1、第三節無機非金屬材料學業水平測試達標練1.化學與人類社會的生產、生活有著密切聯系.以下表達中不正確的選項是A.用作涂料B.化學能轉化為電能C.無機非金屬材料D.有電熱轉化性能解析：選B 氧化鐵為紅色,俗稱為鐵紅,難溶于水,常用作紅色油漆和涂料, A正確；鈣鈦礦太陽能電池是把吸收的光能轉化為電能,B錯誤；SiO2屬于無機非金屬材料, 可以制取超分子納米管,C正確；石墨烯發熱服有電熱轉化性能,D正確.2 .玻璃、陶瓷和水泥是重要的無機非金屬材料,它們的主要成分中都含有的元素是A.氮B.硫C.硅D.氯解析：選C 玻璃、陶瓷、水泥屬于傳統的無機非金屬材料,它們的主要成分中都含有硅元素和氧元素,應選項

2、C正確.3 .世界著名的科技史專家、 英國劍橋大學的李約瑟博士考證說：“中國至少在距今 3 000年以前,就已經使用玻璃了.以下有關普通玻璃的說法不正確的選項是A.制普通玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英砂8 .玻璃在加熱熔化時有固定的熔點C.普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅D.盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞,是為了預防燒堿跟二氧化硅反響生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一起解析：選B 普通玻璃以純堿、石灰石和石英砂為原料,經混合、粉碎,在玻璃窯中熔融制得,A正確；玻璃是混合物,沒有固定的熔點,B錯誤；普通玻璃的大致組成為硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅, C正確；二氧化硅易與燒堿溶液反響生成

3、Na2SiO3, Na2SiO3具有很強的黏合性,因此盛 NaOH等強堿性溶液的試劑瓶不能使用玻璃塞,D正確.4.?天工開物?記載：“凡蜒泥造瓦,掘地二尺余,擇取無沙粘通“黏 土而為之, “凡坯既成,枯燥之后,那么堆積窯中燃薪舉火,“澆水轉釉主要為青色,與造磚同法.卜列說法錯誤的選項是A.沙子和黏土的主要成分為硅酸鹽B. “燃薪舉火使黏土發生復雜的物理化學變化C.燒制后自然冷卻成紅瓦,澆水冷卻成青瓦D.黏土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料解析：選A 沙子的主要成分為 SiO2,是氧化物,不屬于硅酸鹽,A項錯誤；“燃薪舉火是使成型的黏土器皿發生復雜的物理化學變化而制成陶器,B項正確；燒制過程中鐵的化合

4、物被氧化為氧化鐵, 得到紅瓦,假設澆水那么發生氧化復原反響得到氧化亞鐵而成為青瓦,C項正確；制作磚瓦和陶瓷的主要原料是黏土,D項正確.5 .具有獨立知識產權的電腦芯片“龍芯一號的問世,填補了我國計算機制造史上的一項空白,以下對晶體硅的表達中正確的選項是A.晶體硅和金剛石的物理性質相似B.硅在地殼中含量居第二位,可以以游離態存在于自然界中C.晶體硅是一種良好的半導體材料,但是它提煉工藝復雜,價值昂貴D.晶體硅具有金屬光澤,故它屬于金屬材料,可以導電解析：選A A項,晶體硅和金剛石的熔點高、硬度大,具有相似的物理性質；B項,在自然界中沒有游離態硅存在；C項,晶體硅的價格已不昂貴, 已經廣泛應用于電

5、子器件及電腦配件；D項,晶體硅屬于無機非金屬材料.6 .人們的生活、生產與化學息息相關,以下說法正確的選項是A.復旦大學研究的能導電、存儲的二維材料二硫化鋁是一種新型有機功能材料B.中國天眼用到碳化硅、芯片用到高純硅、石英玻璃用到硅酸鹽C.中國殲20上用到的氮化錢材料是當作金屬合金材料使用的D.石墨烯彈性氣凝膠制成的碳海綿可用作處理原油泄漏的吸油材料解析：選D A項,二硫化鋁屬于無機物,不屬于新型有機功能材料,錯誤；B項,石英玻璃的成分為二氧化硅,是氧化物,不屬于硅酸鹽,錯誤； C項,氮化錢是化合物,不是合金,錯誤；D項,氣凝膠制成的輕質 “碳海綿,具有吸附性,那么可用作處理海上原油泄 漏的吸

6、油材料,正確.7 .以下關于某博物院使用材料相關說法正確的選項是A.展柜使用的鋼化玻璃,其主要成分只有SiO28 .墻體使用的磚瓦、水泥是硅酸鹽制品C.商代后期鑄造出工藝精湛的后 司母戊鼎,該鼎屬于硅酸鹽制品D.展示的青銅器上有一層綠色物質可能是堿式碳酸銅,此綠色物質不溶于鹽酸解析：選B 鋼化玻璃與普通玻璃的主要成分相同只是制造的工藝不同,主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅,A項錯誤；磚瓦和水泥都是硅酸鹽制品,B項正確；后司母戊鼎是青銅器,屬于銅合金制品, C項錯誤；銅綠是堿式碳酸銅,該物質可以與鹽酸反響生成氯 化銅而溶解,D項錯誤.9 .據報道,科學家通過對稻殼進行限制性熱解,可從中提取一種叫做

7、生物質納米結構 二氧化硅的超高活性材料,將少量這種材料摻入混凝土中,即可制備出超高強度的高性能 混凝土.以下關于二氧化硅的說法正確的選項是A.二氧化硅溶于水生成硅酸,所以二氧化硅屬于酸性氧化物B.二氧化碳通入水玻璃中可以得到硅酸C.由于高溫時二氧化硅與碳酸鈉反響放出二氧化碳,所以硅酸酸性比碳酸強D.水晶是比擬純潔的二氧化硅,沙子的主要成分是硅酸鹽解析：選B 二氧化硅為酸性氧化物, 但其不溶于水,A項錯誤；硅酸的酸性比碳酸弱,B項正確,C項錯誤；沙子的主要成分是二氧化硅,D項錯誤.10 ?厲害了,我的國?“中國名片中航天、軍事天文等領域的開展受到世界矚目. 它們與化學有著密切聯系.以下說法正確的

8、選項是A. “中國天眼的“眼眶是鋼鐵結成的圈梁,屬于新型無機非金屬材料B. “復興號車廂連接處關鍵部位使用的增強聚四氟乙烯板屬于無機非金屬材料C. “神舟十一號宇宙飛船返回艙外外表使用的高溫結構陶瓷是新型無機非金屬材料D. “天宮二號空間實驗室的太陽能電池板的主要材料是二氧化硅解析：選C A項,“中國天眼的“眼眶是鋼鐵結成的圈梁,屬于金屬材料；B項,增強聚四氟乙烯板屬于有機高分子材料；C項,新型無機非金屬材料在性能上比傳統無機非金屬材料有了很大的提升,可適用于不同的要求.如高溫結構陶瓷、壓電陶瓷、透明陶瓷、超導陶瓷等都屬于新型無機非金屬材料；D項,硅是人類將太陽能轉換為電能的常用材料,利用高純

9、硅的半導體性能, 可以制成光電池,將光能直接轉換為電能, 二氧化硅為光導纖維 的成分.11 .近年來科研人員合成了光伏電池新型硅材料一一Si24.以下相關說法正確的選項是 A. Si24是一種新型化合物B. Si24是硅的一種同素異形體C. Si24易與稀硫酸反響生成氫氣D.硅太陽能電池供電原理與原電池相同解析：選B Si24是硅單質的一種同素異形體,屬于單質,A項錯誤,B項正確.同素異形體的物理性質有差異,但化學性質相似,所以Si24不與稀硫酸反響,C項錯誤.太陽能電池是利用光電效應將太陽能轉化為電能,原電池是通過氧化復原反響將化學能轉化為電 能,二者原理不同, D項錯誤.12 .高純度硅是

10、典型的“半導體材料,在半導體工業中,有一句行話：“從沙灘到 用戶,即由SiO2制取Si.工業上可按如下生產流程制取高純度硅,以下有關這一工業流 程的說法不正確的選項是二H一焦炭氯氣皿八 氫氣 f石央砂一曰 >相硅,. >四氯化硅一曰 >純硅同溫加熱同溫,_ .高溫.A.步驟的化學萬程式為 SiO2+2C=Si + 2CO T B.是置換反響,是化合反響C.任一反響中,每消耗或生成28 g硅,均轉移4 mol電子D.在高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純硅解析：選D 工業制粗硅是二氧化硅與焦炭在高溫下反響：SiO2 + 2c= Si + 2CO T ,A項正確

11、；二氧化硅與碳反響生成硅和一氧化碳,四氯化硅與氫氣反響生成硅和氯化氫：SiCl4+ 2H2=S=Si + 4HCl ,都是置換反響,硅和氯氣反響生成四氯化硅：Si + 2Cl2=SiCl4,是化合反響,B項正確；在制備流程中硅元素的價態在0和+ 4價轉變,所以任一反響中,每消耗或生成28 g硅,都轉移4 mol電子,C項正確；在高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、 氫氣按一定比例混合,那么石英砂與焦炭反響, 氯氣與氫氣反響,就不再根據題干的流程進行, 不會得到高純硅,D項錯誤.13 .材料與化學密切相關,表中對應關系錯誤的選項是選項材料主要化學成分A水晶飾物二氧化硅B半導體材料硅C普通水泥、普通玻璃硅

12、酸鹽D沙子、石英硅解析：選D 水晶飾物的主要成分為二氧化硅,A正確；半導體材料可以是硅晶體, 正確；水泥的成分為硅酸二鈣、 硅酸三鈣和鋁酸三鈣,普通玻璃的主要成分為二氧化硅、硅酸鈣和硅酸鈉,C正確；沙子、石英的主要成分為二氧化硅,不是硅,D錯誤.14 .中華傳統文化博大精深, 其中涉及很多的化學知識. 以下有關說法不正確的選項是 A . “滴水石穿、繩鋸木斷不包含化學變化15 工業生產玻璃、水泥、漂白粉,均需要用石灰石為原料C. “落湯螃蟹著紅袍肯定發生了化學變化D.中國藍是古代人工合成的藍色化合物,其化學式為BaCuSi 4O10,其中硅的化合價為+ 4價解析：選A 石頭大多為大理石即碳酸鈣

13、,其能與水、二氧化碳反響生成 CaHCO 32, CaHCO 32是可溶性物質,屬于化學變化,A錯誤；制玻璃的原料：石英、石灰石、純堿等； 制水泥的原料：石灰石和黏土；制漂白粉的原料：用石灰石可以制得氧化鈣進而得到消石灰, 用氯氣與消石灰反響得到漂白粉,因此工業上生產玻璃、水泥、漂白粉均需要用石灰石為原料,B正確；龍蝦和螃蟹被煮熟時, 它們殼里面的一種蛋白質 一一甲殼蛋白會受熱扭曲分解, 釋放出一種類似于胡蘿卜素的色素物質,有新物質生成,屬于化學變化,C正確；根據化合價的代數和為零可知硅的化合價為+4價,D正確.14.以下有關硅酸鹽的說法錯誤的選項是A.硅酸鹽的種類很多,結構也很復雜,通?？捎?/p>

14、二氧化硅和金屬氧化物的形式來表示 其組成B.硅酸鹽巖石長期在水的侵蝕下,風化為黏土,并且形成土壤膠體C.硅酸鈉溶液長期暴露在空氣中會變質,這是由于硅酸鈉溶液主要發生了氧化復原反應D .傳統無機非金屬材料的優缺點：抗腐蝕、耐高溫,質脆、經不起沖擊解析：選C 硅酸鈉溶液長期暴露在空氣中會變質,這是由于空氣中的二氧化碳與硅酸 鈉溶液發生了復分解反響.15. SiO2是一種化工原料,可以制備一系列物質.以下說法正確的選項是A.圖中所有反響都不屬于氧化復原反響B.硅酸鹽的化學性質穩定,常用于制作光導纖維C.可用鹽酸除去石英砂主要成分為SiO2中少量的碳酸鈣D.普通玻璃是由純堿、石灰石和石英制成的,其熔點

15、很高解析：選C 圖中SiO2與CaO、CaCO3、Na2CO 3的反響不屬于氧化復原反響,SiO2與C、Si與Cl2、SiCl 4與H2的反響屬于氧化復原反響, A錯誤；光導纖維的主要成分是 SiO2 而不是硅酸鹽,B錯誤；玻璃沒有固定的熔點,D錯誤.16.近年來,具有特殊性質的新型無機非金屬材料迅速開展,以下有關新型無機非金 屬材料的表達不正確的選項是 A .新型無機非金屬材料克服了傳統無機非金屬材料的許多缺點B.碳化硅的硬度大、熔點高,可用于制作高溫結構陶瓷和軸承C.氮化硅陶瓷是一種新型無機非金屬材料,可用于制造發動機,其化學式為Si3N4D.合成纖維和光導纖維都是新型無機非金屬材料解析：

16、選D傳統的無機非金屬材料,缺點為質地較脆,經不起熱沖擊,新型無機非金屬材料克服了傳統無機非金屬材料的缺點,能承受高溫,強度較高,具有電學特性、光學特性等,A項正確；碳化硅的硬度大,熔點高,可用于制作高溫結構陶瓷和軸承,B項正確；氮化硅陶瓷是一種新型無機非金屬材料,可用于制造發動機, 其化學式為Si3N4, C項正確；光導纖維屬于新型無機非金屬材料,但合成纖維屬于有機高分子材料,D項錯誤.17.請答復以下問題：1耐輻照石英玻璃是航天器姿態限制系統的核心元件.石英玻璃的成分是 填 化學式,該物質的類別屬于 填“堿性氧化物或“酸性氧化物,實驗室中不能用帶玻璃塞的試劑瓶盛放KOH溶液,原因是用離子方程

17、式表不.2硅在地殼中的含量較高, 硅及其化合物的開發由來已久,在現代生活中有廣泛應用.1810年瑞典化學家貝采利烏斯在加熱石英砂、木炭和鐵時,得到一種“金屬,這 種“金屬可能是.玻璃是常用的硅酸鹽材料,生產普通玻璃的主要材料有 ,其制備過 程中涉及的主要化學方程式為 .解析：1石英為二氧化硅,二氧化硅與強堿反響生成硅酸鹽和水.2石英砂的主要成分是二氧化硅,加熱石英砂、木炭和鐵時,發生反響：SiO2 +高溫, ,一,.,2c=Si+2CO T ,所以在加熱石英砂、木炭和鐵時,可能得到含有硅、碳的鐵合金.制造普通玻璃的主要原料是純堿、石灰石和石英砂,在玻璃窯中增強熱時主要發生反 局溫 _ - 局溫

18、 一 -應：Na2CO3+SiO2=Na2SiO3 +CO2" CaCO 3+SiO2=CaSiO 3+CO 2 T.答案：(1)SiO2酸性氧化物SiO2 + 20H =SiO2 +H2O(2)含有硅、碳的鐵合金公什一.高溫高溫純堿、石央砂、石灰石Na2CO3+SiO2=Na2SiO3 + CO 2 T、CaCO 3+SiO2=CaSiO3+CO 2 T18.晶體硅(熔點1 410 C)是良好的半導體材料.由粗硅制純硅的過程如下：I .高溫下用過量的碳復原二氧化硅制得粗硅；n .粗硅與枯燥的HCl氣體反響制得SiHCl 3(Si+ 3HC1"=.SiHCl 3+ H2);出.SiHCl 3與過量的H2在1 1001 200 c的溫度下反響制得純硅, SiHCl 3能與水 劇烈反響.(1)第一步用焦炭與石英砂制取粗硅,其反響的化學方程式為 ;上述反響中的氧化劑是 ,復原劑是.(2)粗硅與HCl氣體反響完全后,經冷凝得到的SiHCl 3(沸點33.0 C)中含有少量SiCl4(沸 點 57.6 C)和 HCl(沸點 一84.7 C), 提純 SiHCl 3采用的方法為(3)實驗室用SiHCl 3與過