2020_2021學(xué)年新教材高中化學(xué)第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第三節(jié)無機(jī)非金屬材料課時(shí)作業(yè)含解析新人教版必修2

1、無機(jī)非金屬材料 學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1我國已跨入“互聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代，而“互聯(lián)網(wǎng)”的建設(shè)離不開無機(jī)非金屬材料硅。下列物品中用到硅單質(zhì)的是()a陶瓷餐具 b石英鐘表c計(jì)算機(jī)芯片 d光導(dǎo)纖維2下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法不正確的是()a傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料是指：玻璃、水泥、陶瓷等硅酸鹽材料b新型無機(jī)非金屬材料克服了傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，具有極大強(qiáng)度c高溫結(jié)構(gòu)材料具有耐高溫、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點(diǎn)d傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型無機(jī)非金屬材料的主要成分都是硅酸鹽3下列關(guān)于玻璃的敘述正確的是()a玻璃是硅酸鹽產(chǎn)品，有固定的熔點(diǎn)b玻璃是由幾種成分熔化在一起而形成的晶體c玻璃的成分及各成分的比例固定不變d普通

2、玻璃生產(chǎn)中所涉及的兩個(gè)主要反應(yīng)均有co2生成4下列說法正確的是 ()a石英玻璃、瑪瑙、水泥和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽制品b紅寶石、珍珠、水晶、鉆石等裝飾品的主要成分都是硅酸鹽c氫氟酸能夠雕刻玻璃d硅酸具有酸的通性，能使石蕊溶液變紅5硅及其化合物在材料領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。下列敘述中，正確的是()a右圖是常見于汽車中的小擺件“蘋果花”，它的動力是以si為原料制作的太陽能電池b晶體硅主要用途是制造光導(dǎo)纖維c硅是地殼中含量最多的元素d硅的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，因此硅在自然界中以游離態(tài)形式存在6有關(guān)硅元素的下列敘述中正確的是()a硅、碳與氫氟酸都不反應(yīng)b硅是構(gòu)成礦物巖石的主要原料，其化合態(tài)硅幾乎全部是硅石和硅酸鹽c

3、硅與碳性質(zhì)都很穩(wěn)定，都能以游離態(tài)存在于自然界d晶體硅、石墨都可作半導(dǎo)體材料7我國具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的電腦芯片“龍芯一號”的問世，填補(bǔ)了我國計(jì)算機(jī)制造史上的一項(xiàng)空白。下列對晶體硅的有關(guān)敘述正確的是()a晶體硅和金剛石的物理性質(zhì)相似b晶體硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)c晶體硅是一種良好的半導(dǎo)體材料，但是它的提煉工藝復(fù)雜，價(jià)格昂貴d晶體硅具有金屬光澤，故它屬于金屬材料，可以導(dǎo)電8下列物質(zhì)中，導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間的是()晶體硅金屬鋁石墨晶體鍺金剛石a只有 b只有c和 d和9下列溶液中碳酸鈉溶液氫氟酸氫氧化鈉溶液氯化鈉溶液，可以盛放在玻璃試劑瓶中但不能用磨口玻璃塞的是()a bc d

4、10制備硅單質(zhì)時(shí)，主要化學(xué)反應(yīng)如下：sio2(石英砂)2c(焦炭)si(粗硅)2cosi(粗硅)2cl2sicl4sicl42h2si(純硅)4hcl，下列對上述三個(gè)反應(yīng)的敘述中，不正確的是()a為置換反應(yīng)b均為氧化還原反應(yīng)c為化合反應(yīng)d三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物中硅元素均被還原等級突破11下列有關(guān)硅及其化合物的說法正確的是()a陶瓷、玻璃、水泥容器都能貯存氫氟酸b硅酸鈉屬于鹽，不屬于堿，所以硅酸鈉可以保存在具有磨口玻璃塞的試劑瓶中c用sio2制取硅酸，應(yīng)先使二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，然后再通入co2d由na2co3sio2co2na2sio3可知，硅酸的酸性強(qiáng)于碳酸12由二氧化硅制高純硅的流程如下，

5、下列說法中錯(cuò)誤的是()asihcl3的摩爾質(zhì)量為135.5 gbh2和hcl均可循環(huán)利用csio2是一種堅(jiān)硬難熔的固體d均屬于氧化還原反應(yīng)13硅是構(gòu)成無機(jī)非金屬材料的一種主要元素，下列有關(guān)硅的化合物的敘述錯(cuò)誤的是()a氮化硅陶瓷是一種新型無機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為si3n4b碳化硅(sic)的硬度大，熔點(diǎn)高，可用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和軸承c光導(dǎo)纖維是一種新型無機(jī)非金屬材料，其主要成分為sio2d二氧化硅為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其晶體中硅原子和硅氧單鍵個(gè)數(shù)之比為1214硅是無機(jī)非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。(1)計(jì)算機(jī)芯片和太陽能電池的主要成分是_，光導(dǎo)纖維的主要成分是_。

6、(填化學(xué)式)(2)工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)玉石的主要成分基本都屬于硅酸鹽，翡翠的主要成分為naalsi2o6，用氧化物形式表示為_。(4)高純度單晶硅可以按下列方法制備：sio2si(粗)sihcl3si(純)寫出步驟的化學(xué)方程式：_。步驟的產(chǎn)物經(jīng)過冷凝后得到的sihcl3(沸點(diǎn)33.0 )中含有少量的sicl4(沸點(diǎn)57.6 )，提純sihcl3主要操作的名稱是_。步驟需要在無水無氧環(huán)境下進(jìn)行，若在有氧環(huán)境下，除了有不安全因素外，還可能使產(chǎn)品中混有雜質(zhì)_。15a、b、c、d四種易溶于水的化合物只由表中的八種離子組成，且四種化合物中陰、陽離子各不相同。陰離子

7、cl、sio、oh、no陽離子h、ag、na、k已知：a溶液呈強(qiáng)酸性，且a溶液與b、c溶液混合均產(chǎn)生白色沉淀，b的焰色反應(yīng)呈黃色?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出a、b、c、d的化學(xué)式：a_，b_，c_，d_。(2)寫出a溶液與b溶液反應(yīng)的離子方程式：_。(3)請選出適合存放a、c、d溶液的試劑瓶的序號：課時(shí)作業(yè)6無機(jī)非金屬材料1答案：c2解析：新型無機(jī)非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料易碎、強(qiáng)度不夠等缺點(diǎn)，并且具有特殊結(jié)構(gòu)、特殊功能；新型無機(jī)非金屬材料的主要成分并不一定是硅酸鹽，如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。答案：d3解析：玻璃不是晶體，沒有固定的熔點(diǎn)，a、b項(xiàng)錯(cuò)誤；玻璃的種類較多，不同玻璃的成分

8、及各成分的比例不同，c項(xiàng)錯(cuò)誤；玻璃生產(chǎn)中所涉及的兩個(gè)主要反應(yīng)為caco3sio2casio3co2、na2co3sio2na2sio3co2，均有co2生成，d項(xiàng)正確。答案：d4解析：石英玻璃、瑪瑙的成分是sio2，不屬于鹽，a不正確；紅寶石的主要成分為三氧化二鋁、珍珠的主要成分為caco3、水晶的主要成分為sio2、鉆石為碳單質(zhì)，均不屬于硅酸鹽，b不正確；氫氟酸能與玻璃的成分之一sio2發(fā)生反應(yīng)：4hfsio2=sif42h2o，c正確；硅酸具有酸的通性，例如能與堿反應(yīng)，但其難溶于水，不能使石蕊溶液變色，d不正確。答案：c5解析：晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料，主要用途是制作太陽能電池、集成電路，

9、a正確、b錯(cuò)誤；氧是地殼中含量最多的元素，c錯(cuò)誤；硅是親氧元素，在自然界中以化合態(tài)形式存在，d錯(cuò)誤。答案：a6答案：b7解析：晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似，是具有正四面體形的空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以物理性質(zhì)與金剛石相似，熔、沸點(diǎn)高，硬度大；硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，但常溫下可與f2、hf和強(qiáng)堿反應(yīng)；晶體硅是一種良好的半導(dǎo)體材料，被廣泛使用；晶體硅是一種非金屬單質(zhì)，雖然它具有金屬光澤。答案：a8解析：si、ge均能導(dǎo)電，可作半導(dǎo)體材料；al是電的良導(dǎo)體；石墨也能導(dǎo)電，但不能作半導(dǎo)體材料；金剛石不導(dǎo)電。答案：d9解析：、項(xiàng)中溶液呈堿性，不能與光滑的玻璃反應(yīng)，但能與磨口玻璃裸露的sio2反應(yīng)，生成的硅酸鈉溶液是

10、一種礦物膠，具有良好的黏結(jié)性，易使瓶塞與瓶壁粘在一起而難以開啟。氫氟酸能腐蝕玻璃，不能用玻璃試劑瓶盛放。答案：a10解析：在反應(yīng)中si元素化合價(jià)升高，被氧化。答案：d11解析：陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸鹽，其含有的sio2能與氫氟酸反應(yīng)，a項(xiàng)錯(cuò)誤；硅酸鈉是一種黏合劑，能將玻璃塞和瓶體粘在一起，不便于打開，b項(xiàng)錯(cuò)誤；d項(xiàng)中的反應(yīng)能發(fā)生是因?yàn)樯傻腸o2氣體不斷逸出，不能說明硅酸的酸性強(qiáng)于碳酸。答案：c12解析：sihcl3的摩爾質(zhì)量為135.5 g/mol，a錯(cuò)誤；由生產(chǎn)高純硅的流程示意圖可知，h2和hcl既是反應(yīng)物，又是生成物，所以均可循環(huán)利用，b正確；sio2的硬度大，熔點(diǎn)高，c正確

11、；反應(yīng)為sio22csi(粗)2co，反應(yīng)為si(粗)3hclsihcl3h2，反應(yīng)為sihcl3h2si3hcl，三個(gè)方程式中元素的化合價(jià)均發(fā)生變化，均屬于氧化還原反應(yīng)，d正確。答案：a13解析：a項(xiàng)，在氮化硅中n元素為3價(jià)，si元素為4價(jià)，則化學(xué)式為si3n4，正確；d項(xiàng)，在sio2晶體中，硅原子和硅氧單鍵個(gè)數(shù)之比為14，錯(cuò)誤。答案：d14解析：(1)si是半導(dǎo)體，可用于制造計(jì)算機(jī)芯片和太陽能電池，光導(dǎo)纖維的主要成分是sio2。(2)工藝師常用氫氟酸來雕刻玻璃，是因?yàn)闅浞崮芎蛃io2反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4hfsio2=sif42h2o。(3)翡翠的主要成分為naalsi2o6，將其表示為氧化物形式為na2oal2o34sio2。(4)步驟的化學(xué)方程式為2csio2si(粗)2co；步驟的產(chǎn)物經(jīng)過冷凝后得到的sihcl3(沸點(diǎn)33.0 )中含有少量的sicl4(沸點(diǎn)57.6 )，根據(jù)兩者沸點(diǎn)不同，可采用蒸餾的方法分離；步驟需要在無水無氧環(huán)境下進(jìn)行，若在有氧環(huán)境下，除了有不安全因素外，產(chǎn)品中的si會和o2在高溫的條件下反應(yīng)生成sio2。答案：(1)sisio2(2)4hfsio2=sif42h2o(3)na2oal2o34sio2(4)2c