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高中化学人教版（2019）必修第二册第五章 第三节 无机非金属材料
一、单选题
1．（2021·云南模拟）2021年，中国航天不断创造奇迹，“天问一号”着陆火星，“ 嫦娥五号”采回月壤，“长征六号”送星入轨，“神舟十三号”载人飞天。腾飞中国离不开化学，下列有关说法正确的是（ ）
A．“天问一号”所用的太阳能电池帆板，其主要材料是二氧化硅
B．“嫦娥五号”运载火箭使用液氧、液氢推进剂，产物对环境无污染
C．“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料，是因为材料强度高、密度大、耐腐蚀
D．“神舟飞船”航天员所使用的操纵杆采用碳纤维材料制作，碳纤维属于有机高分子材料
【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料；合金及其应用
【解析】【解答】A.太阳能电池的主要材料为半导体硅，SiO2主要用于光导纤维，A不符合题意；
B.H2和O2燃烧生成H2O，对环境无污染，B符合题意；
C.铝合金材料的强度高、机械性能强、密度小、耐腐蚀，因此常用于运载火箭箭体，C不符合题意；
D.碳纤维属于碳的一种单质，因此不属于有机高分子材料，属于无机非金属材料，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、太阳能电池的主要材料为硅；
B、H2和O2燃烧生成H2O，对环境无污染；
C、铝合金的密度小；
D、碳纤维属于碳的一种单质；
2．纳米材料是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化及军事科学中。将纳米材料分散到液体分散剂中，所得混合物可能具有的性质是（ ）
A．能全部透过半透膜 B．有丁达尔效应
C．所得液体不可以全部透过滤纸 D．所得物质一定是溶液
【答案】B
【知识点】纳米材料
【解析】【解答】纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度的、具有特定功能的材料，其微粒直径范围和胶体微粒的直径大小一致，故其可能具备胶体的性质，B符合题意。
【分析】纳米材料的微粒直径范围和胶体微粒的直径大小一致，
3．（2021高一下·白山期末）近年来，我国在无机非金属材料领域的发展受到世界瞩目。下列叙述正确的是（ ）
A．石墨烯是能导电的新型有机材料
B．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
C．陶瓷是以黏土为原料制成的
D．二氧化硅导电性良好
【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料
【解析】【解答】A．石墨烯无机非金属材料，故A不符合题意；
B．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，故B不符合题意；
C．陶瓷是以黏土为原料制成的传统的硅酸盐产品，故C符合题意；
D．硅可以导电是良好的半导体材料，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】了解无机非金属材料，常见的新型无机非金属材料，传统无机非金属材料。
4．（2021·顺德模拟）中国是世界著名的陶瓷古国。下列国宝级文物主要由陶瓷制成的是（ ）
选项 A B C D
文物
名称 东汉铜车马 舞马衔杯纹银壶 萧何月下追韩信梅瓶 雪景寒林图
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A．东汉铜车马为青铜器，属于合金，A不符合题意；
B．舞马衔杯纹银壶为金属制品，B不符合题意；
C．萧何月下追韩信梅瓶为瓷器，由陶瓷制成，C符合题意；
D．雪景寒林图为书画，由纤维素制成，D不符合题意；
故答案为C。
【分析】瓷器是由陶瓷制得
5．（2021高三上·长白月考）在给定条件下，下列选项物质间不满足每一步转化均能实现的是（ ）
A．N2(g) NO(g) NaNO2(aq)
B．SiO2 Na2SiO3 H2SiO3
C．S SO2 SO3→H2SO4
D．NH3 NO NO2→HNO3
【答案】A
【知识点】氮气的化学性质；硅和二氧化硅；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．一氧化氮是不成盐氧化物，不能与氢氧化钠溶液反应，故A符合题意；
B．二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠溶液与二氧化碳反应生成硅酸沉淀，故B不符合题意；
C．硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，一定条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸，故C不符合题意；
D．在催化剂作用下，氨气与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．一氧化氮是不成盐氧化物；
B．二氧化硅是酸性氧化物，酸性比碳酸弱；
C．依据硫及其化合物性质分析；
D．依据氮及其化合物性质分析；
6．（2021高三上·泾阳期中）2020年11月5日至10日第三届中国国际进口博览会展馆间，数字化产品迎面扑来，产品中用到了半导体材料，下列元素可作为半导体材料的是（ ）
A．铁 B．硅 C．碘 D．铝
【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】硅单质的导电性介于导体和绝缘体直接，常用作半导体材料，
故答案为：B。
【分析】常用的半导体材料是硅。
7．（2021高一下·太原期末）硅酸盐材料历史悠久，用途广泛，下列物质中不属于硅酸盐材料的是（ ）
A．玻璃 B．陶瓷 C．水晶 D．水泥
【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅；水泥的主要化学成分、生产原料及其用途；玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】硅酸盐材料历史悠久，用途广泛，传统的硅酸盐材料是玻璃、陶瓷、水泥，水晶主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐材料，故C符合题意。
故答案为：C。
【分析】在无机非金属材料中，硅及其化合物是密切联系生产生活的一类重要物质，陶瓷、玻璃、水泥等都是硅酸盐产品属于硅酸盐材料，据此分析．
8．（2021高一下·蔡甸月考）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。我国三峡大坝的建设者在全世界首创了以冰代水的浇灌方法，有效解决了这一问题，保证了大坝建筑质量。下列说法错误的是（ ）
A．水的作用是提供结晶水以稳定交联结构
B．水泥由黏土和石灰石等研磨、煅烧制得
C．水泥生产过程中加入石膏，可以调节水泥的硬化速率
D．以冰代水的优点是减少了热膨胀及水蒸气的产生
【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.水可以提供结晶水，但是反应放热，温度升高， 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 ，因此用冰代替水，故A不符合题意
B. 水泥由黏土和石灰石等研磨、煅烧制得，故B不符合题意
C. 水泥生产过程中加入石膏，可以调节水泥的硬化速率 ，故C不符合题意
D. 以冰代水的优点是减少了热膨胀及水蒸气的产生，故D不符合题意
故答案为：A
【分析】考查的是水泥的制备，水的主要作用是将结构进行交联，使其结构更加稳定，但是为了避免由于水蒸气造成的空隙以及避免膨胀使用造成质量问题，因此选择冰替代水。其他均正确
9．（2021高一下·浦城期中）下列说法正确的是（ ）
A．二氧化硅用来制造通讯材料一光导纤维
B．沙子、石英的主要成分是单质硅
C．SiO2可与盐酸发生反应
D．自然界里大量存在单质硅、二氧化硅和硅酸盐
【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A. 二氧化硅的导光性好，光导纤维的成分是二氧化硅，故A符合题意；
B. 沙子、石英的主要成分是二氧化硅，故B不符合题意；
C. SiO2是酸性氧化物，不能与盐酸发生反应，只能与一种特殊的酸——氢氟酸反应，故C不符合题意；
D. 硅是亲氧元素，自然界里大量不存在游离态的硅，硅主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．光导纤维的主要成分是二氧化硅；
B．沙子、石英的主要成分是二氧化硅；
C．SiO2与稀盐酸不反应，只与氢氟酸反应；
D．自然界中不存在大量的硅单质。
10．（2021高一下·海丰期中）《青花瓷》一歌中有这样一句歌词：“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”，青花瓷瓶身上的图案让人赏心悦目。但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O6)。下列说法错误的是（ ）
A．硅酸铜钡是一种硅酸盐
B．硅酸铜钡性质稳定，不易脱色
C．水晶、玛瑙的主要成分也是硅酸盐
D．制造陶瓷的原材料也可用于制造水泥
【答案】C
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．根据题干可知，蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O6)属于硅酸盐，A不符合题意；
B．由古瓷能长时间保存可知，硅酸铜钡性质稳定，不易脱色，B不符合题意；
C．水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅，C符合题意；
D．黏土是制造陶瓷和水泥的共同原料，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐；
B.硅酸盐性质稳定；
C.水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅；
D.制备水泥原料为粘土和石灰石，制造陶瓷原料为黏土。
11．（2021高一下·怀仁期中）由粗 制备纯的 流程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．X具有黏结力强、耐高温等特性，可用作黏合剂和防火剂
B．步骤Ⅱ的反应是
C．步骤Ⅱ中的稀硫酸可用 替代
D．若在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在蒸发皿中进行
【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A．由分析可知，X为硅酸钠溶液，具有不燃不爆耐高温的性质，可用作木材防火剂，有黏性可作黏合剂，故A不符合题意；
B．根据强酸制弱酸原理，步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3 + H2SO4 =H2SiO3↓+Na2SO4，故B不符合题意；
C．碳酸的酸性比硅酸强，故步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2替代，故C不符合题意；
D．步骤Ⅲ是灼烧硅酸固体的过程，若在实验室中完成，一般在坩埚中进行，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】由流程可知，粗SiO2溶于氢氧化钠溶液得到X为硅酸钠的水溶液，加入稀硫酸得到Y为硅酸沉淀，过滤后灼烧硅酸分解生成二氧化硅。
12．（2021高一下·牡丹江期中）如图是利用氯化氢和氢气生产高纯硅的工艺流程。容器 中发生的反应为 ，容器 中发生的反应为 ，已知 常温下为液态。
下列说法错误的是（ ）
A．反应①为
B．从容器B中获得高纯硅的操作为过滤
C．反应②和③中 均作氧化剂
D．该工艺中 和 可循环使用
【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A．反应①制取粗硅，反应的方程式为 ，A不符合题意；
B．容器 中发生的反应为 ，由于 常温下为液态，所以从容器B中获得高纯硅的操作为过滤，B不符合题意；
C．反应②中生成氢气，HCl作氧化剂，反应③中氢气是还原剂，生成氯化氢，氯化氢是氧化产物，C符合题意；
D．根据流程图结合以上分析可知该工艺中 和 可循环使用，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】将二氧化硅和焦炭放在一起可以发生氧化还原反应得到粗硅和一氧化碳，粗硅被氯化氢氧化得到得到液态的三氯硅烷和氢气，三氯硅烷被氢气还原到高纯度硅单质，根据图示氯化氢和氢气可以循环使用
二、填空题
13．（2020高二上·芜湖期末）现代化城市建设离不开各种材料。
（1）水泥具有 性和强吸水性；水泥砂浆是 、 和水的混合物，是建筑用黏合剂；混凝土是 、 和 的混合物，用钢筋做结构的混凝土强度很大。
（2）玻璃生产的主要原料是 、 和 。
【答案】（1）水硬；水泥；沙子；水泥；沙子；碎石
（2）碳酸钠；碳酸钙；二氧化硅(写俗称或化学式均可)
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】（1）水泥具有水硬性和强吸水性；水泥砂浆是水泥、沙子和水的混合物，是常用的建筑黏合剂；混凝土是水泥、沙子和碎石的混合物，用钢筋做结构的混凝土强度很大。
（2）玻璃的生产原料是碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅。
【分析】（1）根据水泥和混凝土的组成进行分析；
（2）根据玻璃的生成原料进行分析；
14．（2020高二上·淮安期中）
（1）光导纤维的主要成分是 (填化学式)
（2）工业上生产玻璃、水泥和炼铁都要用到的原料是(填名称)
【答案】（1）SiO2
（2）石灰石
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】(1) 二氧化硅具有良好的光学特性，是制造光导纤维主要原料，所以光导纤维的主要成分为二氧化硅，化学式：SiO2，故答案为：SiO2；
(2) 生产普通玻璃、普通硅酸盐水泥和高炉炼铁都要用到的原料是石灰石，故答案为：石灰石；
【分析】（1）光导纤维的主要成分是SiO2。
（2）结合玻璃、水泥的生产原料进行分析。
15．（2020高三下·宁波月考）用SiHCl3在加热条件下与过量H2反应制备纯硅的装置如图（热源及夹持装置略去）：
已知：SiHCl3沸点为33℃，能与和H2O强烈反应，在空气中易自燃；
请问答：
（1）依次连接的合理顺序为 。
（2）操作时应先打开装置 （选填“C”或“D”）中分液漏斗的旋塞，理由是 。
【答案】（1）DBCAE或DBCABE
（2）D；SiHCl3在空气中易自燃，实验时先通一段时间氢气排除装置内空气
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】⑴先是氢气发生装置，再是干燥装置，再是将汽化装置，再是反应装置，再是尾气处理装置，也可以先干燥后再处理尾气，因此依次连接的合理顺序为DBCAE或DBCABE；故答案为：DBCAE或DBCABE。⑵由于SiHCl3沸点为33℃，能与和H2O强烈反应，在空气中易自燃，整个装置需要先排除装置内空气，因此操作时应先打开装置D中分液漏斗的旋塞，理由是SiHCl3在空气中易自燃，实验时先通一段时间氢气排除装置内空气；故答案为：D；SiHCl3在空气中易自燃，实验时先通一段时间氢气排除装置内空气。
【分析】A装置主要是SiHCl3与过量H2在加热条件下反应制备纯硅，B主要是干燥气体，C主要是将SiHCl3转变为气体在A中反应，D是氢气发生装置，E尾气处理装置。
16．（2018高一下·葫芦岛开学考）
（1）用氧化物的形式表示下列硅酸盐：CaAl2H6Si3O13
（2）正长石的组成为KAlSi3Ox，则x＝ ；
（3）写出下列反应的离子方程式：实验室用大理石制取CO2：
（4）写出下列反应的离子方程式：澄清石灰水中通入少量CO2：
（5）实验室里盛装NaOH溶液试剂瓶用橡皮塞或软木塞，而不用玻璃塞。用化学方程式解释： 。
【答案】（1）CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O
（2）8
（3）CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑
（4）Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
（5）SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】（1）硅酸盐CaAl2H6Si3O13用氧化物的形式表示为CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O；（2）正负化合价的代数和为0，正长石中，钾为+1、铝为+3、硅为+4、氧为-2价，写成氧化物时，要特别注意元素守恒，即写成氧化物前后各种元素的原子数相等．（+1）+（+3）+3×（+4）+x×（-2）=0，解得x=8；（3）实验室用大理石制取CO2的离子方程式为：CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑；（4）澄清石灰水中通入少量CO2生成碳酸钙沉淀，离子方程式为：Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O；（5）氢氧化钠能够与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠，长时间后，容易将瓶体和瓶塞粘在一起，实验室里盛装NaOH溶液试剂瓶用橡皮塞或软木塞，而不用玻璃塞。反应的化学方程式为SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O。
【分析】（1）硅酸盐的氧化物形式要注意顺序：活泼金属氧化物、二氧化硅、水；
（2）利用化合价总和为0，各种元素对应的氧化物形式写出，注意原子守恒；
（3）大理石制取二氧化碳，注意盐酸为强酸，拆成离子形式；
（4）澄清石灰水可以拆成离子形式，若是石灰乳则需要写成化学式，碳酸钙为固体沉淀，不可以拆；
（5）玻璃主要成分为二氧化硅，是酸性氧化物，可以和碱性物质反应，实验室成分氢氧化钠等强碱时，采用橡胶塞而不是玻璃塞。
三、综合题
17．（2021高一下·太原期中）华为公司于2021年2月2日提交了一项全新的“硅碳复合材料”的专利，该专利可有效延长电池的使用寿命。该公司发行的5G平板电脑，创新搭载了3D石墨烯散热技术。华为还入股了国产碳化硅晶片制造行业。
（1）硅碳复合材料中以石墨为骨架，硅材料均匀分布在无定形碳中。工业上用焦炭还原石英砂(主要成分为SiO2)制取粗硅，该反应的化学方程式是 。
（2）石墨烯应用于5G平板电脑，是利用了石墨烯良好的 性。
（3）碳化硅的化学式是 ，其中的碳原子和硅原子之间通过 (填“离子”或“共价”)键相连，具有类似金刚石的结构，所以它具有的性质是 (写一种)。
【答案】（1）SiO2+2C Si+2CO↑
（2）导热
（3）SiC；共价；硬度大
【知识点】化学键；硅和二氧化硅
【解析】【解答】(1)反应的化学方程式是SiO2+2C Si+2CO↑。
(2)根据题干“该公司发行的5G平板电脑，创新搭载了3D石墨烯散热技术”，石墨烯应用于5G平板电脑，是利用了石墨烯良好的导热性。
(3)碳化硅由C和Si构成，根据C和Si的非金属性强弱可知，C为负价，Si为正价，C和Si都是第ⅣA族元素，所以C为-4价，Si为+4价，则碳化硅的化学式是SiC，C和Si都是非金属元素，所以碳原子和硅原子之间通过共价键相连，具有类似金刚石的结构，所以它具有的性质和金刚石相似，硬度大，熔沸点高。
【分析】（1）焦炭和SiO2高温反应生成硅和CO，不是二氧化碳
（2）根据题意知道石墨烯具有很高的散热性
（3）根据名称写出化学式，碳化硅是原子晶体通过共价键连接，具有硬度大、熔点高等特点
18．（2021高一下·长白月考）
（1）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，则形成沉淀的离子方程式是 。取瓶中的上层清液加入稀盐酸，观察到既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为 ， 。
（2）硫有一些特殊的化学性质，从而决定了在生活中特殊的用途。例如硫单质易与不活泼金属汞、银化合，在家庭、医务室等场所不小心有水银温度计打碎而有汞撒落的时候，可用硫粉处理。
①请写出硫粉与汞的反应方程式 。
②某次实验后试管内壁上粘附有一些硫晶体，除去的方法是 。
（3）将浓H2SO4表现的性质填入横线内。
A．酸性 B．强氧化性
C．脱水性 D．吸水性
①用磷矿粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸
②热的浓硫酸与铜片反应
③浓H2SO4不能干燥NH3、H2S、HI等气体
④浓H2SO4能吸收H2或SO2气体中的水分
⑤浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑
【答案】（1） ＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋ ； ＋2H＋=H2O＋CO2↑； ＋2H＋=H2SiO3↓
（2）Hg＋S=HgS；用二硫化碳溶解洗涤或热的氢氧化钠溶液
（3）A；AB；AB；D；AC
【知识点】浓硫酸的性质；硅酸的性质及制法；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】(1)二氧化碳、水和硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸，硅酸不溶于水，离子方程式为 ＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋ ；硅酸钠和盐酸反应生成不溶性硅酸，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，离子方程式分别为 ＋2H＋=H2SiO3↓、 ＋2H＋=H2O＋CO2↑，
(2) ①硫粉与汞的反应方程式：Hg＋S=HgS；
②硫单质易溶于二硫化碳溶液，S和NaOH溶液也能反应除去，则除去S的方法是：用二硫化碳溶解洗涤或热的氢氧化钠溶液；
(3)①用磷矿粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸，利用硫酸的酸性比磷酸强，原理是强酸制弱酸，体现浓H2SO4的酸性，
故答案为：A；
②热的浓硫酸与铜片反应生成硫酸铜和二氧化硫，体现浓H2SO4的酸性、氧化性，
故答案为：AB；
③浓H2SO4与碱性气体NH3反应，体现酸性，与H2S、HI等气体反应发生氧化还原反应，浓硫酸中S元素化合价降低，体现氧化性，
故答案为：AB；
④浓H2SO4能吸收H2或SO2气体中的水分体现吸水性，
故答案为：D；
⑤浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红，体现酸性，后变黑体现浓硫酸的脱水性，
故答案为：AC。
【分析】（1）碳酸的酸性强于硅酸，因此长期放在空气中可发生复分解反应，产生硅酸沉淀，有气体说明有碳酸根，有沉淀说明有硅酸根，写出产生气体和沉淀的离子方程式
（2）硫和汞发生的化合反应，硫单质一般用的是二硫化碳除杂
（3）①Ca3(PO4)2] +3H2SO4=2H3PO4+3CaSO4,主要是利用了硫酸的酸性 ②2浓H2SO4+Cu=CuSO4+SO2+2H2O,利用了硫酸的酸性和氧化性③都能发生反应，与氨气是体现酸性，硫化氢和 碘化氢主要是氧化性④浓硫酸的吸水性⑤变红是酸性，变黑是脱水性
19．（2020高一上·钦州期末）硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
（1）可用于制作计算机芯片和太阳能电池的是 (填化学式)。
（2）工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃，该反应的化学方程式为 。
（3）高纯度单晶硅可以按下列方法制备：
(粗) (纯)
i.步骤①的化学方程式为 。
ii.步骤②的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。
物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4
沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9
【答案】（1）Si
（2）4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
（3）2C+SiO2 Si+2CO↑；蒸馏
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】(1)可用于制作计算机芯片和太阳能电池的是Si；
(2)玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，化学方程式为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O；
(3)i．步骤①为二氧化硅与碳在高温下生成硅和CO，方程式为2C+SiO2Si+2CO↑；
Ii．由于SiHCl3、SiCl4的沸点相差较大，可利用蒸馏的方法分离。
【分析】(1)晶体硅为良好的半导体材料；
(2)氢氟酸能够与玻璃中二氧化硅反应生成四氟化硅和水，能腐蚀玻璃；
(3)i.步骤①二氧化硅与碳高温下反应生成硅和一氧化碳；
ii.依据SiHCl3、SiCl4的沸点相差较大，可采用蒸馏的方法分离。
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高中化学人教版（2019）必修第二册第五章 第三节 无机非金属材料
一、单选题
1．（2021·云南模拟）2021年，中国航天不断创造奇迹，“天问一号”着陆火星，“ 嫦娥五号”采回月壤，“长征六号”送星入轨，“神舟十三号”载人飞天。腾飞中国离不开化学，下列有关说法正确的是（ ）
A．“天问一号”所用的太阳能电池帆板，其主要材料是二氧化硅
B．“嫦娥五号”运载火箭使用液氧、液氢推进剂，产物对环境无污染
C．“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料，是因为材料强度高、密度大、耐腐蚀
D．“神舟飞船”航天员所使用的操纵杆采用碳纤维材料制作，碳纤维属于有机高分子材料
2．纳米材料是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化及军事科学中。将纳米材料分散到液体分散剂中，所得混合物可能具有的性质是（ ）
A．能全部透过半透膜 B．有丁达尔效应
C．所得液体不可以全部透过滤纸 D．所得物质一定是溶液
3．（2021高一下·白山期末）近年来，我国在无机非金属材料领域的发展受到世界瞩目。下列叙述正确的是（ ）
A．石墨烯是能导电的新型有机材料
B．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
C．陶瓷是以黏土为原料制成的
D．二氧化硅导电性良好
4．（2021·顺德模拟）中国是世界著名的陶瓷古国。下列国宝级文物主要由陶瓷制成的是（ ）
选项 A B C D
文物
名称 东汉铜车马 舞马衔杯纹银壶 萧何月下追韩信梅瓶 雪景寒林图
A．A B．B C．C D．D
5．（2021高三上·长白月考）在给定条件下，下列选项物质间不满足每一步转化均能实现的是（ ）
A．N2(g) NO(g) NaNO2(aq)
B．SiO2 Na2SiO3 H2SiO3
C．S SO2 SO3→H2SO4
D．NH3 NO NO2→HNO3
6．（2021高三上·泾阳期中）2020年11月5日至10日第三届中国国际进口博览会展馆间，数字化产品迎面扑来，产品中用到了半导体材料，下列元素可作为半导体材料的是（ ）
A．铁 B．硅 C．碘 D．铝
7．（2021高一下·太原期末）硅酸盐材料历史悠久，用途广泛，下列物质中不属于硅酸盐材料的是（ ）
A．玻璃 B．陶瓷 C．水晶 D．水泥
8．（2021高一下·蔡甸月考）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。我国三峡大坝的建设者在全世界首创了以冰代水的浇灌方法，有效解决了这一问题，保证了大坝建筑质量。下列说法错误的是（ ）
A．水的作用是提供结晶水以稳定交联结构
B．水泥由黏土和石灰石等研磨、煅烧制得
C．水泥生产过程中加入石膏，可以调节水泥的硬化速率
D．以冰代水的优点是减少了热膨胀及水蒸气的产生
9．（2021高一下·浦城期中）下列说法正确的是（ ）
A．二氧化硅用来制造通讯材料一光导纤维
B．沙子、石英的主要成分是单质硅
C．SiO2可与盐酸发生反应
D．自然界里大量存在单质硅、二氧化硅和硅酸盐
10．（2021高一下·海丰期中）《青花瓷》一歌中有这样一句歌词：“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”，青花瓷瓶身上的图案让人赏心悦目。但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O6)。下列说法错误的是（ ）
A．硅酸铜钡是一种硅酸盐
B．硅酸铜钡性质稳定，不易脱色
C．水晶、玛瑙的主要成分也是硅酸盐
D．制造陶瓷的原材料也可用于制造水泥
11．（2021高一下·怀仁期中）由粗 制备纯的 流程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．X具有黏结力强、耐高温等特性，可用作黏合剂和防火剂
B．步骤Ⅱ的反应是
C．步骤Ⅱ中的稀硫酸可用 替代
D．若在实验室中完成步骤Ⅲ，一般在蒸发皿中进行
12．（2021高一下·牡丹江期中）如图是利用氯化氢和氢气生产高纯硅的工艺流程。容器 中发生的反应为 ，容器 中发生的反应为 ，已知 常温下为液态。
下列说法错误的是（ ）
A．反应①为
B．从容器B中获得高纯硅的操作为过滤
C．反应②和③中 均作氧化剂
D．该工艺中 和 可循环使用
二、填空题
13．（2020高二上·芜湖期末）现代化城市建设离不开各种材料。
（1）水泥具有 性和强吸水性；水泥砂浆是 、 和水的混合物，是建筑用黏合剂；混凝土是 、 和 的混合物，用钢筋做结构的混凝土强度很大。
（2）玻璃生产的主要原料是 、 和 。
14．（2020高二上·淮安期中）
（1）光导纤维的主要成分是 (填化学式)
（2）工业上生产玻璃、水泥和炼铁都要用到的原料是(填名称)
15．（2020高三下·宁波月考）用SiHCl3在加热条件下与过量H2反应制备纯硅的装置如图（热源及夹持装置略去）：
已知：SiHCl3沸点为33℃，能与和H2O强烈反应，在空气中易自燃；
请问答：
（1）依次连接的合理顺序为 。
（2）操作时应先打开装置 （选填“C”或“D”）中分液漏斗的旋塞，理由是 。
16．（2018高一下·葫芦岛开学考）
（1）用氧化物的形式表示下列硅酸盐：CaAl2H6Si3O13
（2）正长石的组成为KAlSi3Ox，则x＝ ；
（3）写出下列反应的离子方程式：实验室用大理石制取CO2：
（4）写出下列反应的离子方程式：澄清石灰水中通入少量CO2：
（5）实验室里盛装NaOH溶液试剂瓶用橡皮塞或软木塞，而不用玻璃塞。用化学方程式解释： 。
三、综合题
17．（2021高一下·太原期中）华为公司于2021年2月2日提交了一项全新的“硅碳复合材料”的专利，该专利可有效延长电池的使用寿命。该公司发行的5G平板电脑，创新搭载了3D石墨烯散热技术。华为还入股了国产碳化硅晶片制造行业。
（1）硅碳复合材料中以石墨为骨架，硅材料均匀分布在无定形碳中。工业上用焦炭还原石英砂(主要成分为SiO2)制取粗硅，该反应的化学方程式是 。
（2）石墨烯应用于5G平板电脑，是利用了石墨烯良好的 性。
（3）碳化硅的化学式是 ，其中的碳原子和硅原子之间通过 (填“离子”或“共价”)键相连，具有类似金刚石的结构，所以它具有的性质是 (写一种)。
18．（2021高一下·长白月考）
（1）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，则形成沉淀的离子方程式是 。取瓶中的上层清液加入稀盐酸，观察到既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为 ， 。
（2）硫有一些特殊的化学性质，从而决定了在生活中特殊的用途。例如硫单质易与不活泼金属汞、银化合，在家庭、医务室等场所不小心有水银温度计打碎而有汞撒落的时候，可用硫粉处理。
①请写出硫粉与汞的反应方程式 。
②某次实验后试管内壁上粘附有一些硫晶体，除去的方法是 。
（3）将浓H2SO4表现的性质填入横线内。
A．酸性 B．强氧化性
C．脱水性 D．吸水性
①用磷矿粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸
②热的浓硫酸与铜片反应
③浓H2SO4不能干燥NH3、H2S、HI等气体
④浓H2SO4能吸收H2或SO2气体中的水分
⑤浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑
19．（2020高一上·钦州期末）硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
（1）可用于制作计算机芯片和太阳能电池的是 (填化学式)。
（2）工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃，该反应的化学方程式为 。
（3）高纯度单晶硅可以按下列方法制备：
(粗) (纯)
i.步骤①的化学方程式为 。
ii.步骤②的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。
物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4
沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料；合金及其应用
【解析】【解答】A.太阳能电池的主要材料为半导体硅，SiO2主要用于光导纤维，A不符合题意；
B.H2和O2燃烧生成H2O，对环境无污染，B符合题意；
C.铝合金材料的强度高、机械性能强、密度小、耐腐蚀，因此常用于运载火箭箭体，C不符合题意；
D.碳纤维属于碳的一种单质，因此不属于有机高分子材料，属于无机非金属材料，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A、太阳能电池的主要材料为硅；
B、H2和O2燃烧生成H2O，对环境无污染；
C、铝合金的密度小；
D、碳纤维属于碳的一种单质；
2．【答案】B
【知识点】纳米材料
【解析】【解答】纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度的、具有特定功能的材料，其微粒直径范围和胶体微粒的直径大小一致，故其可能具备胶体的性质，B符合题意。
【分析】纳米材料的微粒直径范围和胶体微粒的直径大小一致，
3．【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料
【解析】【解答】A．石墨烯无机非金属材料，故A不符合题意；
B．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，故B不符合题意；
C．陶瓷是以黏土为原料制成的传统的硅酸盐产品，故C符合题意；
D．硅可以导电是良好的半导体材料，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】了解无机非金属材料，常见的新型无机非金属材料，传统无机非金属材料。
4．【答案】C
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A．东汉铜车马为青铜器，属于合金，A不符合题意；
B．舞马衔杯纹银壶为金属制品，B不符合题意；
C．萧何月下追韩信梅瓶为瓷器，由陶瓷制成，C符合题意；
D．雪景寒林图为书画，由纤维素制成，D不符合题意；
故答案为C。
【分析】瓷器是由陶瓷制得
5．【答案】A
【知识点】氮气的化学性质；硅和二氧化硅；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．一氧化氮是不成盐氧化物，不能与氢氧化钠溶液反应，故A符合题意；
B．二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠溶液与二氧化碳反应生成硅酸沉淀，故B不符合题意；
C．硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，一定条件下二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸，故C不符合题意；
D．在催化剂作用下，氨气与氧气发生催化氧化反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．一氧化氮是不成盐氧化物；
B．二氧化硅是酸性氧化物，酸性比碳酸弱；
C．依据硫及其化合物性质分析；
D．依据氮及其化合物性质分析；
6．【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】硅单质的导电性介于导体和绝缘体直接，常用作半导体材料，
故答案为：B。
【分析】常用的半导体材料是硅。
7．【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅；水泥的主要化学成分、生产原料及其用途；玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】硅酸盐材料历史悠久，用途广泛，传统的硅酸盐材料是玻璃、陶瓷、水泥，水晶主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐材料，故C符合题意。
故答案为：C。
【分析】在无机非金属材料中，硅及其化合物是密切联系生产生活的一类重要物质，陶瓷、玻璃、水泥等都是硅酸盐产品属于硅酸盐材料，据此分析．
8．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.水可以提供结晶水，但是反应放热，温度升高， 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 ，因此用冰代替水，故A不符合题意
B. 水泥由黏土和石灰石等研磨、煅烧制得，故B不符合题意
C. 水泥生产过程中加入石膏，可以调节水泥的硬化速率 ，故C不符合题意
D. 以冰代水的优点是减少了热膨胀及水蒸气的产生，故D不符合题意
故答案为：A
【分析】考查的是水泥的制备，水的主要作用是将结构进行交联，使其结构更加稳定，但是为了避免由于水蒸气造成的空隙以及避免膨胀使用造成质量问题，因此选择冰替代水。其他均正确
9．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A. 二氧化硅的导光性好，光导纤维的成分是二氧化硅，故A符合题意；
B. 沙子、石英的主要成分是二氧化硅，故B不符合题意；
C. SiO2是酸性氧化物，不能与盐酸发生反应，只能与一种特殊的酸——氢氟酸反应，故C不符合题意；
D. 硅是亲氧元素，自然界里大量不存在游离态的硅，硅主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．光导纤维的主要成分是二氧化硅；
B．沙子、石英的主要成分是二氧化硅；
C．SiO2与稀盐酸不反应，只与氢氟酸反应；
D．自然界中不存在大量的硅单质。
10．【答案】C
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．根据题干可知，蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O6)属于硅酸盐，A不符合题意；
B．由古瓷能长时间保存可知，硅酸铜钡性质稳定，不易脱色，B不符合题意；
C．水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅，C符合题意；
D．黏土是制造陶瓷和水泥的共同原料，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐；
B.硅酸盐性质稳定；
C.水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅；
D.制备水泥原料为粘土和石灰石，制造陶瓷原料为黏土。
11．【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A．由分析可知，X为硅酸钠溶液，具有不燃不爆耐高温的性质，可用作木材防火剂，有黏性可作黏合剂，故A不符合题意；
B．根据强酸制弱酸原理，步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3 + H2SO4 =H2SiO3↓+Na2SO4，故B不符合题意；
C．碳酸的酸性比硅酸强，故步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2替代，故C不符合题意；
D．步骤Ⅲ是灼烧硅酸固体的过程，若在实验室中完成，一般在坩埚中进行，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】由流程可知，粗SiO2溶于氢氧化钠溶液得到X为硅酸钠的水溶液，加入稀硫酸得到Y为硅酸沉淀，过滤后灼烧硅酸分解生成二氧化硅。
12．【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A．反应①制取粗硅，反应的方程式为 ，A不符合题意；
B．容器 中发生的反应为 ，由于 常温下为液态，所以从容器B中获得高纯硅的操作为过滤，B不符合题意；
C．反应②中生成氢气，HCl作氧化剂，反应③中氢气是还原剂，生成氯化氢，氯化氢是氧化产物，C符合题意；
D．根据流程图结合以上分析可知该工艺中 和 可循环使用，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】将二氧化硅和焦炭放在一起可以发生氧化还原反应得到粗硅和一氧化碳，粗硅被氯化氢氧化得到得到液态的三氯硅烷和氢气，三氯硅烷被氢气还原到高纯度硅单质，根据图示氯化氢和氢气可以循环使用
13．【答案】（1）水硬；水泥；沙子；水泥；沙子；碎石
（2）碳酸钠；碳酸钙；二氧化硅(写俗称或化学式均可)
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】（1）水泥具有水硬性和强吸水性；水泥砂浆是水泥、沙子和水的混合物，是常用的建筑黏合剂；混凝土是水泥、沙子和碎石的混合物，用钢筋做结构的混凝土强度很大。
（2）玻璃的生产原料是碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅。
【分析】（1）根据水泥和混凝土的组成进行分析；
（2）根据玻璃的生成原料进行分析；
14．【答案】（1）SiO2
（2）石灰石
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】(1) 二氧化硅具有良好的光学特性，是制造光导纤维主要原料，所以光导纤维的主要成分为二氧化硅，化学式：SiO2，故答案为：SiO2；
(2) 生产普通玻璃、普通硅酸盐水泥和高炉炼铁都要用到的原料是石灰石，故答案为：石灰石；
【分析】（1）光导纤维的主要成分是SiO2。
（2）结合玻璃、水泥的生产原料进行分析。
15．【答案】（1）DBCAE或DBCABE
（2）D；SiHCl3在空气中易自燃，实验时先通一段时间氢气排除装置内空气
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】⑴先是氢气发生装置，再是干燥装置，再是将汽化装置，再是反应装置，再是尾气处理装置，也可以先干燥后再处理尾气，因此依次连接的合理顺序为DBCAE或DBCABE；故答案为：DBCAE或DBCABE。⑵由于SiHCl3沸点为33℃，能与和H2O强烈反应，在空气中易自燃，整个装置需要先排除装置内空气，因此操作时应先打开装置D中分液漏斗的旋塞，理由是SiHCl3在空气中易自燃，实验时先通一段时间氢气排除装置内空气；故答案为：D；SiHCl3在空气中易自燃，实验时先通一段时间氢气排除装置内空气。
【分析】A装置主要是SiHCl3与过量H2在加热条件下反应制备纯硅，B主要是干燥气体，C主要是将SiHCl3转变为气体在A中反应，D是氢气发生装置，E尾气处理装置。
16．【答案】（1）CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O
（2）8
（3）CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑
（4）Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
（5）SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】（1）硅酸盐CaAl2H6Si3O13用氧化物的形式表示为CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O；（2）正负化合价的代数和为0，正长石中，钾为+1、铝为+3、硅为+4、氧为-2价，写成氧化物时，要特别注意元素守恒，即写成氧化物前后各种元素的原子数相等．（+1）+（+3）+3×（+4）+x×（-2）=0，解得x=8；（3）实验室用大理石制取CO2的离子方程式为：CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2↑；（4）澄清石灰水中通入少量CO2生成碳酸钙沉淀，离子方程式为：Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O；（5）氢氧化钠能够与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠，长时间后，容易将瓶体和瓶塞粘在一起，实验室里盛装NaOH溶液试剂瓶用橡皮塞或软木塞，而不用玻璃塞。反应的化学方程式为SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O。
【分析】（1）硅酸盐的氧化物形式要注意顺序：活泼金属氧化物、二氧化硅、水；
（2）利用化合价总和为0，各种元素对应的氧化物形式写出，注意原子守恒；
（3）大理石制取二氧化碳，注意盐酸为强酸，拆成离子形式；
（4）澄清石灰水可以拆成离子形式，若是石灰乳则需要写成化学式，碳酸钙为固体沉淀，不可以拆；
（5）玻璃主要成分为二氧化硅，是酸性氧化物，可以和碱性物质反应，实验室成分氢氧化钠等强碱时，采用橡胶塞而不是玻璃塞。
17．【答案】（1）SiO2+2C Si+2CO↑
（2）导热
（3）SiC；共价；硬度大
【知识点】化学键；硅和二氧化硅
【解析】【解答】(1)反应的化学方程式是SiO2+2C Si+2CO↑。
(2)根据题干“该公司发行的5G平板电脑，创新搭载了3D石墨烯散热技术”，石墨烯应用于5G平板电脑，是利用了石墨烯良好的导热性。
(3)碳化硅由C和Si构成，根据C和Si的非金属性强弱可知，C为负价，Si为正价，C和Si都是第ⅣA族元素，所以C为-4价，Si为+4价，则碳化硅的化学式是SiC，C和Si都是非金属元素，所以碳原子和硅原子之间通过共价键相连，具有类似金刚石的结构，所以它具有的性质和金刚石相似，硬度大，熔沸点高。
【分析】（1）焦炭和SiO2高温反应生成硅和CO，不是二氧化碳
（2）根据题意知道石墨烯具有很高的散热性
（3）根据名称写出化学式，碳化硅是原子晶体通过共价键连接，具有硬度大、熔点高等特点
18．【答案】（1） ＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋ ； ＋2H＋=H2O＋CO2↑； ＋2H＋=H2SiO3↓
（2）Hg＋S=HgS；用二硫化碳溶解洗涤或热的氢氧化钠溶液
（3）A；AB；AB；D；AC
【知识点】浓硫酸的性质；硅酸的性质及制法；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】(1)二氧化碳、水和硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸，硅酸不溶于水，离子方程式为 ＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋ ；硅酸钠和盐酸反应生成不溶性硅酸，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，离子方程式分别为 ＋2H＋=H2SiO3↓、 ＋2H＋=H2O＋CO2↑，
(2) ①硫粉与汞的反应方程式：Hg＋S=HgS；
②硫单质易溶于二硫化碳溶液，S和NaOH溶液也能反应除去，则除去S的方法是：用二硫化碳溶解洗涤或热的氢氧化钠溶液；
(3)①用磷矿粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸，利用硫酸的酸性比磷酸强，原理是强酸制弱酸，体现浓H2SO4的酸性，
故答案为：A；
②热的浓硫酸与铜片反应生成硫酸铜和二氧化硫，体现浓H2SO4的酸性、氧化性，
故答案为：AB；
③浓H2SO4与碱性气体NH3反应，体现酸性，与H2S、HI等气体反应发生氧化还原反应，浓硫酸中S元素化合价降低，体现氧化性，
故答案为：AB；
④浓H2SO4能吸收H2或SO2气体中的水分体现吸水性，
故答案为：D；
⑤浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红，体现酸性，后变黑体现浓硫酸的脱水性，
故答案为：AC。
【分析】（1）碳酸的酸性强于硅酸，因此长期放在空气中可发生复分解反应，产生硅酸沉淀，有气体说明有碳酸根，有沉淀说明有硅酸根，写出产生气体和沉淀的离子方程式
（2）硫和汞发生的化合反应，硫单质一般用的是二硫化碳除杂
（3）①Ca3(PO4)2] +3H2SO4=2H3PO4+3CaSO4,主要是利用了硫酸的酸性 ②2浓H2SO4+Cu=CuSO4+SO2+2H2O,利用了硫酸的酸性和氧化性③都能发生反应，与氨气是体现酸性，硫化氢和 碘化氢主要是氧化性④浓硫酸的吸水性⑤变红是酸性，变黑是脱水性
19．【答案】（1）Si
（2）4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
（3）2C+SiO2 Si+2CO↑；蒸馏
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】(1)可用于制作计算机芯片和太阳能电池的是Si；
(2)玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，化学方程式为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O；
(3)i．步骤①为二氧化硅与碳在高温下生成硅和CO，方程式为2C+SiO2Si+2CO↑；
Ii．由于SiHCl3、SiCl4的沸点相差较大，可利用蒸馏的方法分离。
【分析】(1)晶体硅为良好的半导体材料；
(2)氢氟酸能够与玻璃中二氧化硅反应生成四氟化硅和水，能腐蚀玻璃；
(3)i.步骤①二氧化硅与碳高温下反应生成硅和一氧化碳；
ii.依据SiHCl3、SiCl4的沸点相差较大，可采用蒸馏的方法分离。
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