新高考化学二轮复习高频考点14 碳、硅及其化合物（含解析）

高频考点14  碳、硅及其化合物

题点（一）硅、碳及其化合物的性质

1．（2021·湖北卷）“碳中和”有利于全球气候改善。下列有关CO2的说法错误的是(     )

A．CO2是Ⅴ形的极性分子 B．CO2可催化还原为甲酸

C．CO2晶体可用于人工增雨 D．CO2是侯氏制碱法的原料之一

1.A  A．CO2的中心原子C的价层电子对数为2，无孤电子对，CO2的空间构型为直线形，其正负电荷中心重合，为非极性分子，A项错误；B．CO2可以被H2在催化剂作用下还原为甲酸，B项正确；C．固态二氧化碳(干冰)升华时吸热，可用于人工增雨，C项正确；D．侯氏制碱法中发生反应： NaC1 + H2O + NH3 +CO2= NaHCO3↓+NH4C1，CO2是生产原料之一，D项正确；故选A。

2．（2022·湖南卷）化学促进了科技进步和社会发展，下列叙述中没有涉及化学变化的是(     )

A．《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜”

B．利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱

C．科学家成功将转化为淀粉或葡萄糖

D．北京冬奥会场馆使用跨临界直冷制冰

2.D  A．“石胆能化铁为铜”指的是铁可以与硫酸铜发生置换反应生成铜，发生了化学变化，A不符合题意；B．工业上利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱，二氧化碳、氨气、氯化钠和水发生反应生成的碳酸氢钠晶体经加热后分解生成碳酸钠即纯碱，发生了化学变化，B不符合题意；C． CO2转化为淀粉或葡萄糖，有新物质生成，发生了化学变化，C不符合题意；D．使用CO2跨临界直冷制冰，将水直接转化为冰，没有新物质生成，只发生了物理变化，没有涉及化学变化，D符合题意；综上所述，本题选D。

3．（2022·浙江卷）下列说法不正确的是（    ）

A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维

B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明

C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料

D．用石灰右-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏

3.A   A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用于制造晶体管、集成电路等，而二氧化硅常用于制造光导纤维，A错误；B．钠的焰色反应为黄色，可用作透雾能力强的高压钠灯，B正确；C．耐高温材料应具有高熔点的性质，氧化铝熔点高，可用作耐高温材料，C正确；D．石灰石的主要成分为碳酸钙，石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应：CaCO3CaO+CO2↑，SO2+CaCO3=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4，得到了石膏，D正确；答案选A。

4．（2021·福建卷）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

4.  C   A．高温烧结过程是许多物理化学变化的综合过程，A正确；B．陶瓷成分是硅酸盐，经高温烧结具有耐酸碱腐蚀、不易变形的优点，B正确；C．黏土是含沙粒很少、有黏性的土壤，一般的黏土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成，不是人工合成的，C错误；D．陶瓷主要原料是黏土，属硅酸盐产品，含有多种金属元素，D正确；故选C。

5．（2022·广东深圳·一模）中华文化源远流长、博大精深，广东省馆藏文物是中华文化的重要代表。下列文物主要是由金属材料制成的是（    ）

A．A B．B C．C D．D

5.  A  A．鎏金高士图银杯是由金属材料制成，A正确；B．南宋德化窑青白釉撇口瓶由陶瓷制成，B错误；C．明代象牙雕寿星是由象牙制成，C错误；D．战国青瓷罐由陶瓷制成，D错误；故答案选A。

6．（2022·黑龙江·鹤岗一中高三开学考试）下列说法不正确的是（    ）

A．钠着火可用干沙土灭火

B．硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料

C．光导纤维的主要成分是硅

D．青花瓷胎体的原料为高岭土[Al2Si2O5(OH)4]，若以氧化物形式表示为Al2O3·2SiO2·2H2O

6.C   A．钠能与氧气生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应放出氧气，钠着火可用干沙土灭火，故A正确；B．硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料，故B正确；C．光导纤维的主要成分是二氧化硅，故C错误；D．青花瓷胎体的原料为高岭土[Al2Si2O5(OH)4]，若用氧化物形式表示，先写金属氧化物，再写非金属氧化物，最后写水，表示为Al2O3·2SiO2·2H2O，故D正确；选C。

7．我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世，填补了我国计算机制造史上的一项空白。下列对晶体硅的有关叙述正确的是（   ）

A．晶体硅的结构与金刚石类似

B．晶体硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质发生反应

C．晶体硅是一种良好的半导体材料，但是它提炼工艺复杂，价格昂贵

D．晶体硅具有金属光泽，故它属于金属材料，可以导电

7. A   A.晶体硅为正四面体结构，与金刚石类似，A正确；B.晶体硅常温下可以与氢氟酸反应，B错误；C.晶体硅是一种良好的半导体材料，但是它提炼工艺不复杂，价格不高，已经被普及使用，C错误；D.晶体硅有金属光泽，可以导电，但它属于非金属材料，D错误；故选A。

8.（2022·广西·高三阶段练习）青釉瓷器是中国最早出现的一种瓷器，是中华文明的象征之一，下列说法错误的是（    ）

A．瓷器化学性质稳定，具有熔点高、耐腐蚀等特点

B．瓷器是应用较早的人造材料，主要化学成分是二氧化硅

C．瓷器是以黏土为主要原料，经高温烧结而成

D．高温结构陶瓷、超导陶瓷等新型陶瓷与传统陶瓷相比，在成分上有了很大变化

8. B   A．瓷器为无机非金属材料，化学性质稳定，具有熔点高、耐腐蚀等特点，A正确；B．瓷器是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐，B错误；C．瓷器是以黏土为主要原料，经高温烧结而成，C正确；D．高温结构陶瓷、超导陶瓷等新型陶瓷与传统陶瓷相比，在成分上有了很大变化，具有更优良的性能，D正确。故选B。

题点（二）硅的制备及硅酸盐的性质

9．（2022·河北卷）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（   ）

A．传统陶瓷是典型的绝缘材料 B．陶瓷主要成分为和

C．陶瓷烧制的过程为物理变化 D．白瓷的白色是因铁含量较高

9.A   A．陶瓷是良好的绝缘体，传统陶瓷是典型的绝缘材料，常用于高压变压器的开关外包装和器件，A正确；B．陶瓷的主要成分为硅酸盐，而不是SiO2和MgO，C错误；C．陶瓷烧制过程发生复杂的化学反应，由新物质生成，属于化学变化，C错误；

D．由于Fe2+、Fe3+和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越多，陶瓷的颜色越深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含，D错误；故答案为：A。

10．（2022·广东卷）陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是（   ）

A．A B．B C．C D．D

10. A  A．焦炭具有还原性，工业上常利用焦炭与石英砂（SiO2）在高温条件下制备粗硅，这与SiO2是否做光导纤维无因果关系，故A符合题意；B．海水中存在溴离子，可向其中通入氯气等氧化剂将其氧化为溴单质，再经过萃取蒸馏物理操作分离提纯溴单质，另外，通过富集海水中的镁离子，经过沉淀、溶解等操作得到无水氯化镁，随后电解熔融氯化镁可制备得到镁单质，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，B不符合题意；C．石油在催化剂加热条件下进行裂解可得到乙烯等不饱和烃，从而使溴的CCl4溶液褪色，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，C不符合题意；D．FeCl3溶液中铁离子可发生水解，生成具有吸附性的氢氧化铁胶体，从而可用作净水剂，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，D不符合题意；综上所述，答案为A。

11．（2022·江苏模拟预测）氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料。用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备的Si3N4操作流程如下(粗硅中含少量Fe、Cu的单质及化合物)，有关叙述不正确的是（    ）

A．“还原”反应中氧化产物为CO2

B．“高温氮化”反应的化学方程式为：3Si+2N2Si3N4

C．“操作X”可将原料气通过灼热的铜粉

D．“稀酸Y”可选用稀硝酸

11 ．A   A．焦炭与石英砂发生反应，焦炭被氧化成CO，不是CO2，故A错误；B．“高温氮化”是Si与氮气反应，其反应方程式为，故B正确；C．原料气中含有N2和少量的O2，氧气能与Cu反应生成CuO，N2不与Cu反应，操作X可以得到纯净氮气，故C正确；D．粗硅中含有少量Fe和Cu，即Si3N4中含有少量Fe和Cu，Fe、Cu与稀硝酸反应，得到可溶于水的Fe(NO3)3和Cu(NO3)2，稀硝酸可以除去Si3N4中Fe和Cu，故D正确；答案为A。

12．制造芯片用到高纯硅，用SiHCl3(沸点：31.85℃，SiHCl3遇水会剧烈反应，易自燃)与过量H2在1100~1200℃反应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)，下列说法不正确的是（    ）

A．整个实验的关键是控温、检查装置气密性和排尽装置中的空气

B．装置II、III中依次盛装的是浓H2SO4、温度高于32℃的温水

C．实验时，先打开装有稀硫酸仪器的活塞，收集尾气验纯，再预热装置IV石英管

D．尾气处理可直接通入NaOH溶液中

12. D   A．SiHCl3的沸点为31.85°C，且易自燃，因而整个实验的关键是控温、检查装置气密性和排尽装置中的空气，故A正确；B．装置Ⅱ中浓H2SO4可干燥氢气，Ⅲ中盛装温度高于32℃的温水，目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化，与氢气反应，故B正确；

C．实验时应先打开装有稀硫酸仪器的活塞制取氢气，用氢气将装置内的空气排出，收集尾气验纯，再预热装置Ⅳ石英管，防止氢气不纯加热易爆炸，故C正确；D．SiHCl3与氢气在1100～1200°C反应制备高纯硅，因而处理尾气时，因该在通入NaOH溶液前加上防倒吸装置，故D错误；故选：D。

13．（2022·河北唐山·高三开学考试）以某冶金工业产生的废渣(含)为原料制备的流程如下图所示。已知碱浸后溶液中主要存在的阴离子是：、。

下列说法正确的是

A．“氧化”步骤，氧化剂与还原剂的比值为2∶3

B．“除杂”时，生成的离子方程式为：

C．过滤时，为加快过滤速率，可用玻璃棒搅拌

D．的溶解度小于

13. D   A．“氧化”步骤，是双氧水和发生反应，根据化合价升降相等，得到氧化剂与还原剂的比值为3∶2，故A错误；B．“除杂”时，过量二氧化碳反应，生成的离子方程式为：，故B错误；C．过滤时，不能用玻璃棒搅拌，故C错误；D．向溶液中加入KCl得到，说明的溶解度小于，故D正确。综上所述，答案为D。