新教材2024高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料同步测试新人教版必修第二册

第三节无机非金属材料【基础巩固】1.我国已跨入“互联网+”时代,而“互联网+”的建设离不开无机非金属材料硅。下列物品中用到单质硅的是()A.陶瓷餐具B.石英钟表C.计算机芯片 D.光导纤维答案:C2.下列关于水泥的说法中错误的是()A.水泥的主要成分为硅酸钙B.水泥、砂和水的混合物叫水泥砂浆,是建筑时常用的黏合剂C.在详细的建筑中,所用水泥的强度等级要符合要求D.我国的三峡大坝所运用的水泥的标号应是高标号的水泥答案:A3.下列有关一般玻璃的说法中错误的是()A.制一般玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英砂B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点C.一般玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止烧碱与二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口黏在一起解析:一般玻璃以纯碱、石灰石和石英砂为原料,经混合、粉碎,在玻璃窑中熔融制得,A项正确;玻璃是混合物,没有固定的熔点,B项错误;一般玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2,C项正确;二氧化硅易与碱液反应生成Na2SiO3,Na2SiO3具有很强的黏合性,因此盛NaOH等强碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,D项正确。答案:B4.宋代五大名窑分别为钧窑、汝窑、官窑、定窑、哥窑。其中,钧窑以“入窑一色,出窑万彩”的奇妙窑变著称。下列关于陶瓷的说法中错误的是 ()A.窑变是高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致的颜色改变B.氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料C.高品质的瓷器晶莹剔透,属于纯净物D.陶瓷属于硅酸盐材料,耐酸碱腐蚀,但是不能用来盛装氢氟酸答案:C5.下列有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法中正确的是()A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点,但是硬度却远远低于金属材料B.氮化硅陶瓷是一种重要的结构材料,具有超硬性,它不与任何无机酸反应C.光导纤维是一种优良的导电材料D.光导纤维的抗干扰性能好,不发生电辐射,通信质量高,能防窃听解析:高温结构陶瓷克服了金属材料的弱点,本身还具有许多优点,如耐高温、高硬度、抗氧化等,A项错误;氮化硅陶瓷是重要的结构材料,耐腐蚀性较强,可以与氢氟酸反应,B项错误;光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维,不导电,且抗干扰实力好,不发生电辐射,能防窃听等,C项错误,D项正确。答案:D6.月球的矿产资源极为丰富,仅月球表层5cm厚的沙土就含铁单质上亿吨,月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)和橄榄石(Mg2SiO4,Fe2SiO4)等。下列说法中错误的是()A.辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐B.斜长石由四种元素组成C.铁橄榄石(Fe2SiO4)中铁为+2价D.月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱答案:D7.陶瓷的独创是人类早期科学技术发展史上的一个重要的里程碑,现在,陶瓷已广泛应用于生活和生产中。(1)工业上制备陶瓷的主要原料是。

(2)陶瓷不具有的性质是(填字母)。

A.可导电 B.耐酸碱C.抗氧化 D.耐高温(3)试验室中最常用的坩埚是,熔融烧碱样品做试验时一般选用坩埚。

(4)在搪瓷和陶瓷器具表面的釉质中含有极微量的Pb、Cd和Sb等有毒的金属盐类,为防止中毒,不能长期盛放下列物质中的(填字母)。

A.食用植物油 B.酱油C.食醋 D.酒答案:(1)黏土(2)A(3)瓷坩埚铁(4)C【拓展提高】8.半导体工业中,有一句行话:“从沙滩到用户”,即由SiO2制取Si。制取过程中不涉及的化学反应是()A.2C+SiO2Si+2CO↑B.SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2OC.Si+2Cl2SiCl4D.SiCl4+2H2Si+4HCl解析:由SiO2制取Si时要先制得粗硅,反应为2C+SiO2Si+2CO↑,然后再进行提纯,反应依次为Si+2Cl2SiCl4、SiCl4+2H2Si+4HCl。答案:B9.多晶硅是单质硅的一种形态,是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅的主要原料。已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示:下列说法中错误的是()A.Y可能是H2B.制取粗硅的过程中焦炭与石英砂会发生副反应生成碳化硅,在该副反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1C.SiHCl3中硅元素的化合价为+4价D.Y与SiHCl3制备多晶硅的反应属于置换反应解析:Y能够还原SiHCl3为硅单质,则Y可能是H2,A项正确;制取粗硅的过程中焦炭与石英砂会发生副反应生成SiC:3C+SiO2SiC+2CO↑,在该反应中碳既是氧化剂,又是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,B项错误;SiHCl3中H是-1价,Cl是-1价,则Si的化合价为+4价,C项正确;H2与SiHCl3制备多晶硅的反应:SiHCl3+H2Si+3HCl,属于置换反应,D项正确。答案:B【挑战创新】10.工业上还可以利用镁制取硅,反应为2Mg+SiO22MgO+Si,同时发生副反应:2Mg+SiMg2Si。如图是进行Mg与SiO2反应的试验装置,请回答下列问题。工业上通常利用SiO2与碳反应来制取硅,写出反应的化学方程式:。

(2)由于O2和H2O(g)的存在对该试验有较大影响,试验中应通入气体X作为爱护气,试管中的固体试剂可选用(填字母)。

A.石灰石B.锌粒C.纯碱(3)试验起先时,必需先通一段时间X气体,再加热反应物,其理由是;当反应引发后,移走酒精灯,反应能接着进行,其缘由是

。

(4)反应结束后,待冷却至常温时,向反应后的混合物中加入稀盐酸,可视察到闪亮的火星,产生此现象的缘由是副产物Mg2Si遇盐酸快速反应生成SiH4(硅烷)气体,然后SiH4自燃。用化学方程式表示这两个反应:①