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第16讲 碳及无机非金属材料 课件—2025届高考化学大一轮复习
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这是一份第16讲 碳及无机非金属材料 课件—2025届高考化学大一轮复习，共56页。PPT课件主要包含了必备知识·强基固本，关键能力·核心突破，素养评价·真题演练，知识梳理，自主评价，考点一碳及其化合物，考向1碳的单质等内容，欢迎下载使用。
第四章 非金属及其化合物
第16讲 碳及无机非金属材料
课标要求 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解碳、硅及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。2.结合实例认识碳、硅及其化合物的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。3.掌握无机非金属材料的性质和用途。
点 拨（1）碳单质的同素异形体的结构不同导致其物理性质不同，但其化学性质相似。（2）同素异形体之间的转化是化学变化，且属于非氧化还原反应。
1.传统无机非金属材料
2.新型无机非金属材料（1）高温结构陶瓷：如氮化硅陶瓷具有较高的硬度和耐磨性、较强的抗腐蚀性和电绝缘性等。（2）超导陶瓷：在某一临界温度下电阻为零，具有超导性，可用于电力、交通、医疗等领域。（3）压电陶瓷：能实现机械能与电能的相互转化，可用于点火器等。（4）透明陶瓷：具有优异的光学性能，耐高温，绝缘性好，可用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等。
（2） 金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质。( )
（3） 二氧化硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。 ( )
（4） 硅的化学性质不活泼，但常温下可与氢氟酸反应。 ( )
（5） 二氧化硅能与氢氟酸反应，它属于碱性氧化物。 ( )
（6） 碳化硅俗称金刚砂，它可用于高温结构陶瓷的制作。 ( )
2. （新教材改编）下列说法错误的是( )
3. （2023·广东惠州期末）化学与生产、生活、科技息息相关。下列叙述错误的是( )
A. 传输信号所用的光导纤维，主要成分为晶体硅B. 风能和太阳能均属于可再生能源C. 医用口罩中的聚丙烯纤维属于合成高分子材料D. 建造三峡大坝使用了大量水泥，水泥属于传统无机非金属材料
4. （2023·安徽阜阳期末）工业制备高纯硅的流程如图所示。下列说法正确的是( )
2. （2024·湖南湘潭开学考）有关碳和碳的氧化物的说法中，错误的是( )
A. 古代用墨书写或绘制的字画长久不变色，是因为碳的化学性质不活泼B. 金刚石和石墨的物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同C. 二氧化碳的大量排放是温室效应加剧的原因之一D. 用煤火取暖时应注意通风，防止一氧化碳中毒
[解析] 古代用墨书写或绘制的字画能长时间不变色，是因为常温下碳的化学性质比较稳定，故A说法错误。
考点二 硅及其化合物考教衔接
本题考查化学学科必备知识，具有一定的综合性。以工业制备高纯硅为背景，考查化学性质、物质结构、化工流程及化学反应中的熵变等内容。要求学生在备考时要关注教材的相关内容，在掌握各章节主干知识的同时，也要熟悉教材中的特色栏目，如人教版必修第二册第五章第三节中的“资料卡片”——高纯硅的制备；鲁科版选择性必修1第2章第1节“二、反应熵变与反应方向”。
【迁移应用1】 以下是由石英砂（主要成分为二氧化硅）制备高纯硅的工艺流程示意图。
下列说法错误的是( )
下列叙述不正确的是( )
考点三 无机非金属材料
考向1 传统无机非金属材料
1. 无机非金属材料在生产、生活中应用广泛，下列说法不正确的是( )
[解析] 现代信息社会用于传递信号的光纤的主要成分为二氧化硅，而不是硅，D错误。
2. （2023·山西太原联考）普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂为原料制备而成的。下列说法正确的是( )
考向2 新型无机非金属材料
3. 现代社会的发展与进步离不开材料，下列有关材料的说法不正确的是( )
A. 某品牌手机使用的芯片属于半导体材料B. “超轻海绵”使用的石墨烯是新型无机非金属材料C. 稀土金属对改善合金的性能作用非常大D. 辽宁舰上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆，属于纯金属材料
[解析] 钢缆是合金材料，D说法错误。
4. （2023·辽宁沈阳模拟）化学材料与科技密切相关。下列说法正确的是( )
[解析] 碳化硅属于新型陶瓷材料，A正确；碳纤维属于无机非金属材料，不属于有机高分子材料，B错误；砷化镓太阳能电池板属于无机非金属材料，C错误；紫外线固化树脂属于有机合成材料，不属于无机非金属材料，D错误。
1. （2023·广东卷·1,2分）“高山流水觅知音”。下列中国古乐器中，主要由硅酸盐材料制成的是 ( )
[解析] 木古琴由木材制成，骨笛由动物骨骼制成，青铜编钟由合金制成，三者均不属于硅酸盐材料，A、B、D项不符合题意。陶埙属于陶器，其主要成分是硅酸盐，C项符合题意。
2. （2022·河北卷·1,3分）定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是 ( )
3. （2021·福建卷·1,4分）建盏是久负盛名的陶瓷茶器，承载着福建历史悠久的茶文化。关于建盏，下列说法错误的是( )
A. 高温烧结过程包含复杂的化学变化B. 具有耐酸碱腐蚀，不易变形的优点C. 制作所用的黏土原料是人工合成的D. 属硅酸盐产品，含有多种金属元素
[解析] C项，制作陶瓷的原料黏土是天然的原料，错误。
第四章 非金属及其化合物
第16讲 碳及无机非金属材料
课标要求 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解碳、硅及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。2.结合实例认识碳、硅及其化合物的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。3.掌握无机非金属材料的性质和用途。
点 拨（1）碳单质的同素异形体的结构不同导致其物理性质不同，但其化学性质相似。（2）同素异形体之间的转化是化学变化，且属于非氧化还原反应。
1.传统无机非金属材料
2.新型无机非金属材料（1）高温结构陶瓷：如氮化硅陶瓷具有较高的硬度和耐磨性、较强的抗腐蚀性和电绝缘性等。（2）超导陶瓷：在某一临界温度下电阻为零，具有超导性，可用于电力、交通、医疗等领域。（3）压电陶瓷：能实现机械能与电能的相互转化，可用于点火器等。（4）透明陶瓷：具有优异的光学性能，耐高温，绝缘性好，可用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等。
（2） 金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质。( )
（3） 二氧化硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。 ( )
（4） 硅的化学性质不活泼，但常温下可与氢氟酸反应。 ( )
（5） 二氧化硅能与氢氟酸反应，它属于碱性氧化物。 ( )
（6） 碳化硅俗称金刚砂，它可用于高温结构陶瓷的制作。 ( )
2. （新教材改编）下列说法错误的是( )
3. （2023·广东惠州期末）化学与生产、生活、科技息息相关。下列叙述错误的是( )
A. 传输信号所用的光导纤维，主要成分为晶体硅B. 风能和太阳能均属于可再生能源C. 医用口罩中的聚丙烯纤维属于合成高分子材料D. 建造三峡大坝使用了大量水泥，水泥属于传统无机非金属材料
4. （2023·安徽阜阳期末）工业制备高纯硅的流程如图所示。下列说法正确的是( )
2. （2024·湖南湘潭开学考）有关碳和碳的氧化物的说法中，错误的是( )
A. 古代用墨书写或绘制的字画长久不变色，是因为碳的化学性质不活泼B. 金刚石和石墨的物理性质不同，是因为它们的碳原子排列方式不同C. 二氧化碳的大量排放是温室效应加剧的原因之一D. 用煤火取暖时应注意通风，防止一氧化碳中毒
[解析] 古代用墨书写或绘制的字画能长时间不变色，是因为常温下碳的化学性质比较稳定，故A说法错误。
考点二 硅及其化合物考教衔接
本题考查化学学科必备知识，具有一定的综合性。以工业制备高纯硅为背景，考查化学性质、物质结构、化工流程及化学反应中的熵变等内容。要求学生在备考时要关注教材的相关内容，在掌握各章节主干知识的同时，也要熟悉教材中的特色栏目，如人教版必修第二册第五章第三节中的“资料卡片”——高纯硅的制备；鲁科版选择性必修1第2章第1节“二、反应熵变与反应方向”。
【迁移应用1】 以下是由石英砂（主要成分为二氧化硅）制备高纯硅的工艺流程示意图。
下列说法错误的是( )
下列叙述不正确的是( )
考点三 无机非金属材料
考向1 传统无机非金属材料
1. 无机非金属材料在生产、生活中应用广泛，下列说法不正确的是( )
[解析] 现代信息社会用于传递信号的光纤的主要成分为二氧化硅，而不是硅，D错误。
2. （2023·山西太原联考）普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂为原料制备而成的。下列说法正确的是( )
考向2 新型无机非金属材料
3. 现代社会的发展与进步离不开材料，下列有关材料的说法不正确的是( )
A. 某品牌手机使用的芯片属于半导体材料B. “超轻海绵”使用的石墨烯是新型无机非金属材料C. 稀土金属对改善合金的性能作用非常大D. 辽宁舰上用于舰载机降落的阻拦索是一种特种钢缆，属于纯金属材料
[解析] 钢缆是合金材料，D说法错误。
4. （2023·辽宁沈阳模拟）化学材料与科技密切相关。下列说法正确的是( )
[解析] 碳化硅属于新型陶瓷材料，A正确；碳纤维属于无机非金属材料，不属于有机高分子材料，B错误；砷化镓太阳能电池板属于无机非金属材料，C错误；紫外线固化树脂属于有机合成材料，不属于无机非金属材料，D错误。
1. （2023·广东卷·1,2分）“高山流水觅知音”。下列中国古乐器中，主要由硅酸盐材料制成的是 ( )
[解析] 木古琴由木材制成，骨笛由动物骨骼制成，青铜编钟由合金制成，三者均不属于硅酸盐材料，A、B、D项不符合题意。陶埙属于陶器，其主要成分是硅酸盐，C项符合题意。
2. （2022·河北卷·1,3分）定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是 ( )
3. （2021·福建卷·1,4分）建盏是久负盛名的陶瓷茶器，承载着福建历史悠久的茶文化。关于建盏，下列说法错误的是( )
A. 高温烧结过程包含复杂的化学变化B. 具有耐酸碱腐蚀，不易变形的优点C. 制作所用的黏土原料是人工合成的D. 属硅酸盐产品，含有多种金属元素
[解析] C项，制作陶瓷的原料黏土是天然的原料，错误。
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