碳、硅及其化合物练习
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
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。
高一化学碳硅及其化合物试题答案及解析
高一化学碳硅及其化合物试题答案及解析1.下列物质中不能通过化合反应制得的是()A．SiO2B．NaHCO3C．H2SiO3D．SiF4【答案】C【解析】 A项，Si+O2SiO2；B项，Na2CO3+CO2+H2O====2NaHCO3；D项，Si+2F2====SiF4。
C项，SiO2难溶于水，不能与水化合生成H2SiO3。
【考点】含硅矿物与信息材料2.玻璃工业中有一重要反应：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑，若把100 g的CaCO3和30 g的SiO2混合高温充分反应后，收集到的气体的体积是(设气体为标准状况下) A．11．2 L B．22．4 L C．33．6 L D．无法计算【答案】B【解析】根据“元素守恒”，CO2中的C来自于CaCO3，所以n(CO2)=n(CaCO3)="1" mol，V(CO2)=22．4 L。
【考点】含硅矿物与信息材料3.下列试剂中，不能贮存在玻璃瓶中的是A．浓硫酸B．氢氟酸C．浓氢氧化钠溶液D．硝酸银溶液【答案】BC【解析】玻璃瓶的主要成分是二氧化硅，而二氧化硅可以与氢氟酸，氢氧化钠溶液反应，因此答案选BC【考点】考查二氧化硅性质的相关知识点4.赏心悦目的雕花玻璃可用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成，这种物质是（）A．盐酸B．氢氟酸C．烧碱D．纯碱【答案】B【解析】玻璃的主要成分是SiO2, 能够对玻璃进行刻蚀而制成赏心悦目的雕花玻璃的物质是氢氟酸，因此选项是B。
【考点】考查HF的用途的知识。
5.绝大多数原子核是由质子和中子构成的，如果质子或中子为某些特定数值，原子核就异常稳定，科学家将这些数值称为“幻数”，科学家在人造硅同位素1442Si中发现新的物理学“幻数”，下列有关说法正确的是（）A．1442Si原子核内含有42个中子B．硅用于制造光导纤维C．二氧化硅用于半导体材料D．SiO2可以与弱酸HF反应【答案】D【解析】A、1442Si原子核内应含有（42-14）=28个中子，错误；B、用于制造光导纤维的是SiO2,错误；C、用于半导体材料的是Si，错误；D、SiO2一般不与酸反应，但可以与弱酸HF反应，常用于雕刻玻璃，正确，答案选D。
高三复习碳硅及其化合物习题
碳、硅及其化合物的转化关系①________________________________________________________________________________________ ②________________________________________________________________________________________ ③________________________________________________________________________________________ ④_________________________________________________________________________________________ ⑤_________________________________________________________________________________________ ⑥_________________________________________________________________________________________ ⑦_________________________________________________________________________________________ ⑧________________________________________________________________________________________ ⑨________________________________________________________________________________________【练习】1．下列说法正确的是( )A ．光导纤维的主要成分是硅B ．常用氢氟酸(HF)来刻蚀玻璃C ．制普通玻璃的主要原料是烧碱、石灰石、石英D ．实验室用带玻璃塞的试剂瓶保存硅酸钠溶液 2．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅的化合物的叙述错误的是( ) A ．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学式为Si 3N 4 B ．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承 C ．水泥、玻璃和水晶都是硅酸盐产品D ．二氧化硅为立体网状结构，其晶体中硅原子和硅氧单键个数之比为1∶2 3．在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反应的是( )①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸 ⑥氢氧化钠 ⑦氧化钙 A ．③⑤⑦ B ．⑤⑦ C ．③⑤ D ．⑤ 4．下列说法正确的是( )①二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟碱反应，但不能与任何酸反应 ②根据反应SiO 2＋CaCO 3==CaSiO 3＋CO 2↑可推知硅酸酸性比碳酸强③二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸 ④二氧化硅常被用来制造光导纤维 A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．①④ 5．下列离子方程式不正确的是( )A ．石英与烧碱反应：SiO 2＋2OH －===SiO 2－3＋H 2O B ．硅与烧碱反应：Si ＋2OH －===SiO 2－3＋H 2↑Na 2SiO 3SiF 4SiSiO 2 H 2SiO 3CaSiO 3①②④ ⑤ ⑥⑦ ⑧ ⑨C．硅酸钠溶液中通入少量CO2：SiO2－3＋CO2＋H2O===CO2－3＋H2SiO3↓D．往水玻璃中加入盐酸：2H＋＋SiO2－3===H2SiO3↓6．高岭土[Al2Si2O5(OH)x]是优良的制瓷原料，青花瓷釉料的主要成分是钾长石(KAlSi3O8)，在1 300 ℃左右高温一次烧成的釉可形成精美的青花瓷。
高一化学碳硅及其化合物试题答案及解析
高一化学碳硅及其化合物试题答案及解析1.t℃时将15g碳酸钙粉末与一定量的盐酸恰好完全反应，反应后得饱和溶液，其溶质的质量分数为25%，求（1）反应可制得二氧化碳多少克（2）所用盐酸中溶质的质量分数 (计算结果精确到0.1%)【答案】（1）6.6g；（2）18.8%【解析】反应的方程式是CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，根据方程式可知100g的碳酸钙发生反应会产生44g的CO2气体，同时消耗HCl的质量是73g，则15g碳酸钙完全反应产生的气体的质量是（15g×44）÷100=6.6g；消耗的HCl的质量是：（15g×73）÷100=10.95g；根据方程式可知100g的碳酸钙发生反应会产生111gCaCl2,则15g碳酸钙完全反应产生的CaCl2质量是（15g×111）÷100=16.65g，由于反应后得饱和溶液，其溶质的质量分数为25%，则反应后溶液的质量是16.65g÷25%=66.6g,根据质量守恒了可知：反应前盐酸溶液的质量是66.6g＋6.6g－15g=58.2g，所以所用盐酸中溶质的质量分数（10.95g÷58.2g）×100%=18.8%。
【考点】考查关于质量守恒定律在化学方程式的计算的应用的知识。
2.证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是A．加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出B．加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成D．先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解【答案】D【解析】 SiO2不溶于除氢氟酸以外的酸，CaO、CaCO3均可溶于盐酸且CaCO3溶于盐酸有气泡生成，SiO2可以溶于NaOH溶液。
【考点】含硅矿物与信息材料TV对“南澳一号”沉船的考古进行了两个小时的现场直播，从沉船中发现了大量宋代精美瓷器，体现了灿烂的中华文明。
专题十二：硅及其化合物
A．若甲为焦炭，则丁可能是 O2B．若甲为 SO2，则丁可能是氨水C．若甲为 Fe，则丁可能是盐酸D．若甲为 NaOH 溶液，则丁可能是 CO2(2015 天津卷． 5) 8.室温下，将 0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成 100mL 溶液，向溶液中加入下列物质。
有关结论正确的是( )9.水蒸气通过灼热的焦炭后，流出气体的主要成分是 CO 和 H2,还有 CO2和水蒸气等。
请用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明上述混合气中有 CO 和 H2。
(加热装置和导管等在图中略去)5．将过量 CO2 通入 NaOH 和 Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的质量( m) 和通入 CO2(V) 关系图，正确的是除杂试剂饱和 Na2CO3溶液饱和 NaHSO3溶液饱和 NaCl 溶液铜粉所需气体CO2SO2Cl 杂质气体HClHClHCl操作方法洗气洗气洗气选项AB C加入的物质A 50mL 1 mol · L－1H2SO4B 0.05molCaOC 50mL H O结论反应结束后， c(Na+)=c(SO42－)溶液中错误！未找到引用源。
增大由水电离出的 c(H+) ·c(OH—)不变反应完全后，溶液 pH 减小，c(Na+)不变(3)仪器 C 中需加入试剂是：，其目的是。
(4)按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：g—ab—。
(5)能证明混合气中含有 CO 的实验依据是。
(6)能证明混合气中含有 H2的实验依据是。
二、硅及其化合物、无机非金属材料10.正误判断，正确的打“ √ ”，错误的打“×”(1)硅在自然界中只以化合态的形式存在(2) Si 和 SiO2都可用于制造光导纤维(3) 非金属性：C＞Si，则热稳定性： CH4＞SiH4(4) SiO2是酸性氧化物，可溶于强碱 (NaOH)，不溶于任何酸(5)硅胶作干燥剂是利用其多孔、吸附水分的能力强(6)铝在空气中必须出良好的抗腐蚀性，说明铝极难与氧气反应(1)盛 NaOH 溶液的装置用途是 (2)仪器 B 中需加入试剂是_ ___所发生反应的化学方程式是：。
高三化学碳硅及其化合物试题答案及解析
高三化学碳硅及其化合物试题答案及解析1.单晶硅是信息产业中重要的基础材料。
通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450～500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。
以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息：①四氯化硅遇水极易水解；②SiCl4沸点为57.7℃，熔点为－70.0℃。
请回答：（1）写出装置A中发生反应的离子方程式。
（2）装置C中的试剂是；装置F的作用是；装置E中的h瓶需要冷却的理由是。
（3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中含有铁元素，为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2＋,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①反应的离子方程式：。
②滴定前是否要滴加指示剂？（填“是”或“否”），请说明理由。
③滴定前检验Fe3＋是否被完全还原的实验操作是。
【答案】（1）MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O（2分）（2）浓硫酸（2分）；防止空气中的水进入H中；产物SiCl4沸点低，需要冷凝收集（2分）（3）①5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O（2分）②否；KMnO4溶液的紫红色可指示反应终点；（2分）③取少量还原后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe3+已完全还原（2分）【解析】（1）装置A为制取氯气的装置，所以发生的离子反应方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；（2）装置B为除去氯气中的氯化氢，所以装置C中的试剂是浓硫酸，干燥氯气；四氯化硅遇水易水解，所以装置F的作用是防止空气中的水进入H中；产物SiCl4沸点低，需要冷凝收集，所以h瓶需要冷却；（3）①亚铁离子与酸性高锰酸钾反应被氧化成铁离子，高锰酸钾被还原成锰离子，离子方程式为5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；②滴定前不用加任何指示剂，因为高锰酸钾溶液本身为紫红色溶液，可用高锰酸钾溶液的颜色判断反应终点；③Fe3+的检验通常用KSCN溶液，取少量还原后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe3+已完全还原。
高三化学碳硅及其化合物试题
高三化学碳硅及其化合物试题1.下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3,混合物中Na2CO3质量分数的是（）A．取a克混合物充分加热，剩余b克固体B．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C．取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰直接吸收，增重b克D．取a克混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体。
【答案】C【解析】A、碳酸氢钠受热分解，碳酸钠不分解，根据加热后固体质量的差值可以计算碳酸氢钠的质量，从而可以计算碳酸钠的质量分数，正确；B、bg固体是氯化钠，根据钠元素守恒，氯化钠的质量与混合物的质量联立可解得碳酸钠的质量分数，正确；C、碱石灰不仅吸收二氧化碳还吸收水蒸气，所以增重的bg不全是二氧化碳的质量，所以不能计算碳酸钠的质量分数，错误；D、bg固体是碳酸钡的质量，根据C元素守恒，混合物的质量ag与碳酸钡的质量bg联立可解得碳酸钠的质量分数，正确，答案选C。
【考点】考查对实验方案的评价2.硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。
回答下列问题：（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号，该能层具有的原子轨道数为、电子数为。
（2）硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。
（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献个原子。
（4）单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。
工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为。
（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是。
②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是。
（6）在硅酸盐中，SiO44－四面体（如下图a）通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。
高二化学碳硅及其化合物试题答案及解析
高二化学碳硅及其化合物试题答案及解析1.下列物品或设备：①门窗玻璃，②水晶镜片，③石英钟表，④玛瑙首饰，⑤硅太阳能，⑥光导纤维，⑦计算机芯片。
所用材料为SiO2或要用到SiO2的是()A．①②③④⑥B．全部C．⑤⑦D．①②⑥⑦【答案】A【解析】玻璃，水晶，石英，玛瑙，光导纤维的成分中有SiO2⑦计算机芯片⑤硅太阳能用到的是单质硅。
【考点】SiO2和Si的用途2.近来查明，二氧化三碳（C3O2）是金星大气层的一个组成部分。
下列关于二氧化三碳说法错误的是A．二氧化三碳的电子式为 :O::C::C::C::O:B．C3O2、CO、CO2都是碳的氧化物C．C3O2和CO2中原子不全为sp杂化D．C3O2不是碳酸的酸酐【答案】A【解析】A不正确，因为不能满足8电子的稳定结构，正确的电子式应该是。
B正确，因为都是由碳和氧两种元素组成的；C3O2和CO2中碳原子都是sp杂化，C正确。
碳酸的酸酐是CO2，D正确，答案选A。
【考点】考查电子式、杂化轨道、酸酐以及氧化物的有关判断点评：该题以二氧化三碳载体，重点考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性，属于中等难度的试题。
3.家庭住宅的窗玻璃大部分是普通玻璃，其成分是Na2SiO3·CaSiO3·6SiO2，在生产过程中加入不同的物质，调整玻璃的化学成分，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。
下表所列不正确的是【答案】C【解析】普通玻璃在高温下加热熔化，然后迅速冷却即得到钢化玻璃，所以选项C不正确，其余选项都是正确的，答案选C。
【考点】考查常见玻璃的有关判断点评：该题是基础性试题的考查，主要是对学生识记性知识的检验，难度不大，记住即可。
4.已知：Pb的化合价只有＋2、＋4，且＋4价的Pb具有强氧化性，常温下能氧化浓HCl生成Cl2；PbO2不稳定，随温度升高按下列顺序逐步分解：PbO2→Pb2O3→Pb3O4→PbO。
高中化学 一轮复习碳硅及其化合物
碳、硅及其化合物【练习题】1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)碳有多种同素异形体，而氧不存在同素异形体( )(2)单质硅常用作半导体材料和光导纤维( )(3)硅在自然界中只以化合态的形式存在( )(4)石墨在一定条件下能转化成金刚石，该转化属于物理变化( )(5)燃料燃烧产物CO 2是温室气体之一( )(6)将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明该溶液中一定含有CO 2－3( ) (7)标准状况下，5.6 L CO 2气体中含有氧原子数为0.5N A ( )(8)将澄清石灰水滴入某溶液证明其中存在CO 2－3( )(9)用活性炭去除冰箱中的异味，没有发生化学反应( )(10)利用如图装置除去CO 气体中的CO 2气体( )(11)元素碳的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体( )(12)甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有转化关系：甲――→丁乙丁甲丙，若甲为焦炭，则丁可能是O 2( )(13)因为HF 与SiO 2反应，故用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记( )(14)下列转化在一定条件下能够实现：SiO 2――→HCl (aq )SiCl 4――→H 2高温Si( ) (15)石英砂可用于生产单晶硅( )(16)用NaOH 溶液不能分离氧化铁中混有的二氧化硅( )(17)物质间转化能一步实现：粗硅――→Cl 2高温SiCl 4――→H 2高温Si( ) (18)硅的最高价氧化物可用于制造光导纤维( )(19) SiO 2既能和NaOH 溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物( )(20) Si 和SiO 2都用于制造光导纤维( )(21) SiO 2可与HF 反应，因而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中( )(22)高温下用焦炭还原SiO 2制取粗硅( )(23)硅胶作袋装食品的干燥剂的过程中没有发生化学变化( )(24) pH ＝2的溶液中可能大量存在Na ＋、NH ＋4、SiO 2－3( )(25)向Na 2SiO 3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式：Na 2SiO 3＋2H ＋===H 2SiO 3↓＋2Na＋( )(26)向Na 2SiO 3溶液中通入过量SO 2的离子方程式：SiO 2－3＋SO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋SO 2－3( )(27)烧结黏土制陶瓷，不涉及化学反应( )2．大气中CO 2含量的增加会加剧“温室效应”。
第13讲 碳、硅及其化合物(强化训练)(解析版)
第13讲碳、硅及其化合物（强化训练）1.下列叙述不正确的是()A.元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体B.硬度:晶体硅<金刚石C.石英砂可用于生产单晶硅D.硅胶可用作食品干燥剂答案：A【解析】常见的碳单质的同素异形体有金刚石、石墨、C60等,A项错误。
金刚石的硬度大于晶体硅的,B项正确。
石英砂经过还原、提纯可得单晶硅,C项正确。
硅胶多孔,吸水性强,可用作食品干燥剂,D项正确。
2.“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。
3.中华优秀传统文化涉及很多的化学知识。
下列有关说法不正确的是()A．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝质品)谓之为纸”，这里的纸主要成分为纤维素B．中国蓝是古代人工合成的蓝色化合物，其化学式为BaCuSi4O10，可改写成BaO·CuO·4SiO2C．东汉魏伯阳在《周易参同契》中对汞的描述：“……得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根。
”这里的黄芽是指硫D．《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”。
这里的瓦属于传统无机非金属材料，主要成分为硅酸盐答案：A【解析】“自古书契多编以竹简，其用缣帛者谓之为纸”，缣帛是丝织品，蚕丝的主要成分是蛋白质，故A错误；硅酸盐改写成氧化物形式时：活泼的金属氧化物写在前面，再写SiO2，含氢元素的H2O写在最后，所以BaCuSi4O10用氧化物形式表示：BaO·CuO·4SiO2，故B 正确；液态的金属汞，受热易变成汞蒸气，汞属于重金属，能使蛋白质变性，属于有毒物质，但常温下，能和硫反应生成硫化汞，从而防止其变成汞蒸气，黄芽指呈淡黄色的硫黄，故C正确；择取无沙黏土而为之得到“瓦”，是传统无机非金属材料，主要成分为硅酸盐，故D正确。
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碳、硅及其化合物一、碳及其化合物1、单质（1）存在形式金刚石：无色透明，熔沸点高，硬度大，难溶于溶剂，不导电。
用途：钻具、装饰品。
石墨：熔点很高，质软，有滑腻感，电的良导体。
用途：润滑剂、电极、铅笔芯、耐火材料。
C60：形似足球，俗称“足球烯”。
无定形碳：木炭、活性炭（有吸附性）等，实际是石墨的微小晶体和少量杂质组成。
（2）化学性质①常温下化学性质稳定②还原性：（与O2、CuO反应）2、一氧化碳CO（1）物理性质：色味的气体，溶于水，有剧毒（与血红蛋白作用）（2）化学性质：高温下表现出强还原性（与O2、Fe2O3、CuO）3、二氧化碳CO2（1）物理性质：色味的气体，溶于水，干冰能升华。
（2）化学性质：①弱氧化性Mg、C②具有酸性氧化物的性质（H2O、NaOH、CaCO3）（3）制法①工业制法：②实验室制法：4、碳酸H2CO3：二元弱酸，不稳定，易分解，具有酸的通性。
二、硅及其化合物1、硅在地壳中含量仅次于氧居第位。
在自然界中以存在，是构成矿物和岩石的主要成分。
硅以和两种形式存在.（1）物理性质的固体，熔沸点高，硬度大，良好的材料。
（2）化学性质与碳一样，硅最外层有4个电子。
原子结构示意图，硅原子既不容易也不容易电子，因而性质比较，在其形成的化合物中，硅通常显价。
常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硫酸、硝酸等起反应。
在加热条件下，硅能跟一些非金属反应。
（易自燃）2、二氧化硅SiO2（1）物理性质：也叫硅石， SiO2是溶于水的固体，熔、沸点（“高”或“低”），硬度（“大”或“小”）。
（2）化学性质：二氧化硅的化学性质不活泼，不与水反应，也不与酸（氢氟酸除外）反应，但能与碱性氧化物或强碱反应生成盐。
（与CaO、NaOH、HF反应）①与氢氟酸反应方程式：，利用此反应可用HF的溶液来雕刻玻璃。
②酸性氧化物SiO2与CaO反应方程式：SiO2与NaOH反应方程式：；思考：实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶用塞不用塞，试解释其原因？（3）用途：光导纤维，光学仪器，玻璃原料等。
3、硅酸H2SiO3原硅酸H4SiO4（1）结构、物理性质：原硅酸是白色胶状沉淀，失水变成硅酸。
（2）特性：不溶于水的二元弱酸，分散在水中形成胶体。
硅酸受热分解的反应方程式：（3）制法：思考1.设计一个实验比较硅酸和碳酸的酸性强弱？4、硅酸盐一般溶于水（1）硅酸钠可溶于水，水溶液俗称，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体。
用途：①制硅酸；②粘合剂；③耐火材料；④防腐剂。
（2）硅酸盐硅酸、原硅酸及其缩水结合而成的各种酸所对应的盐，统称硅酸盐。
硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，种类很多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。
例如：硅酸钠Na2SiO3表示成镁橄榄石Mg2SiO4 表示成正长石KAlSi3O8表示成表示顺序是：活泼金属氧化物，较活泼金属氧化物，二氧化硅，水。
四、硅酸盐工业玻璃、陶瓷、水泥等，它们是使用量最大的无机非金属材料五、无机非金属材料1、材料分为无机非金属材料、金属材料、高分子材料。
2、无机非金属材料分为传统无机非金属材料（硅酸盐材料）和新型无机非金属材料。
3、新型无机非金属材料具有以下几个方面的特性A、承受高温，B、强度高，C、电学特点，D、光学特性，E、生物功能4、高温结构陶瓷指的是一类物质例如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硼陶瓷等。
这类陶瓷能经受高温，不怕氧化，耐腐蚀，耐磨损，密度小等优点。
是金属材料所不具有的。
5、光导纤维简称光纤，是一种能高质量传导光的玻璃纤维，制取的基本原料是SiO2，它具有通信信息量大，原料来源广，重量小，成本低，性能好，保密性强等特点。
六、碳、硅及其化合物之间的相互转化关系例题解析题型一、二氧化硅的存在和性质【例题1】下列离子反应方程式书写正确的是( )A．二氧化硅与氢氟酸反应：SiO2+4H+=Si4++2H2OB．碳酸钡溶于稀硝酸：CO32-+2H+=CO2↑+H2OC．二氧化硅与氢氧化钠溶液反应：SiO2+2OH-=SiO32-+H2OD．把盐酸滴入硅酸钠溶液：SiO32-+2H+=H2SiO3↓【变式训练】熔融烧碱应选用的器皿是（）A.石英坩埚B.普通玻璃坩埚C.生铁坩埚D.刚玉坩埚题型二、硅酸的弱酸性【例题2】能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（）A．CO2是气体，SiO2是固体B．高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2 C．CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水D．CO2通入Na2SiO3溶液中析出硅酸沉淀【变式练习】下列关于硅酸的叙述，错误的是（）A．硅酸是一种很弱的酸B．硅酸可由二氧化硅与水反应制得C．硅酸不稳定，加热脱水会生成二氧化硅D．硅酸可以由可溶性硅酸盐与盐酸反应制得题型三、水玻璃的性质和用途【例题3】下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是( )A．水玻璃是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料C．木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质【变式训练】现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅3种白色粉末，要用一试剂鉴别它们，这种试剂最好是下列物质中的（）A．烧碱 B.盐酸 C.水 D.硝酸银溶液例4、化合物A、D、F是中学化学中常见的物质，其中D在常温下为气体，A的焰色反应呈黄色，化合物B、C、E中含有两种相同的元素。
这些化合物之间存在如下图的关系。
其中A 和B的反应是一种重要化工生产中的主要反应之一。
(1)在A、C、F中含有相同的元素是。
(2)化合物C的化学式是。
(3)C的水溶液和D能否发生反应? ，其理由是，如能反应，请写出离子反应方程式。
例5、A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如下图所示。
A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质。
请填空：（1）形成单质A的原子的结构示意图为________，它的最高化合价为___。
（2）B的化学式（分子式）为______， B和碳反应生成A和E的化学方程式是____________________________________。
（3）C的化学式（分子式）为_______，D的化学式（分子式）为___ ___。
例6、几种含硅元素的物质之间的相互转化关系如图所示。
试判断：（1）写出下列几种物质的化学式：A________，B________，C________，D________，E________，F________。
（2）写出下列反应的化学方程式：①B→A_________________________。
②B→E_________________________。
（3）写出下列溶液中反应的离子方程式：①A→D_________________________。
②D→F_________________________。
1．下列有关硅及其化合物的叙述中，错误的是（）A．单质硅是良好的半导体材料B．硅常温时可以和强碱反应C．硅酸是挥发性酸D．二氧化硅广泛存在于自然界2．近一个时期，一些无知的人挖断通讯光缆想卖其中的贵金属挣钱。
结果是既没有挣到钱却破坏了通讯设施，违反了国家法律。
制造通讯光缆芯的材料是（）A．铜B．铁C．硅D．二氧化硅3．下列属于新型无机非金属材料特性的是（）①能承受高温、强度高②具有电学特性③具有光学特性④具有生物特性⑤可塑性好A．①B．①②C．①②③⑤D．①②③④4 ．磷酸钙陶瓷也是一种新型无机非金属材料，它可用于制成人造骨骼，这是利用了这类材料（）A.耐高温的特性 B.电学特性 C.光学特性 D.生物功能5．融化烧碱应选用的坩埚是（）A．铁坩埚B．玻璃坩埚C．石英坩埚D．瓷坩埚6．给下列溶液中通入CO2气体，不可能产生沉淀的是（）A．氯化钙和硝酸钡的混合液B．稀的水玻璃C．四羟基合铝酸钠溶液D．碳酸钠饱和溶液7．下列物质中，主要成分不是二氧化硅的是( ) A．金刚砂B．玛瑙C．水晶D．石英8．要除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是( ) A．纯碱溶液B．盐酸C．硫酸D．苛性钠溶液课后习题1. 下列物质的成分不含硅酸盐的是（）A．石英玻璃B．陶瓷C．普通水泥D．砖瓦2. Na2O∙CaO∙6SiO2是一种（）A．含氧酸B．硅酸盐C．氧化物D．混合物3. 普通玻璃可用Na2O.CaO.6SiO2来表示，则其中Na2SiO3、CaSiO3、SiO2的物质的量之比为：（）A．1：1：6 B．1：1：4 C．2：1：6 D．2：1：44. 有关硅元素的下列叙述中正确的是（）A．硅与任何酸都不反应B．硅是构成矿物岩石的主要原料，其化合态硅几乎全部是硅石和硅酸盐C．硅的性质很稳定，能以游离态存在于自然界D．常温时硅不与任何物质反应5. 下列物品或设备：①水泥路桥、②门窗玻璃、③水晶镜片、④石英钟表、⑤玛瑙手镯、⑥硅太阳能电池、⑦光导纤维、⑧计算机芯片。
所用材料为SiO2或要用到SiO2的是（）A．⑥⑧B．①②⑦⑧C．①②③④⑤⑦D．全部6.水处理中常使用的一种无机高分子絮凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)n Cl m∙yH2O]x，式中m 等于（）A．3-n B．6-n C．6+n D．3+n7.下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是（）A．这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀B．在建筑工业上可以作黏合剂.耐酸水泥掺料C．木材.织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质8. 工业上制造金钢砂的化学方程式如下：SiO2+ 3C =SiC + 2CO↑，在这个氧化还原反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为（）A．1：2 B．2：1 C．5：3 D．3：59. 向下列溶液滴加稀盐酸，生成白色沉淀，继续滴加稀盐酸，沉淀又溶解的是( )。
A.Na2SiO3B.BaCl2C.AgNO3D.NaAlO210．下列物质中在一定条件下能与SiO2起反应的是( )①浓H2SO4；②H2O；③浓硝酸；④氢氟酸；⑤KOH溶液；⑥氧化钙；⑦碳酸钠A．①②⑥B．②④C．④⑤⑥⑦D．③④⑤⑥11．下列反应不能一步得到的是（）A．SiO2―→Na2SiO3B．SiO2―→H2SiO3C．Na2SiO3―→SiO2D．H2SiO3―→SiO212．下列工业生产中不会产生大量二氧化碳的是（）A．用碳和二氧化硅制粗硅B．制玻璃C．制水泥D．烧制生石灰13．下列各组离子在水中能大量共存的是（）A．K+、H＋、SiO32－、S2－B．Na+、K+、H+、SiO32-C．Na+、Cl-、OH－、HCO3－D．Na+、H+、NO3-、SO42-14.已知CO和H2的混合气体称为水煤气，可由碳与水蒸气在高温下反应生成。