2025新高考化学一轮复习讲练测(全国通用版)第11讲 碳、硅及无机非金属材料（练）（解析版） .docx

第11讲碳、硅及无机非金属材料

第一部分：高考真题感悟

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

(1)河姆渡出土陶灶，属于陶器，兽首玛瑙杯主要成分为二氧化硅(2024·广东，1BC)(√)

(2)利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，是利用了氢氟酸可与SiO2反应(2024·广东，4C)(√)

(3)硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐(2024·浙江6月选考，9A)(×)

(4)SiO2可用来制造光导纤维(2022·浙江7月选考，9B)(√)

(5)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋(2023·江苏，7D)(×)

(6)高纯硅可用于制作光感电池(2023·全国卷Ⅲ，7A)(√)

2．(2022·浙江7月选考，24)Ca3SiO5是硅酸盐水泥的重要成分之一，其相关性质的说法不正确的是()

A．可发生反应：Ca3SiO5＋4NH4Cleq\o(=====,\s\up7(△))CaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2O

B．具有吸水性，需要密封保存

C．能与SO2反应生成新盐

D．与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO2

【答案】D

【解析】Ca3SiO5可看作CaSiO3·2CaO，它与NH4Cl固体混合加热，反应生成CaSiO3、CaCl2、NH3和H2O，A正确；Ca3SiO5能够吸水，故需要密封保存，B正确；由于H2SO3的酸性强于H2SiO3，Ca3SiO5与SO2反应可生成CaSO3，C正确；Ca3SiO5与足量盐酸作用，析出H2SiO3沉淀，故所得固体产物主要是H2SiO3，D错误。

3．(2023·全国卷Ⅰ，7)陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是()

A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁

B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成

C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐

D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点

【答案】A

【解析】“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色与氧化亚铁有关，而氧化铁显红棕色，A项错误；秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成，B项正确；陶瓷以黏土为原料，经高温烧制而成，属于人造材料，主要成分是硅酸盐，C项正确；陶瓷主要成分是硅酸盐，硅酸盐中硅元素化合价处于最高价，化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点，D项正确。

4．(2023·全国卷Ⅱ，26)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：

回答下列问题：

(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是__________________，还可以使用____________代替硝酸。

(2)沉淀A的主要成分是__________，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为___________________________________________________________________________。

(3)加氨水过程中加热的目的是___________________________________________。

沉淀B的主要成分为____________、____________(填化学式)。

(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为：MnOeq\o\al(－,4)＋H＋＋H2C2O4―→Mn2＋＋CO2＋H2O。实验中称取0.400g水泥样品，滴定时消耗了0.0500mol·L－1的KMnO4溶液36.00mL，则该水泥样品中钙的质量分数为_____________________。

【答案】(1)将样品中可能存在的Fe2＋氧化为Fe3＋H2O2(2)SiO2(或H2SiO3)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O(或H2SiO3＋4HF===SiF4↑＋3H2O)(3)防止胶体生成，易于沉淀分离Al(OH)3Fe(OH)3(4)45.0%

【解析】(1)水泥样品中含有铁的氧化物。加入盐酸后的溶液中可能含有Fe3＋、Fe2＋，Fe2＋在pH为4～5时不能形成沉淀除去，所以需要先加入氧化剂将Fe2＋氧化为Fe3＋，故加入硝酸的目的是将样品中可能存在的Fe2＋氧化为Fe3＋；双氧水是一种强氧化剂，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，本身被还原为水，不会引入新的杂质离子，故可用双氧水代替硝酸。

(2)钙、铁、铝和镁等金属的氧化物都能溶于盐酸和硝酸的混合液，而二氧化硅不与盐酸、硝酸反应，故沉