专题03-无机非金属材料(核心素养卷)(必修第二册)(原卷版)

专题03无机非金属材料核心素养卷1．能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是()A．二氧化碳通入可溶性硅酸盐溶液中析出硅酸沉淀B．二氧化碳溶于水形成碳酸，二氧化硅难溶于水C．高温下，二氧化硅与碳酸盐反应生成二氧化碳D．在可溶性硅酸盐溶液中加入盐酸会析出硅酸沉淀2．有“水晶之乡”美称的江苏东海县盛产水晶，现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。水晶是较纯净的透明的石英晶体，下列有关石英的叙述正确的是()A．石英都是无色透明的晶体，可作装饰品，也可以制作光学仪器B．石英晶体中每个Si周围结合2个O，每个O周围结合4个SiC．石英制作的光导纤维在强碱性条件下易发生“断”路D．石英不可以用来制取高纯硅，可以制光导纤维3．下列说法正确的是()A．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液B．硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中C．向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体，出现白色沉淀，说明H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强D．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂4．高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。它可以按下列方法进行制备：SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)。下列说法正确的是()A．反应①的化学方程式为SiO2＋CSi＋CO2↑B．反应①②③中每生成或消耗1molSi，转移4mol电子C．二氧化硅与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应D．SiHCl3(沸点31.8℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6℃)，通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl35．古瓷中所用颜料的成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为＋2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是()A．可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2B．性质稳定，不易脱色C．易溶解于强酸和强碱D．x等于66．关于下列反应的叙述正确的是（）A．由SiO2＋2CSi＋2CO↑可推知硅的非金属性比碳强B．由CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑可推知H2SiO3的酸性比H2CO3强C．由Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓可推知碳的非金属性比硅强D．由Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑可推知H2SiO3的酸性比H2CO3强7．水泥和普通玻璃都是常见的硅酸盐产品。下列说法中不正确的是()A．生产水泥和普通玻璃的每一种原料都含有硅B．水泥、普通玻璃都是混合物C．生产水泥和玻璃都必须用石灰石D．用纯净的石英制成石英玻璃，它的膨胀系数小，常用来制造耐高温的化学仪器8．下列关于碳和硅的叙述中错误的是（）A．碳和硅的最高价氧化物都能与氢氧化钠溶液反应B．单质碳和硅在加热时都能与氧气反应C．碳和硅的氧化物都能溶于水生成相应的酸D．碳和硅两种元素都有同素异形体9．我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测等。月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层5cm厚的沙土中就含铁单质上亿吨，月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[(MgFe)2SiO6]等，下列说法或分析不正确的是()A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐B．斜长石的氧化物形式可表示为：K2O·Al2O3·6SiO2C．橄榄石中铁为＋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10．美国“9.11”恐怖袭击事件给纽约带来了一场严重的环境灾难--石棉污染，使吸入石棉纤维者易患肺癌。已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为Ca2MgXSiYO22(OH)2，X、Y的值分别为（）A．5、8 B．8、3 C．3、8 D．8、511．下列说法正确的是（）A．工业制水泥、玻璃都要用到石灰石；制水泥、陶瓷都要用到黏土B．刚玉、金刚砂，红宝石、蓝宝石的主要成分是氧化铝C．石英、硅石、水晶、珍珠、玛瑙主要成分都是SiO2D．氮化硅陶瓷，光导纤维，石英玻璃都属于新型无机非金属材料12．下列关于二氧化硅的叙述中正确的是()A．硅原子和碳原子最外层电子数相同，二氧化硅和二氧化碳分子结构也相同B．二氧化硅能与氢氧化钠溶液和氢氟酸反应，所以二氧化硅是两性氧化物C．二氧化硅中硅元素为＋4价，二氧化硅具有氧化性D．在二氧化硅中，每个硅原子结合2个氧原子13．下列有关物质用途的说法中，正确的是①Si可用来制造半导体材料②SiO2可用于制造光导纤维③Al(OH)3可用于治疗胃酸过多④氧化铁可用于制红色涂料A．只有① B．只有② C．只有③ D．都正确14．下列说法不正确的是（）A．陶瓷、玻璃、水泥等都是硅酸盐产品B．硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料C．硅酸、二氧化硅、硅酸钠及硅酸盐产品均属于电解质D．青花瓷胎体的原料为高岭土[Al2Si2O5(OH)4]，若以氧化物形式可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O15．二氧化硅又称硅石，是制备硅及含硅化合物的重要原料。部分转化过程如图所示，下列说法正确的是A．SiO2既能发生②反应，又能发生③反应，说明SiO2属于两性氧化物B．④反应是水泥工业的化学反应原理之一，⑤反应可证明H2CO3酸性强于H2SiO3C．①反应的生成物除Si外还有CO2，硅胶可用作催化剂的载体D．除了粗硅的制备和提纯过程中涉及的反应外，图中所示其他反应都是非氧化还原反应16．下列关于二氧化碳和二氧化硅的说法中正确的是()A．二氧化碳和二氧化硅分别是碳酸和硅酸的酸酐B．二氧化碳和二氧化硅与水反应分别生成相应的酸C．二氧化碳是酸性氧化物，二氧化硅是两性氧化物D．二氧化碳和二氧化硅都是由相应的分子组成的17．据报道，科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解，从中提取一种叫做生物质纳米结构二氧化硅的超高活性材料，将少量这种材料掺入混凝土中，即可轻易制备出超高强度和超高耐久性能的高性能混凝土。关于二氧化硅下列说法中正确的是（）A．二氧化硅溶于水显酸性，所以二氧化硅属于酸性氧化物B．二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸C．由CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸强D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸18．我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世，填补了我国计算机制造史上的一项空白。下列对晶体硅的有关叙述正确的是A．晶体硅的结构与金刚石类似B．晶体硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质发生反应C．晶体硅是一种良好的半导体材料，但是它提炼工艺复杂，价格昂贵D．晶体硅具有金属光泽，故它属于金属材料，可以导电19．芯片主要由单晶体硅成。下图是硅及其化合物的类价二维图，根据要求完成下列化学方程式或离子方程式。（1）利用焦炭在电炉中还原二氧化硅的化学方程式为_______________。（2）利用氢氟酸刻蚀玻璃的化学方程式为_______________。（3）硅酸钠转化为原硅酸的离子方程式_______________。（4）二氧化硅与烧碱溶液反应的化学方程式_______________。（5）石英与石灰石在玻璃熔炉里加强热发生反应的化学方程式为_______________。20．硅及其化合物在自然界广泛存在并被人类应用。(1)氮化硅膜与二氧化硅膜相比较具有表面化学性能稳定等优点，故氮化硅膜可用于半导体工业。可以用NH3和SiH4(硅烷)在一定条件下反应制得3SiH4＋4NH3Si3N4＋12H2以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下：反应原理：4NH4Cl＋Mg2Si4NH3↑＋SiH4↑＋2MgCl2(ΔH<0)①NH4Cl中的化学键类型有________，SiH4的电子式为______________。②上述生产硅烷的过程中液氨的作用是____________________________。③氨气是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式：___________________________________________________，实验室可利用如图所示装置完成该反应。在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，白烟的主要成分是________。(2)三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)难溶于水，在医药上可作抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为________________________________。将0.184g三硅酸镁加入到50mL0.1mol/L盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，用0.1mol/LNaOH溶液滴定剩余的盐酸，消耗NaOH溶液30mL，则Mg2Si3O8·nH2O中的n值为________。(注：Mg2Si3O8的摩尔质量为260g/mol)21．以下是工业上制取纯硅的一种方法。请回答下列问题(各元素用相应的元素符号表示)：（1）在上述生产过程中，属于置换反应的有____(填反应代号)；（2）写出反应③的化学方程式____；（3）化合物W的用途很广，通常可用作建筑工业和造纸工业的黏合剂，可作肥皂的填充剂，是天然水的软化剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1373～1623K反应，生成化合物W，其化学方程式是____；（4）A、B、C三种气体在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是___(填化学式)；分别通入W溶液中能得到白色沉淀的气体是___(填化学式)；（5）工业上合成氨的原料H2的制法是先把焦炭与水蒸气反应生成水煤气，再提纯水煤气得到纯净的H2，提纯水煤气得到纯净的H2的化学方程式为___。23．化学就在我们身边，它与我们的日常生活密切相关，按要求回答以下问题：（1）缺铁性贫血患者应补充Fe2＋，通常以硫酸亚铁的形式补充，而硫酸铁无这种药效。当用硫酸亚铁制成药片时外表包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是_________________.（2）硅酸盐常可写成氧化物形式，钾长石（K2Al2Si6O16）写成氧化物的形式为____________.（3）漂粉精中有效成分的化学式为_________________.（4）“硅材料”是无机非金属材料的主角，其中广泛应用的光导纤维成分是_____________________（5）陶瓷、水泥和玻璃是常用的传统的无机非金属材料，其中生产普通玻璃的主要原料有_________，氢氧化钠溶液不能用玻璃塞的原因是（化学方程式）_________________.（6）向浑浊的水中加入明矾KAl(SO4)2•12H2O后，水可得到净化．写出明矾在水中的电离方程式_______，往明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液直至Al3+恰好沉淀完全，发生反应的离子方程式为_________________.（7）饮用水中的NO3-对人类健康产生危害，为了降低饮用水中NO3-的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2，其化学方程式为：10Al+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O．请回答下列问题：①在化学方程式上用单线桥标出该反应中电子转移的方向和数目：_________________.②上述反应中若生成标况下3.36LN2，则转移的电子数目为：_________________.24．硅在无机非金属材料中，扮演着主要角色，请利用相关知识回答下列问题：(1)硅有非常重要的用途，请写出其中的一种：_________________________________。(2)古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为＋2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是________。A．可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2B．性质稳定，不易脱色C．x等于6D．易溶解于强酸和强碱(3)工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图如