2025年高考化学总复习第四章非金属及其化合物第9讲碳、硅及其化合物、无机非金属材料

第四章非金属及其化合物

第9讲碳、硅及其化合物无机非金属材料

课标要求

核心考点

五年考情

核心素养对接

知道无机非金属材料等常见材料类型，结合实例认识材料组成、性能与应用的联系

碳及其

化合物

2023北京，T1；2023上海，T2；2023年1月浙江，T7；2023江苏，T1、T17；2023海南，T3；2023重庆，T16；2022全国乙，T27；2022湖北，T7；2022山东，T11；2021海南，T1；2021湖北，T1；2021上海，T1、T19；2020全国Ⅱ，T9；2020全国Ⅲ，T11；2020江苏，T5；2020海南，T4；2019年4月浙江，T20；2019北京，T11；2019江苏，T20

1.宏观辨识与微观探析：能记住碳、硅及其典型化合物的主要性质；能用化学方程式、离子方程式正确表示碳、硅及其化合物的主要化学性质并描述典型的实验现象。

2.科学态度与社会责任：主动关心与碳达峰、碳中和有关的环境保护、资源开发等社会热点问题，形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念

硅及其

化合物

2023山东，T18；2023湖北，T3、T16；2023广东，T3；2023辽宁，T3；2023年1月浙江，T1、T17；2023海南，T10；2022年6月浙江，T8；2022广东，T12；2020山东，T4；2020年7月浙江，T24；2019天津，T10

无机非

金属材料

2023山东，T1；2023湖南，T1；2023广东，T1；2021福建，T1；2019北京，T6；2019全国Ⅰ，T7

命题分析

预测

1.近年高考考查特点：（1）应用性：结合STSE，以能源、温室效应等为背景，考查碳、硅及其重要化合物的结构、性质及用途，无机非金属材料的应用。（2）综合性：结合化学反应原理，考查碳酸、草酸与碱的滴定图像与盐类水解的应用；结合无机化工工艺流程，考查硅及其化合物的制备或硅酸盐的性质。

2.预计2025年高考仍会延续这种考查方式，也可能结合环境保护等考查二氧化碳的资源化利用，还可能以新材料、新工艺为载体，考查碳、硅及其化合物的结构、性质及应用

考点1碳及其化合物

1.碳及其氧化物

（1）C

①与O2反应

O2充足：[1]C＋O2点燃CO

O2不足：[2]2C＋O2（不足）点燃

②与氧化物反应

在高温下还原氧化铁：[3]3C＋2Fe2O3高温4Fe＋3CO2

与炽热的水蒸气反应：[4]C＋H2O（g）高温CO＋H

③与酸反应

在加热条件下与浓硫酸反应：[5]C＋2H2SO4（浓）△CO2↑＋2SO2↑＋2H2

在加热条件下与浓硝酸反应：[6]C＋4HNO3（浓）△CO2↑＋4NO2↑＋2H2

（2）CO

①物理性质：无色无味气体，难溶于水。

②化学性质

在O2中点燃：[7]2CO＋O2点燃2CO

在高温下还原氧化铁：[8]3CO＋Fe2O3高温2Fe＋3CO

（3）CO2

①物理性质：无色无味的气体，能溶于水，固态CO2俗称干冰。

②化学性质

向氢氧化钙溶液中通入少量CO2：[9]CO2（少量）＋Ca（OH）2CaCO3↓＋H2O

向氢氧化钙溶液中通入过量CO2：[10]2CO2（足量）＋Ca（OH）2Ca（HCO3）2

2.草酸及草酸盐的性质

（1）草酸的性质

①H2C2O4为二元中强酸，酸性强于H2CO3。

②C为＋3价，处于中间价态主要表现还原性：

（2）草酸盐的性质

①（NH4）2C2O4溶于水，微溶于乙醇，受热易分解：（NH4）2C2O4△H2C2O4＋2NH

②CaC2O4不溶于水、醋酸，溶于盐酸、稀硝酸；CaC2O4灼烧CaO＋CO↑＋CO2↑

③MgC2O4等微溶于水，由对应的可溶性金属盐与草酸铵在水溶液中作用而得，加热分解最终可得到对应的金属氧化物。

1.易错辨析。

（1）C60是由60个碳原子形成的足球状分子。（√）

（2）活性炭具有除异味和杀菌作用。（?）

（3）石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应。（?）

2.碳单质的存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为同素异形体。

3.CO的结构式和电子式分别为、∶C??O∶，指出CO分子中所含有的化学键类型和个数：1个σ键、2个π键（或1个σ键、1个π键、1个配位键）。

4.CO2中碳原子的杂化类型是sp，键角为180°，是非极性（填“极性”或“非极性”）分子。

5.写出除去下列气体中混有的杂质（括号内为杂质）可采取的方法。

（1）CO（CO2）：通过盛有NaOH溶液的洗

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