A项，与反应生成的微溶性的会覆盖在表面，阻碍与继续反应，故不能达到实验目的；B项，会与反应生成，不能达到实验目的；C项，为酸性气体，可以用浓硫酸干燥，的密度比空气大，可用向上排空气法收集，能达到实验目的；D项，蒸干溶液时，会失去结晶水，不能达到实验目的。 6.答案：C 解析：装置Ⅰ的目的是制备氢气，氢气中含有水蒸气，对后续实验产生干扰，必须除去，因此装置Ⅱ的作用是除去氢气中的水蒸气，即装置Ⅱ中盛放浓硫酸，装置Ⅲ的作用是提供气体，的沸点为，可采用水浴加热，以此解答。装置Ⅰ产生的含水蒸气，装置Ⅱ需干燥，盛装浓合理，沸点为，需使其汽化进入石英管，装置Ⅲ应加热（如温水浴）而非冰水，A错误；实验时应先打开活塞K通入排尽装置内空气，再加热管式炉，B错误；遇水发生反应：，生成，高温下与混合易爆炸且Si易被氧化，故需严格控制无水无氧，C正确；固体易溶于水，无法用于启普发生器，且一般用浓NaOH溶液与在加热条件下反应制备，D错误。 7.答案：D 解析：“氧化”过程发生反应的离子方程式为，故氧化剂（）、还原剂（）的物质的量之比为3：2，A错误；HCl为强酸，不易控制pH在3到3.7，且易使铬酸根离子转化为重铬酸根离子，具有强氧化性，可与发生氧化还原反应，B错误；铬酸钡为沉淀，应通过过滤分离铬酸钡，C错误；为胶体，溶液和胶体不能通过过滤分离，所以不能直接用过滤操作分离和，D正确。 8.答案：A 解析：由流程图可知，该过程中反应物为石英砂、镁粉，生成物为硅、氧化镁、硅化镁，石英砂和硅为共价晶体，氧化镁为离子晶体，镁粉为金属晶体，涉及三种类型晶体的变化，A项错误；都能与氧气反应，在氛围中除杂是为了阻止Si被二次氧化和自燃，B项正确；由流程图可知，操作2是由滤渣得到硅，可用去离子水洗涤（去离子水是指除去了呈离子形式杂质后的纯水），然后烘干，C项正确；镁反应生成MgO或时化合价变化相同，均由0价升高到+2价，则1 mol镁粉生成MgO和的混合物，转移2 mol电子，D项正确。 9.答案：（1）酒精喷灯（2分）；在锌表面产生少量铜，形成原电池，加快反应速率（3分） （2）（3分）；水浴加热（2分） （3）（3分）；防止己中的水蒸气进入前面的反应装置中（2分） （4）将装置内残留的HCl和气体排出（2分） （5）60%（3分） 解析：（1）仪器A的名称为酒精喷灯；甲装置为制取的装置，在稀硫酸中添加少量溶液，可以在锌表面产生少量铜，形成原电池，从而加快反应速率。 （2）和的浓溶液在85℃发生归中反应生成，根据得失电子守恒、质量守恒关系可写出反应的离子方程式为；反应温度为85℃，可以采用水浴加热的方式。 （3）、、在高温条件下反应生成，根据得失电子守恒、质量守恒可写出反应的化学方程式为；极易水解，则戊装置中的浓硫酸可以防止己中的水蒸气进入前面的反应装置中，导致产率降低。 （4）实验结束时，停止加热丁装置，再通入一段时间的是为了将装置内残留的和气体排出，使其充分被溶液吸收，防止污染空气。 （5）硬质玻璃管质量增加2.8g，即反应生成的，根据（3）中反应方程式化学计量数比判断，反应实际消耗的，反应生成的，，则被溶液吸收的，，若全部转化为，则的物质的量为，则反应中，的产率为。 学科网（北京）股份有限公司 $