5.3 无机非金属材料（含答案） 课时作业2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

高中化学人教版必修第二册5.3无机非金属材料 课时作业
一、单选题
1．下列选项中不能满足甲、乙、丙任意两种物质在常温常压下均能反应的是
甲 乙 丙
A SiO2 HF溶液 NaOH溶液
B Cu O2 FeCl3溶液
C SO2 氨水 新制氯水
D Al(OH)3 稀H2SO4 NaOH溶液
A．A B．B C．C D．D
2．下列关于硅酸的说法正确的是 ( )
A．硅酸可以由二氧化硅和水通过化合反应直接制得
B．利用强酸制弱酸的原理可由盐酸制取硅酸
C．因为硅酸难溶于水，所以它不能与氢氧化钠溶液反应
D．硅酸稳定性较强，受热不易分解
3．下列关于硅的说法正确的是
①光导纤维属于硅酸盐产品
②单质硅是良好的半导体
③水泥是硅酸盐材料
④氮化硅陶瓷是新型的无机非金属材料
⑤硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在
A．①②③ B．③④⑤ C．①②⑤ D．②③④
4．下列说法错误的是：
A．臭氧也能够作为消毒剂
B．硅酸盐的化学性质一般很稳定
C．燃烧不一定要有氧气参加
D．酸雨就是pH值小于7的降水
5．以下物质间的每步转化均可通过一步反应实现的是
A．N2→NO2→HNO3→Cu(NO3)2 B．S→SO3→H2SO4→Al2(SO4)3
C．Na→Na2O2→NaOH→Na2CO3 D．Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
6．赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的，这种物质是( 　)
A．硫酸 B．烧碱 C．盐酸 D．氢氟酸
7．下列叙述错误的是
A．分液漏斗在使用前 ，要检查是否漏液
B．实验后 ，剩余的钠可以放回原试剂瓶中
C．氢氟酸可以保存在棕色玻璃瓶或陶瓷瓶中
D．氢气还原氧化铜实验完毕后，应先停止加热，待冷却后再停止通氢气
8．化学创造美好生活。以下说法不正确的是
A．利用太阳能电池板发电，不发生化学变化
B．青蒿素在超临界CO2中有很强的溶解性，萃取青蒿素可用超临界CO2作萃取剂
C．食品包装内常放置具有吸水性的化学药品以保持干燥，如五氧化二磷和硅胶
D．在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源
9．下列有关说法正确的是
A．明矾既可作净水剂，又可起到杀菌消毒的作用
B．利用溶液或均可以鉴别和溴蒸气
C．能与盐酸反应，可用于治疗胃酸过多
D．硬度大，可用作光导纤维
10．在下列物质间的每一步转化中(反应条件已经略去)，不能只通过一步反应实现的是
A．Na→Na2O→Na2CO3→NaHCO3→NaOH
B．Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
C．NH3→NO→NO2→HNO3
D．NaAlO2→Al(OH)3→Al2O3→AlCl3
11．下列试剂的保存方式错误的是
A．Na保存在煤油中
B．FeSO4溶液保存时加入少量铁粉和H2SO4
C．氯水保存在棕色试剂瓶中
D．NaOH保存在带有玻璃塞的试剂瓶中
12．下列物质的用途与利用的性质对应关系不正确的是（ ）
A B C D
物质 漂白液 碱石灰 铁红 单晶硅
主要成分 NaClO 氧化钙与氢氧化钠 Fe2O3 Si
用途 消毒剂 干燥剂 红色油漆或涂料 光导纤维
A．A B．B C．C D．D
13．近年来，我国在无机非金属材料领域的发展受到世界瞩目。下列叙述正确的是
A．石墨烯是电阻率高的新型材料
B．氮化硅陶瓷属于传统无机非金属材料
C．二氧化硅导电性良好
D．陶瓷是以黏土为原料制成的
14．河北石家庄滹沱河特大桥已开工建设，计划2023年主体建成通车。下列关于材料的说法错误的是
A．大桥上铺设的沥青属于有机胶凝材料
B．建桥所用的水泥属于无机胶凝材料
C．大桥上安装的金属护栏属于金属材料
D．大桥上安装的高压钠灯中的多晶氧化铝陶瓷电弧管属于硅酸盐材料
15．关于硅及其化合物的叙述中，正确的是
A．硅是良好的半导体材料，且是制造光缆的主要材料
B．玻璃上的精美刻花，是工艺师用盐酸刻蚀玻璃形成的
C．工业用焦炭还原二氧化硅生产硅：SiO2+CSi + CO2↑
D．SiO2是酸性氧化物，在一定条件下能和氧化钙反应
二、填空题
16．镁铝合金、铁合金、硅酸盐都是广泛的建筑材料。回答下列问题
（1）铝的原子结构示意图为 ；在周期表中第 周期，第 族；铝是一种活泼的金属，但在空气中不易被腐蚀，原因是 （用化学方程式表示）；写出铝与烧碱反应的离子方程式 。
（2）钢是用途最广、用量最多的铁合金，某种钢由铁和另一种元素组成，将少量的钢样品与足量热的浓硫酸充分反应生成两种气体，写出生成两种气体的化学方程式 ；用长滴管向硫酸亚铁溶液中滴加煮沸过的氢氧化钠溶液，观察到的现象是 ；反应的化学方程式为 ； 。
（3）滑石粉的主要成分是Mg3[Si4O10](OH)2,用氧化物表示其组成： ；二氧化硅能与一种酸反应，可根据此反应原理制雕花玻璃，这种酸是 ；常用的硅酸盐产品有 、 、 。
17．用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：
(1)计算机的芯片的主要成分是 ；
(2)光导纤维的主要成分是 ；
(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ；
(4)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物；
(5)有一大类化合物，结构独特，兼备无机材料和有机材料双重性能，有耐温、电绝缘性好、难燃、憎水、耐腐蚀等特性，广“泛用于航空航天、电子电气、建筑、运输等行业，用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮……，己为现代社会不可替代的新材料。这类材料在分子结构上的特点是 和 。
18．根据物质的组成、结构、性质等进行分类，可预测物质的性质及变化。从下列8种物质中按要求回答问题：
①②液态氯化氢③④熔融氢氧化钠⑤固体⑥氯化钠溶液⑦浓硝酸⑧单质铁
(1)以上物质中能导电的是 (填序号)属于电解质的是 (填序号)；属于非电解质的是 (填序号)
(2)④的电离方程式为 ；
(3)已知和均为酸性氧化物，根据类别转换思维写出与NaOH溶液反应的化学方程式 。
(4)向沸水中逐滴滴加饱和溶液，至液体呈透明的红褐色，用激光侧面照射，在垂直与光线的方向看到光亮的通路，则该分散系中分散质粒子直径的范围是 nm。
19．利用地壳中含某主要元素的物质作原料，生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：
(1)计算机芯片的主要成分是 。
(2)光导纤维的主要成分是 ，其遇到强碱易被腐蚀，请写出该物质与氢氧化钠反应的化学方程式： 。
(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 。
(4)常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体的物质是 。
三、计算题
20．准确称取12 g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)放入盛有100 mL某浓度硫酸溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10 mol·L－1的NaOH溶液，产生的沉淀质量m与加入的NaOH溶液的体积V的关系如图所示：

请填空回答：
(1)H2SO4溶液的物质的量浓度为 。
(2)若a=4.6，用于沉淀Fe3＋消耗NaOH的体积是 mL，铝土矿中各成分的质量分数：Al2O3为 ， SiO2为 。
21．按要求回答问题。
Ⅰ．(1)硅酸盐种类繁多，结构复杂，组成各异，通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成，则KAlSi3O8可表示为 ，Al2Si2O5(OH)4可表示为 。
(2)将0.2mol钠和铝的混合物溶于足量的盐酸中，产生3136mL(标准状况下)氢气，则钠和铝的物质的量之比为 ；写出钠与足量盐酸反应的化学方程式 。
Ⅱ．将3.8 g Na2CO3和NaHCO3的混合物充分加热，混合物质量减少了0.62 g。求：
(1)混合物中NaHCO3的质量 。
(2)若将等质量的混合物与含有1.46 gHCl的稀盐酸反应，生成气体的的质量为 。
22．（1）常温下Na2CO3、NaHCO3、NaOH的溶解度分别为15.9、8.4、109.0g/100g水。
①欲在NaOH溶液中通入CO2产生Na2CO3沉淀，NaOH的质量百分数至少为多少 ？(保留1位小数，xx.x%)
②NaHCO3溶解度明显低于Na2CO3，在上述NaOH浓溶液中通入CO2，为什么不考虑在Na2CO3沉淀之前先产生NaHCO3沉淀？ 。
（2）形式多样的硅酸盐是无机矿物的重要基石。SiO44-是一种四面体形的离子(属硅酸根)，其结构可用图a表示，硅原子位居该四面体中心(图中不可见)，四个氧原子各占一个顶点。图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例，均为无支链的单环状，分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。
①求b的化学式。
②若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3)，则其化学式为 。
③绿柱石是铍、铝的此类硅酸复盐，其化学式中含6个硅原子，该复盐的化学式是 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．B
3．D
4．D
5．C
6．D
7．C
8．C
9．B
10．B
11．D
12．D
13．D
14．D
15．D
16． 三 IIIA 4Al+3O2==2Al2O3 2Al+2OH- +2H2O==2AlO2- +3H2↑ C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O 产生白色沉淀，迅速变灰绿，最后变成红褐色。 FeSO4+2NaOH==Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2 +O2+2H2O==4Fe(OH)3 3MgO·4SiO2·H2O 氢氟酸 玻璃 水泥 陶瓷
17． 硅(或Si或单晶硅) 二氧化硅(或SiO2) 硅(或Si) 铝硅酸盐或硅铝酸盐 具有Si-O键 硅相连的烃基
18．(1) ④⑥⑦⑧ ②④⑤ ①③
(2)NaOH=Na++OH-
(3)+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(4)1n-100nm
19．(1)硅(或或单晶硅)
(2) 二氧化硅(或)
(3)硅(或)
(4)硅胶
20．(1)3.5 mol L-1
(2) 5.4 mL 85% 3%
21． K2O Al2O3 6SiO2 Al2O3 2SiO2 2H2O 4:1 2Na +2HCl ＝2NaCl +H2↑ 1.68 g 0.968 g
22． 11.0% 在NaOH存在的条件下不会先生成NaHCO3 Si3O96- SinO3n2n- Be3Al2Si6O18(或3BeO·Al2O3·6SiO2)