高中化学必修二第五章第三节无机非金属材料
课时作业
1.《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙黏土而为之”“凡坯既成,干燥之后,则 堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色),与造砖同法”。下列说法错误的是( )
A.“燃薪举火”使黏土发生了复杂的物理化学变化 B.沙子和黏土的主要成分为硅酸盐
C.烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦 D.黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料
2.世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说:“中国至少在距今3 000年以前,就 已经使用玻璃了。”下列有关普通玻璃的说法不正确的是( )
A.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英
B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点
C.普通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,是为了防止烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞 与瓶口粘在一起
3.全面通车的沪昆高速铁路是国家重要的交通线路,在工程建设中用量最大的硅酸盐材料( )
A.钢筋 B.水泥 C.玻璃 D.陶瓷
4.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
5.下列哪些材料是新型无机材料( )
① 氧化铝陶瓷 ② 氮化硅陶瓷 ③ 碳化硅陶瓷 ④ 氮化铝陶瓷
⑤ 氮化钛陶瓷 ⑥ 硅化硼陶瓷 ⑦ 二硅化铜陶瓷
A.①②③ B.①③④⑤ C.①⑤⑥ D.全部
6.石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料,它是一种透明、良好的导体;石墨烯是由碳原 子构成的单层二维蜂窝状晶格结构(如图所示)一种碳单质新材料,它是构 建富勒烯、碳纳米管的基本单元。 利用石墨烯可制造晶体管、太阳能电池 板等。有关石墨烯的说法不正确的是( )
A.石墨烯具有优良的导电、导热性能 B.石墨烯是一种新型的无机非金属材料
C.石墨烯与富勒烯的结构相同 D.石墨烯、富勒烯、碳纳米管都是由碳元素组成的
7.澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫含有约4 000个碳原子,直径约6~9 nm, 在低于-183 ℃时,泡沫具有永久磁性,下列叙述正确的是( )
A.“碳纳米泡沫”与石墨互为同位素
B.把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中,能产生丁达尔效应
C.“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物
D.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
8.我国科学家成功研制了SiO2超分子纳米管,下列叙述不正确的是( )
A.该超分子性质稳定,不与任何酸发生反应 B.SiO2是酸性氧化物
C.SiO2在工业上可用于制造光导纤维 D.SiO2与碱的反应是非氧化还原反应
9.下列离子方程式,正确的是( )
A.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O
B.碳酸钠溶液中加入二氧化硅:CO32-+SiO2===SiO32-+CO2↑
C.二氧化硅与烧碱溶液反应:SiO2+2OH-===SiO32-+H2O↑
D.硅酸与烧碱溶液中和:H2SiO3+2OH-===SiO32-+2H2O
10.制备硅单质时,主要化学反应如下:
①SiO2(石英砂)+2C(焦炭)Si(粗硅)+2CO↑ ②Si(粗硅)+2Cl2SiCl4
③SiCl4+2H2Si(纯硅)+4HCl
下列对上述三个反应的叙述中,不正确的是( )
A.①③为置换反应 B.①②③均为氧化还原反应
C.②为化合反应 D.三个反应的反应物中硅元素均被还原
11.向下列各溶液中通入足量CO2气体,最终有浑浊现象产生的是( )
①饱和Na2CO3溶液;②澄清石灰水;③NaAlO2溶液;④CaCl2溶液;⑤Na2SiO3溶液
A.全部 B.除①④⑤外 C.除①②④外 D.除②④外
12.下列有关物质的说法正确的是( )
A.玻璃、陶瓷、水泥、光导纤维的化学组成都是硅酸盐
B.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂
C.二氧化硅不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟酸
D.生石灰能与水反应,可用来干燥氯气
13.化学与人类社会的生活、生产密切相关。以下说法中不正确的是( )
A.我国发射的“嫦娥三号”月球探测器中使用的碳纤维是一种新型无机非金属材料
B.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化
D.家庭用“84”消毒液与洁厕灵不可混合使用,否则会发生中毒事故
14.小明参观了举世瞩目的北京大兴国际机场,该机场建设时应用了许多先进技术,其中之一是“重 载水泥混凝土铺面技术”。下列原料可用于制造普通水泥的是( )
A.胆矾 B.纯碱 C.石膏 D.小苏打
15.下列说法正确的是( )
A.SiO2既可以和NaOH溶液反应,也可以和HF溶液反应,所以SiO2是两性氧化物
B.非金属氧化物不一定是酸性氧化物,金属氧化物多数是碱性氧化物
C.石英是良好的半导体材料,可以制成光电池
D.陶瓷的烧制不涉及化学变化
16.(2021·浙江)下列说法不正确的是( )
A.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐
B.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁
C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气
D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化
17.下列溶液中①碳酸钠溶液 ②氢氟酸 ③氢氧化钠溶液④氯化钠溶液,可以盛放在玻璃试剂瓶 中但不能用磨口玻璃塞的是( )
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
18.1996年诺贝尔化学奖授予斯莫利等三位化学家,以表彰他们发现富勒烯(C60),开辟了化学研究 的新领域。富勒烯(C60)由于具有空心的类似足球形状的结构,也称为足球烯。对于下列有关C60 的说法中正确的是( )
A.C60在一定条件下可以与CuO发生置换反应
B.C60的摩尔质量是720
C.金刚石,石墨和足球烯(C60)三者和足量氧气反应的最终产物不同
D.金刚石,石墨和足球烯(C60)的性质完全相同
19.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.H2CO3比H2SiO3受热易分解可推知H2SiO3的酸性比H2CO3强
20.用氧化物的形式表示硅酸盐的组成,其中正确的是( )
A.钙沸石Ca(Al2Si3O10)·3H2O表示为CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O
B.镁橄榄石Mg2SiO4表示为MgO·SiO2
C.正长石KAlSi3O8表示为K2O·Al2O3·3SiO2
D.高岭石Al2(Si2O5)(OH)4表示为Al2O3·SiO2·2H2O
21.除去下列粉末中的杂质(括号内为杂质),将选用的试剂填在横线上。
⑴ SiO2(CaCO3)___________________; ⑵ SiO2(C)__________________;
⑶ NaCl(Na2SiO3)__________________; ⑷ CuO(SiO2)__________________;
⑸ SiO2(NaCl)__________________
22.某实验小组设计了如图所示装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物进行探究。
已知:PdCl2溶液可用于检验CO,反应的化学方程式为CO+PdCl2+H2O===CO2+2HCl+Pd↓ (产生黑色金属钯,使溶液变浑浊)。
⑴ 实验时要长时间通入N2,其目的是________________________________。
⑵ 装置B的作用是__________________________________________________。
⑶ 装置C、D中所盛试剂分别为_____________、_____________,若装置C,D中溶液均变浑浊,且经检测两气体产物的物质的量相等,则该反应的化学方程式为_____________________。
⑷ 该装置的缺点是__________________________________________________。
⑸ 设计实验证明碳酸的酸性比硅酸的强:___________________________________________。
23.氮化硅陶瓷因其熔点高,对于金属及氧化物熔体具有相当的高温稳定性,越来越多被应用于热工 各个领域,如陶瓷烧成棚板、辊棒,以及高温轴承、涡轮叶片等。
⑴ 下列关于氮化硅陶瓷的说法正确的是________。
A.硅粉合成氮化硅的反应属于氧化还原反应
B.氮化硅陶瓷属于硅酸盐
C.氮化硅陶瓷可用于制造磨刀材料
D.太阳能光伏产业的主体材料为氮化硅
⑵ 在烧结氮化硅陶瓷的过程中,二氧化硅、碳、氮气以物质的量之比3:6:2反应生成两种化合物。
①该反应的化学方程式为___________________________。
②该反应中氧化剂与还原剂的质量比为________。
(
5
)
参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B B B C D C B A D D
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
D B C C B A A A C A
21【答案】
⑴ 盐酸 ⑵ 氧气 ⑶ 盐酸 ⑷ NaOH溶液 ⑸ 水
22【答案】
⑴ 排尽装置内的空气,避免空气中的O2、CO2、水蒸气对实验产生干扰
⑵ 作安全瓶,防止倒吸
⑶ 澄清石灰水 PdCl2溶液 3SiO2+4C2CO2↑+2CO↑+3Si
⑷ 无尾气吸收装置
⑸ 向Na2SiO3溶液中通入CO2气体,溶液变浑浊
23【答案】
⑴ AC
⑵ 3SiO2+2N2+6CSi3N4+6CO 7:9