新教材2024高中化學第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第三節(jié)無機非金屬材料同步測試新人教版必修第二冊

第三節(jié)無機非金屬材料【基礎(chǔ)鞏固】1.我國已跨入“互聯(lián)網(wǎng)+”時代,而“互聯(lián)網(wǎng)+”的建設(shè)離不開無機非金屬材料硅。下列物品中用到單質(zhì)硅的是()A.陶瓷餐具B.石英鐘表C.計算機芯片 D.光導纖維答案:C2.下列關(guān)于水泥的說法中錯誤的是()A.水泥的主要成分為硅酸鈣B.水泥、砂和水的混合物叫水泥砂漿,是建筑時常用的黏合劑C.在詳細的建筑中,所用水泥的強度等級要符合要求D.我國的三峽大壩所運用的水泥的標號應(yīng)是高標號的水泥答案:A3.下列有關(guān)一般玻璃的說法中錯誤的是()A.制一般玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英砂B.玻璃在加熱熔化時有固定的熔點C.一般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,是為了防止燒堿與二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口黏在一起解析:一般玻璃以純堿、石灰石和石英砂為原料,經(jīng)混合、粉碎,在玻璃窯中熔融制得,A項正確;玻璃是混合物,沒有固定的熔點,B項錯誤;一般玻璃的主要成分為Na2SiO3、CaSiO3和SiO2,C項正確;二氧化硅易與堿液反應(yīng)生成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用玻璃塞,D項正確。答案:B4.宋代五大名窯分別為鈞窯、汝窯、官窯、定窯、哥窯。其中,鈞窯以“入窯一色,出窯萬彩”的奇妙窯變著稱。下列關(guān)于陶瓷的說法中錯誤的是 ()A.窯變是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導致的顏色改變B.氧化鋁陶瓷屬于新型無機非金屬材料C.高品質(zhì)的瓷器晶瑩剔透,屬于純凈物D.陶瓷屬于硅酸鹽材料,耐酸堿腐蝕,但是不能用來盛裝氫氟酸答案:C5.下列有關(guān)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和光導纖維的說法中正確的是()A.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷彌補了金屬材料的弱點,但是硬度卻遠遠低于金屬材料B.氮化硅陶瓷是一種重要的結(jié)構(gòu)材料,具有超硬性,它不與任何無機酸反應(yīng)C.光導纖維是一種優(yōu)良的導電材料D.光導纖維的抗干擾性能好,不發(fā)生電輻射,通信質(zhì)量高,能防竊聽解析:高溫結(jié)構(gòu)陶瓷克服了金屬材料的弱點,本身還具有許多優(yōu)點,如耐高溫、高硬度、抗氧化等,A項錯誤;氮化硅陶瓷是重要的結(jié)構(gòu)材料,耐腐蝕性較強,可以與氫氟酸反應(yīng),B項錯誤;光導纖維是一種能高質(zhì)量傳導光的玻璃纖維,不導電,且抗干擾實力好,不發(fā)生電輻射,能防竊聽等,C項錯誤,D項正確。答案:D6.月球的礦產(chǎn)資源極為豐富,僅月球表層5cm厚的沙土就含鐵單質(zhì)上億噸,月球上的主要礦物有輝石(CaMgSi2O6)、斜長石(KAlSi3O8)和橄欖石(Mg2SiO4,Fe2SiO4)等。下列說法中錯誤的是()A.輝石、斜長石及橄欖石均屬于硅酸鹽B.斜長石由四種元素組成C.鐵橄欖石(Fe2SiO4)中鐵為+2價D.月球上有游離態(tài)鐵是因為月球上鐵的活動性比地球上鐵的活動性弱答案:D7.陶瓷的獨創(chuàng)是人類早期科學技術(shù)發(fā)展史上的一個重要的里程碑,現(xiàn)在,陶瓷已廣泛應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中。(1)工業(yè)上制備陶瓷的主要原料是。

(2)陶瓷不具有的性質(zhì)是(填字母)。

A.可導電 B.耐酸堿C.抗氧化 D.耐高溫(3)試驗室中最常用的坩堝是,熔融燒堿樣品做試驗時一般選用坩堝。

(4)在搪瓷和陶瓷器具表面的釉質(zhì)中含有極微量的Pb、Cd和Sb等有毒的金屬鹽類,為防止中毒,不能長期盛放下列物質(zhì)中的(填字母)。

A.食用植物油 B.醬油C.食醋 D.酒答案:(1)黏土(2)A(3)瓷坩堝鐵(4)C【拓展提高】8.半導體工業(yè)中,有一句行話:“從沙灘到用戶”,即由SiO2制取Si。制取過程中不涉及的化學反應(yīng)是()A.2C+SiO2Si+2CO↑B.SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2OC.Si+2Cl2SiCl4D.SiCl4+2H2Si+4HCl解析:由SiO2制取Si時要先制得粗硅,反應(yīng)為2C+SiO2Si+2CO↑,然后再進行提純,反應(yīng)依次為Si+2Cl2SiCl4、SiCl4+2H2Si+4HCl。答案:B9.多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài),是制造硅拋光片、太陽能電池及高純硅的主要原料。已知多晶硅第三代工業(yè)制取流程如圖所示:下列說法中錯誤的是()A.Y可能是H2B.制取粗硅的過程中焦炭與石英砂會發(fā)生副反應(yīng)生成碳化硅,在該副反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C.SiHCl3中硅元素的化合價為+4價D.Y與SiHCl3制備多晶硅的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)解析:Y能夠還原SiHCl3為硅單質(zhì),則Y可能是H2,A項正確;制取粗硅的過程中焦炭與石英砂會發(fā)生副反應(yīng)生成SiC:3C+SiO2SiC+2CO↑,在該反應(yīng)中碳既是氧化劑,又是還原劑,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2,B項錯誤;SiHCl3中H是-1價,Cl是-1價,則Si的化合價為+4價,C項正確;H2與SiHCl3制備多晶硅的反應(yīng):SiHCl3+H2Si+3HCl,屬于置換反應(yīng),D項正確。答案:B【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】10.工業(yè)上還可以利用鎂制取硅,反應(yīng)為2Mg+SiO22MgO+Si,同時發(fā)生副反應(yīng):2Mg+SiMg2Si。如圖是進行Mg與SiO2反應(yīng)的試驗裝置,請回答下列問題。工業(yè)上通常利用SiO2與碳反應(yīng)來制取硅,寫出反應(yīng)的化學方程式:。

(2)由于O2和H2O(g)的存在對該試驗有較大影響,試驗中應(yīng)通入氣體X作為愛護氣,試管中的固體試劑可選用(填字母)。

A.石灰石B.鋅粒C.純堿(3)試驗起先時,必需先通一段時間X氣體,再加熱反應(yīng)物,其理由是;當反應(yīng)引發(fā)后,移走酒精燈,反應(yīng)能接著進行,其緣由是

。

(4)反應(yīng)結(jié)束后,待冷卻至常溫時,向反應(yīng)后的混合物中加入稀鹽酸,可視察到閃亮的火星,產(chǎn)生此現(xiàn)象的緣由是副產(chǎn)物Mg2Si遇鹽酸快速反應(yīng)生成SiH4(硅烷)氣體,然后SiH4自燃。用化學方程式表示這兩個反應(yīng):①