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第14讲碳、硅及无机非金属材料A组专项基础达标1．下列关于C、Si两种非金属元素的说法中，不正确的是()A．两者结合形成的化合物是共价化合物B．在自然界中都能以游离态存在C．氢化物的热稳定性比较：CH4＞SiH4D．用墨书写的字画可长久不变色，即碳在常温下很稳定2．下列说法正确的是()A．焦炭具有还原性，高温下能将二氧化硅还原为硅B．晶体硅用于制作半导体材料是因其熔点高、硬度大C．硅主要以单质、氧化物、硅酸盐的形式存在于自然界中D．高纯硅可以制作太阳能电池，其工作原理与原电池相同3．下列离子方程式不正确的是()A．向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳：2OH－＋CO2===CO2－3＋H2OB．向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳：CO2－3＋CO2＋H2O===2HCO－3C．向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO2－3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO2－3D．向KOH溶液中投入SiO2：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O4．(2017·大连模拟)下列说法不正确的是()A．Si是半导体材料，则Ge也是半导体材料B．用SiO2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通CO2C．pH＝1的溶液中，Na＋、K＋、NO－3、SiO2－3能大量共存D．工业用C与SiO2制粗硅的反应中，C表现还原性5．下列除杂方法正确的是()A．SiO2中含Al2O3杂质，可以加入足量NaOH溶液然后过滤除去B．CO2中含有CO杂质，可以通入盛有CuO的玻璃管且加热C．CO2中含有HCl杂质，可以通过盛有Na2CO3溶液的洗气瓶D．Na2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质，可以通入足量的CO2，然后过滤6．我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，确定对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测等。
月球的矿产资源极为丰富，仅月面表层5 cm厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)和橄榄石[(Mg，Fe)2SiO4](逗号表示两种元素各占一部分)等。
高考化学《碳、硅及其化合物新型无机非金属材料》真题练习含答案一、选择题1.[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。
2.[2022·广东卷]广东一直是我国对外交流的重要窗口，馆藏文物是其历史见证。
下列文物主要由硅酸盐制成的是（）A.南宋鎏金饰品B.蒜头纹银盒C.广彩瓷咖啡杯D.铜镀金钟座答案：C解析：鎏金饰品属于金属材料，A项错误；纹银盒的主要成分是银，B项错误；瓷质咖啡杯的主要成分是陶瓷，属于硅酸盐材料，C项正确；铜镀金钟座的主要成分是合金，D项错误。
3.[2024·吉林东北师大附中一模]“中国名片”有中国航天、军事、天文等，这些领域的发展受到全世界瞩目，而这些领域与化学有着密切的联系。
下列说法不正确的是（）A.“天宫二号”空间实验室的硅电池板将光能直接转化为电能B.“蛟龙”号潜水器所使用的钛合金材料具有强度大、密度小、耐腐蚀等特性C.5G技术的应用离不开光缆，我国光缆线路总长度超过了三千万千米，光缆的主要成分是晶体硅D.港珠澳大桥设计使用寿命120年，水下钢柱镶锌块是利用牺牲阳极的阴极保护法防腐蚀答案：C解析：“天宫二号”空间实验室的硅电池板是为空间实验室提供电能的装置，可以将光能转化为电能，A正确；“蛟龙”号潜水器所使用的钛合金是合金材料，具有强度大、密度小、耐腐蚀、耐热等特性，B正确；光缆的主要成分是二氧化硅，C错误；水下钢柱镶锌块，铁和锌在水中形成原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护，利用的是牺牲阳极的阴极保护法，D正确。
高考化学模拟训练题1．（2020·广东省深圳中学模拟）硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。
在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角。
下面几种物质中含有硅单质的是()【答案】C【解析】玛瑙、光导纤维和水晶的主要成分都是SiO2，硅单质可用来制造太阳能电池。
2．(2020·安徽合肥模拟)《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．沙子和黏土的主要成分为硅酸盐B．“燃薪举火”使黏土发生了复杂的物理和化学变化C．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦D．黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料【答案】A【解析】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，A项错误。
黏土烧制成瓦的过程中发生了复杂的物理和化学变化，B项正确。
由“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”可知，C项正确。
黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料，D项正确。
3．（2020·湖南省武冈市二中模拟）材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是()【答案】A【解析】刚玉和金刚石的主要成分分别是三氧化二铝和碳；大理石和石灰石的主要成分都是碳酸钙；普通玻璃和普通水泥都是常见的硅酸盐材料；沙子和石英的主要成分都是二氧化硅。
4．（2020·山东师范大学附属中学模拟）有科学家提出，硅是“21世纪的能源”，下面有关硅的叙述中，正确的是（）A．硅单质化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位C．硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在D．硅在电子工业中，是重要的半导体材料【答案】D【解析】硅单质化学性质不活泼，但在常温下与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气，故A错误；硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位，在地壳中的含量在所有的元素中居第一位的是氧元素，故B错误；硅是亲氧元素，在自然界中以化合态的形式存在，故C错误；硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，故D正确。
专题14碳、硅及无机非金属材料(建议完成时间：30分钟实际完成时间：_______分钟)目录考点一碳及其化合物的结构、性质及应用考点二硅及其化合物的结构、性质及应用考点三无机非金属材料的制备与应用考点一碳及其化合物的结构、性质及应用1(2023秋·宁夏吴忠·高三青铜峡市高级中学校考开学考试)以下表示的是碳及其化合物的转化关系，其中涉及的基本反应类型依次是C→高温CuO CO2→H2O H2CO3→Ca OH2CaCO3→高温CO2A.化合、置换、分解、复分解B.置换、复分解、化合、分解C.置换、化合、分解、复分解D.置换、化合、复分解、分解【答案】D【解析】该转化关系涉及的化学反应依次为：C+2CuO 高温2Cu+CO2↑、CO2+H2O=H2CO3、H2CO3+Ca OH2=CaCO3↓+2H2O、CaCO3高温CaO+CO2↑，各反应的基本反应类型依次为：置换反应、化合反应、复分解反应、分解反应；因此，本题选D。
2(2023·陕西咸阳·统考一模)如图是某元素常见物质的“价一类”二维图，f为钠盐。
下列说法不正确的是A.物质a既可被氧化，也可被还原B.可存在a→b→d→e→f的转化关系C.可通过灼热的氧化铜除去d中混有的少量cD.向足量f溶液中加入少量稀盐酸，一定没有CO2产生【答案】D【分析】结合图示可知，a为CH4、b为C、c为CO、d为CO2、e为H2CO3，f为CO2-3或HCO-3。
【解析】A．a为CH 4，碳元素化合价可升高，氢元素化合价可降低，物质a既可被氧化，也可被还原，故A正确；B ．可存在a →b →d →e →f 的转化关系：甲烷高温分解生成碳，碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，与适量的碱生成盐，故B 正确；C ．CO 能被灼热的氧化铜氧化生成二氧化碳，可通过灼热的氧化铜除去d 中混有的少量c ，故C 正确；D ．f 可能为正盐或酸式盐，向足量f 溶液中加入少量稀盐酸，正盐转化成酸式盐，可能没有CO 2产生，酸式盐和盐酸，一定有二氧化碳产生，故D 错误；故选D 。
跟踪检测（十二） 碳、硅及无机非金属材料1．半导体工业中有一句行话：“从沙滩到用户”，即由SiO 2制Si 。
制取过程中不涉及的化学反应是( )A ．SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO↑B ．SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2OC ．Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4D ．SiCl 4＋2H 2=====高温Si ＋4HCl解析：沙子的主要成分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2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑，故A 不符合题意；制取过程中不涉及该化学反应，故B 符合题意；硅与氯气在加热条件下反应生成四氯化硅，反应的化学方程式为Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4，故C 不符合题意；氢气与四氯化硅在高温下反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为SiCl 4＋2H 2=====高温Si ＋4HCl ，故D 不符合题意。
答案：B2．下列关于SiO 2和CO 2的叙述不正确的是( )A ．都是共价化合物B ．SiO 2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨C ．都能溶于水且与水反应生成相应的酸D ．都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应解析：SiO 2不溶于水且与水不反应，C 项错误。
答案：C3．由下列实验事实得出的结论正确的是( )A ．由SiO 2不能与水反应生成H 2SiO 3，可知SiO 2不是酸性氧化物B ．由SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO↑，可知碳的非金属性大于硅C ．CO 2通入Na 2SiO 3溶液产生白色沉淀，可知酸性H 2CO 3>H 2SiO 3D ．SiO 2可与NaOH 溶液反应，也可与氢氟酸反应，可知SiO 2为两性氧化物解析：选C 由Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3，可知酸性：H 2CO 3>H 2SiO 3 (强酸制弱酸)。
碳、硅及其化合物无机非金属材料(建议用时20分钟)1．(2021·天津静海区模拟)中国在航天、军事、天文等领域的发展受到世界瞩目，它们与化学有着密切联系。
下列说法正确的是( )A．中国“天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁，属于新型无机非金属材料B．中国“歼20”上用到的氮化镓材料属于合金材料C.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料D．“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅【解析】选C。
钢铁属于金属材料，故A项错误；合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，是混合物，而氮化镓是化合物，不属于合金，故B 项错误；高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，故C项正确；太阳能电池板的主要材料是单质硅，故D项错误。
【加固训练—拔高】下列关于无机非金属材料的说法不正确的是( )A．传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料B．新型无机非金属材料虽然克服了传统无机非金属材料的缺点，但强度比较差C．高温结构材料具有耐高温、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点D．传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分不同【解析】选B。
无机非金属材料分为传统无机非金属材料和新型无机非金属材料两大类。
传统无机非金属材料是指我们常说的硅酸盐材料，包括玻璃、水泥、陶瓷等；新型无机非金属材料是指一些新型的具有特殊结构和特殊功能的材料。
新型无机非金属材料与传统无机非金属材料相比，具有许多优良性能，如强度高、耐高温、耐磨损、耐酸碱腐蚀、具有压电效应、具有生物功能等。
2．下列除杂方法正确的是( )A．SiO2中含Al2O3杂质，可以加入足量NaOH溶液后过滤除去B．CO2中含有CO杂质，可以通入盛有CuO的玻璃管并加热C．CO2中含有HCl杂质，可以通入盛有Na2CO3溶液的洗气瓶D.Na2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质，可以通入足量的CO2，然后过滤除去【解析】选B 。
碳、硅及无机非金属材料完卷时间：50分钟可能用到的相对原子质量：H1 O16 Mg24 Al27 Si28 Fe56一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2021·广东汕头市·高三二模）芯片被誉为“现代工业粮食”，是新一代信息产业的基石。
制备芯片材料高纯硅的装置如下图所示(加热及夹持装置省略)，利用SiHCl3与过量H2在1100～1200℃反应(SiHCl3沸点为31.8℃，遇水会强烈水解)，下列说法不正确．．．的是A．装置B中的试剂是浓硫酸B．实验开始时先打开装置A中的K1C．装置C采用常温冷却水，目的是使SiHCl3与H2充分混合D．石英管中发生反应SiHCl3+H21100-1200CSi+3HCl【答案】C【解析】装置A中Zn与稀硫酸反应产生H2，由于SiHCl3遇水强烈水解，故需要对氢气进行干燥，故装置B 中盛放浓硫酸，装置C采用热水浴加热，使SiHCl3气化，与H2形成混合气体，进入石英管中反应，高温条件下，SiHCl3被H2还原为Si。
A．由分析知，装置B中盛放浓硫酸，起到干燥氢气的作用，A正确；B．实验开始时先打开K1，利用生成的H2将装置中的空气排尽，防止加热石英管时因H2不纯而爆炸，B正确；C．由于SiHCl3为液体，实验需得到SiHCl3气体，故装置C应采用热水浴，使SiHCl3气化，C错误；D．SiHCl3被H2还原为Si，根据元素守恒推知另一产物为HCl，故该反应为：SiHCl3+H21100~1200℃Si+3HCl，D正确；故答案选C。
2．（2021·湖北高三零模）水泥是人类最伟大的发明之一，主要成分为硅酸三钙(3CaO∙SiO2)。
将其与适量的水反应，形成相互交联的结构，反应式如下2(3CaO∙SiO2)+6H2O=3CaO∙2SiO2∙3H2O+3Ca(OH)2∆H＜0。
但是，需要避免交联过程热膨胀及产生的水蒸气在建筑结构中造成空隙。
第一讲 碳、硅及无机非金属材料1.气凝胶是一种世界上最轻的固体，也被称为“固态烟”，非常坚固耐用，它可以承受相当于自身重量几千倍的压力，最高能承受1 400摄氏度的高温，绝热性能十分优越，其主要成分是二氧化硅等。
下列说法正确的是( )A ．该材料具有良好的导电性B ．二氧化硅可用于制作光导纤维C ．二氧化硅耐所有的酸或碱D ．水泥的主要成分是二氧化硅【答案】B【解析】气凝胶的主要成分是二氧化硅，二氧化硅不导电，A 项不正确；二氧化硅可溶于强碱和氢氟酸，C 项不正确；水泥的主要成分是硅酸盐，D 项不正确。
2．下列说法中，不正确的是( )A ．SiO 2是酸性氧化物，但不与水反应B ．泡花碱属于盐类C ．明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒D ．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料【答案】C【解析】明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体，其具有吸附作用，可以净水但不能杀菌、消毒；漂白粉具有强氧化性，具有杀菌、消毒作用。
3．(2016·湖北八校联考)如何解决好碳排放问题是关系到人类可持续发展的重大课题之一。
目前，采用较多的方法是对二氧化碳进行搏集封存和富集再利用。
下列与二氧化碳有关的叙述正确的是( )A ．CO 2是形成酸雨的主要物质B ．CO 2导致温室效应，是一种大气污染物C ．CO 2(g)＋C(s)=====高温2CO(g) ΔH >0，高温有利于该反应自发进行D ．实验室常用大理石与稀盐酸或稀硫酸反应制取二氧化碳【答案】C【解析】硫的氧化物和氮的氧化物是形成酸雨的主要物质，A 项错误；CO 2不属于大气污染物，B 项错误；CO 2(g)＋C(s)=====高温2CO(g)为熵增的吸热反应，当ΔT ＝ΔH －T ΔS <0时，反应易自发进行，故高温有利于该反应自发进行，C 项正确；实验室不能用稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳，因为生成的硫酸钙微溶，包裹在大理石的表面，会阻止大理石与稀硫酸接触，使反应停止，D 项错误。
课时跟踪检测（十）碳、硅无机非金属材料1．下列我国科研成果所涉及材料中，主要成分为同主族元素形成的无机非金属材料的是()解析：选A碳化硅(SiC)是由碳元素和硅元素组成的无机非金属材料，且碳元素与硅元素均位于元素周期表第ⅣA族，A项符合题意；聚氨酯为有机高分子化合物，不属于无机非金属材料，B项不符合题意；碳包覆银纳米材料属于复合材料，不属于无机非金属材料，且Ag不是主族元素，C项不符合题意；钛合金为含有金属钛元素的合金，其属于金属材料，不属于无机非金属材料，D项不符合题意。
2．(2021年1月新高考8省联考·广东卷)“嫦娥五号”成功着陆月球，展示了以芳纶为主制成的五星红旗，用SiC增强铝基材料钻杆“挖土”，实现了中国首次月球无人采样返回。
下列有关说法错误的是()A．月壤中含有的3He，其质子数为3B．制作五星红旗用的芳纶为合成纤维C．制作钻杆用的SiC增强铝基材料属复合材料D．运载火箭用的液O2液H2推进剂在工作时发生氧化还原反应解析：选A月壤中含有的3He，其质子数为2，质量数为3，A说法错误；芳纶为芳香族聚酰胺纤维，则制作五星红旗用的芳纶为合成纤维，B说法正确；SiC增强铝基材料由碳化硅和颗粒状的铝复合而成，C说法正确；运载火箭用的液O2液H2推进剂在工作时发生氧化还原反应释放出大量的热量及气体推动火箭运动，D说法正确。
3．(2021年1月新高考8省联考·辽宁卷)下列说法正确的是()A．丝绸、宣纸及尼龙的主要成分均为合成纤维B．港珠澳大桥使用的超高分子量聚乙烯纤维吊装缆绳，具有质量轻、强度大、耐磨、耐腐蚀的优点C．“嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组，均可将化学能转变成电能D．“奋斗者号”潜水器使用的固体浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，属于无机非金属材料解析：选B丝绸的主要成分是蛋白质，宣纸的主要成分是纤维素，尼龙的主要成分是合成纤维，A错误；聚乙烯纤维属于合成高分子，具有强度大、质量轻、耐腐蚀等特点，B 正确；嫦娥五号使用的太阳能电池阵是将太阳能转化为电能，C错误；固体浮力材料，由空心玻璃微球填充高强树脂制成，其中树脂为有机高分子材料，D错误。
课时规范练12 碳、硅及无机非金属材料一、选择题:本题包括9小题,每小题只有1个选项符合题意。
1.(2022青海海东期末)含硅元素的物质有很多用途,下列物质的主要材质不是硅酸盐的是( )A.用作木材防火剂原料的水玻璃B.制作精美饰品的玛瑙C.我国三峡大坝使用的大量水泥D.高压输电线使用的陶瓷绝缘材料2.实验室以CaCO3为原料制备CO2并获得CaCl2·6H2O晶体。
下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )3.(2022陕西西安期中)《厉害了,我的国》展示了中国探索太空,开发深海,建设世界一流的高铁、桥梁、码头,5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就,它们与化学有着密切联系。
下列说法不正确的是( )A.耐高温、耐腐蚀的合金材料,科学家们是从元素周期表中过渡元素去寻找的B.D和T原子可用于制造氢弹C.我国提出网络强国战略,光纤线路总长超过三千万千米,光纤的主要成分是晶体硅D.我国“硅—石墨烯—锗高速晶体管”技术获重大突破,C、Si、Ge都是主族元素4.(2022四川巴中期末)高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。
一种高纯硅的制备工艺流程如下,下列说法正确的是( )石英砂粗硅SiHCl3高纯硅A.石英砂的主要成分是硅酸盐B.加入焦炭发生反应的化学方程式为SiO2+2C SiC+CO2↑C.高纯硅的制备发生的反应是SiHCl3+H2Si+3HClD.二氧化硅是酸性氧化物,能与水反应生成硅酸5.《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.沙子和黏土的主要成分为硅酸盐B.“燃薪举火”使黏土发生复杂的物理化学变化C.烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦D.黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料6.半导体工业中用到多种化学试剂及材料,下列有关说法正确的是( )A.一种光刻胶所含的聚乙烯醇月桂酸酯属于有机高分子材料B.刻蚀二氧化硅的HF和NH4F所含化学键类型相同C.清洗半导体硅片用的去离子水适合长期饮用D.半导体材料氮化镓(GaN)属于合金7.用四种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是( )选项操作及现象溶液A 通入CO2,溶液变浑浊饱和Na2CO3溶液B 通入CO2,溶液变浑浊,继续通CO2至过量,浑浊消失Na2SiO3溶液C 通入CO2,溶液变浑浊,再加入品红溶液,红色褪去Ca(ClO)2溶液D 通入CO2,溶液变浑浊,继续通CO2至过量,浑浊消失,再加入足量NaOH溶液,又变浑浊澄清石灰水8.科学家最近用金属钠还原CCl4和SiCl4制得一种一维SiC纳米棒,相关反应的化学方程式为8Na+CCl4+SiCl4SiC+8NaCl。
课时跟踪检测（十二） 碳、硅及无机非金属材料1．硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。
在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角。
下面几种物质中含有硅单质的是( )解析：选C 玛瑙、光导纤维和水晶的主要成分是SiO 2，硅单质可用来制造太阳能电池板。
2．(2016·南昌二模)C 、Si 、S 都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列关于其单质及化合物的说法中正确的是( )A ．三种元素在自然界中既有游离态又有化合态B ．二氧化物都属于酸性氧化物，能与碱反应而不能与任何酸反应C ．最低价的气态氢化物都具有还原性，易与O 2发生反应D ．其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：H 2SO 4＞H 2SiO 3＞H 2CO 3解析：选C 硅是亲氧元素，硅元素在自然界中以硅酸盐、二氧化硅的形式存在，故A 错误；二氧化硅属于酸性氧化物，能与氢氟酸反应，故B 错误；最低价的气态氢化物化合价能升高，具有还原性，故C 正确；碳酸酸性大于硅酸，酸性：H 2SO 4＞H 2CO 3＞H 2SiO 3，故D 错误。
3．(2016·宿州模拟)下列叙述中正确的是( )A ．因为Na 2CO 3＋SiO 2=====高温 Na 2SiO 3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强B ．碳和硅都是ⅣA 族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似C ．二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物D ．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸解析：选D A 项的反应之所以能够发生，是因为生成的产物中有气体生成，平衡正向移动，促使反应能够顺利进行，故不能通过此反应判断H 2CO 3与H 2SiO 3的酸性强弱，A 错误；CO 2和SiO 2的物理性质差异较大，B 错误；SiO 2与氢氟酸的反应不属于酸性氧化物与一般酸的反应，在此反应中SiO 2并没有表现出碱性氧化物的性质，C 错误。
4．(2016·济南联考)下列离子方程式的书写正确的是( )A ．水玻璃中通入过量二氧化碳：Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===2Na ＋＋CO 2－3＋H 2SiO 3 B ．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca(OH)2＋2CO 2===Ca 2＋＋2HCO －3 C ．硅与氢氟酸的反应：Si ＋4H ＋＋4F －===SiF 4↑＋2H 2↑D ．二氧化硅溶于烧碱溶液中：SiO 2＋2OH －===SiO 2－3＋H 2O 解析：选D Na 2SiO 3是强电解质，应拆成Na ＋、SiO 2－3，且应生成HCO －3，A 错；B 项正确写法是CO 2＋OH －===HCO －3；C 项，氢氟酸是弱酸，不能拆分成H ＋和F －。
5．青石棉(crocidolite)是一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na 2Fe 5Si 8O 22(OH)2。
青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO ，下列说法不正确的是( )A ．青石棉是一种硅酸盐产品B ．青石棉中含有一定量的石英晶体C ．青石棉的化学组成可表示为Na 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2OD ．1 mol 青石棉能使1 mol HNO 3被还原解析：选B 硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称，故青石棉是一种硅酸盐产品；青石棉是一种纯净物，不可能含有一定量的石英晶体；1 mol Na 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O 跟足量硝酸反应时，失去3 mol 电子，而还原产物只有NO ，故能使1 mol HNO 3被还原。
6．下列关于工业生产的说法中，不正确的是( )A ．工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含少量杂质的粗硅B ．在高炉炼铁的反应中，焦炭为铁矿石的还原剂C ．工业上将粗铜进行精炼，应将粗铜连接电源的正极D ．生产普通玻璃的主要原料有石灰石、石英和纯碱解析：选B A 项，2C ＋SiO 2=====高温 Si ＋2CO↑，正确；B 项，在高炉炼铁的反应中，CO为铁矿石的还原剂，错误；C 项，电解精炼铜时，粗铜作阳极，与电源正极相连，纯铜作阴极，与电源负极相连，正确；D 项正确。
7．下列除杂方法正确的是( )A ．SiO 2中含Al 2O 3杂质，可以加入足量NaOH 溶液然后过滤除去B ．CO 2中含有CO 杂质，可以通入盛有CuO 的玻璃管且加热C ．CO 2中含有HCl 杂质，可以通过盛有Na 2CO 3溶液的洗气瓶D ．Na 2CO 3溶液中含有Na 2SiO 3杂质，可以通入足量的CO 2，然后过滤解析：选B A 项，SiO 2、Al 2O 3均与NaOH 溶液反应；C 项，应通过盛有饱和NaHCO 3溶液的洗气瓶；D 项，引入NaHCO 3。
8．(2016·宜春月考)下列转化关系中，不能通过一步反应实现的是( )①SiO 2→Na 2SiO 3 ②CuSO 4→CuCl 2 ③SiO 2→H 2SiO 3④CuO→Cu(OH)2 ⑤Na 2O 2→Na 2SO 4A ．①和②B ．③和④C ．②③④D ．②③④⑤解析：选B①中SiO2可与NaOH反应生成Na2SiO3；②中CuSO4可与BaCl2反应生成BaSO4和CuCl2；③中SiO2不能与水反应，所以不能由SiO2一步制得H2SiO3；④中氧化铜不能与水反应生成氢氧化铜；⑤中将过氧化钠加入稀硫酸中反应即可得到硫酸钠。
9．(2016·南京模拟)二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料(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．盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞C．硅胶吸水后不能重复使用D．图中所示转化反应都是氧化还原反应解析：选B二氧化硅与NaOH反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，生成了盐和水，SiO2能与HF反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，没有盐的生成，所以二氧化硅不是两性氧化物，故A错误；Na2CO3溶液呈碱性，二氧化硅能与碱反应生成具有粘合性的硅酸钠，使玻璃塞无法打开，故B正确；硅胶吸附水分后，可通过热脱附方式将水分除去重复使用，故C错误；图中二氧化硅与氢氟酸、氢氧化钠、碳酸钠的反应，硅酸钠与盐酸的反应，硅酸的分解，硅酸的生成，元素的化合价都没有发生变化，是非氧化还原反应，故D错误。
10．水玻璃(Na2SiO3溶液)广泛应用于耐火材料、洗涤剂生产等领域，是一种重要的工业原料。
如图是用稻壳灰(SiO2：65%～70%、C：30%～35%)制取水玻璃的工艺流程：下列说法正确的是()A．原材料稻壳灰价格低廉，且副产品活性炭有较高的经济价值B．操作A与操作B完全相同C．该流程中硅元素的化合价发生改变D．反应器中发生的复分解反应为SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O解析：选A A项，稻壳灰来源广泛价格低廉，活性炭具有吸附性，有较高的经济价值，正确；B项，操作A为过滤，操作B为蒸发浓缩，是两种不同的操作，错误；C项，二氧化硅中，硅元素的化合价是＋4价，硅酸钠中，硅元素的化合价是＋4价，所以该流程中硅元素的化合价没有发生改变，错误；D 项，由复分解反应的概念可知，SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O 不属于复分解反应，错误。
11．(2016·渭南二模)晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下： ①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅②粗硅与干燥HCl 气体反应制得SiHCl 3： Si ＋3HCl=====300 ℃SiHCl 3＋H 2③SiHCl 3与过量H 2在1 100 ℃反应制得纯硅，已知SiHCl 3能与H 2O 强烈反应，在空气中易自燃。
请回答下列问题：(1)第①步制备粗硅的化学反应方程式为_______________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)粗硅与HCl 反应完全后，经冷凝得到的SiHCl 3(沸点33.0 ℃)中含有少量SiCl 4(沸点57.6 ℃)和HCl(沸点－84.7 ℃)，提纯SiHCl 3采用的方法为____________。
(3)用SiHCl 3与过量H 2反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去)：①装置B 中的试剂是____________，装置C 中的烧瓶需要加热，其目的是_________。
②反应一段时间后，装置D 中观察到的现象是________，装置D 中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________。
③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及_____________________________________________________________。
④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂是____________(填写字母代号)。
a ．碘水b ．氯水c ．NaOH 溶液d ．KSCN 溶液e ．Na 2SO 3溶液解析：(1)高温下，SiO 2和C 反应生成Si 和CO ，反应的化学方程式为SiO 2＋2C=====高温 Si＋2CO↑；(2)沸点不同的液体可以采用蒸馏的方法分离，这几种物质沸点不同，所以可以采用蒸馏的方法分离；(3)①为防止SiHCl 3与H 2O 强烈反应，需要干燥剂干燥氢气，浓硫酸具有吸水性且不和氢气反应，所以可以作干燥剂；升高温度能使SiHCl 3气化，从而使SiHCl 3和氢气在D 中反应；②D 中发生反应SiHCl 3＋H 2=====高温 Si ＋3HCl ，Si 为固态，所以看到的现象是有固体物质生成；③Si 是亲氧元素，为防止Si 被氧化，需要排尽装置中的空气；④向溶液中加入强氧化剂，然后加入KSCN 溶液检验铁离子，这几种物质中氯水具有强氧化性，故选b 、d 。
答案：(1)SiO 2＋2C=====高温 Si ＋2CO↑ (2)蒸馏(3)①浓硫酸 使滴入烧瓶中的SiHCl 3气化 ②有固体物质生成 SiHCl 3＋H 2=====高温 Si ＋3HCl ③排尽装置中的空气 ④bd12．X 是一种新型无机非金属材料，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击性。
