高中化学必修第二册5.3.2《新型无机非金属材料》练习题（含答案）

《新型无机非金属材料》练习题含答案
1.硅被誉为无机非金属材料的主角。下列物品用到硅单质的是(　　)
A.陶瓷餐具 B.石英钟表
C.计算机芯片 D.光导纤维
答案C
2.“5G”时代的到来，以光导纤维为基础的高速信息通道更加显得重要。下列物质中用于制造光导纤维的材料是(　　)
A．铜合金 B．陶瓷
C．硅 D．二氧化硅
答案　D
3． 2019年2月，华为发布了制造出首款5G折叠屏手机的消息。下列说法错误的是（　　）
A．制造手机芯片的关键材料是二氧化硅
B．用铜制作手机线路板利用了铜优良的导电性
C．镁铝合金制成的手机外壳具有轻便抗压的特点
D．手机电池电极材料碳纳米管是新型无机非金属材料
答案　A
4.下列关于新型无机非金属材料的说法中，不正确的是(　　)
A．高纯硅可用于制造半导体材料
B．压电陶瓷属于新型无机非金属材料，能实现机械能和电能的相互转化
C．碳纳米材料的主要成分是碳单质，包含富勒烯、碳纳米管和石墨烯等多种
D．二氧化硅制成的光导纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆
答案　D
5.下列叙述中正确的是(　　)
A．自然界中存在大量的单质硅
B．水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅
C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱溶液发生化学反应
D．自然界中硅元素都存在于石英中
答案　B
6.下列说法正确的是(　　)
A．硅材料广泛应用于光纤通信
B．工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C．水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
D．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
答案A
7.有关高温结构陶瓷和光导纤维说法不正确的是(　　)
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、耐高温、抗氧化、耐腐蚀，可用于制造火箭发动机
C．光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维
D．光导纤维的抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，能防窃听
答案　A
8．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅的化合物的叙述错误的是(　　)
A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学式为Si3N4
B．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承
C．光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主要成分为SiO2
D．硅酸盐中硅、氧原子之间以离子键结合
答案　D
9．开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是(　　)
A．石墨烯是新型无机非金属材料
B．纳米材料属于胶体
C．硅酸盐材料只含有非金属元素
D．二氧化硅常用作光电转换材料
答案　A
10.当航天飞机返回地球大气层时，由于与空气的剧烈摩擦，飞机尖端的温度可达1 000 ℃以上，为了防止高温将其烧毁，科学家给航天飞机的相应部位安装了可靠的保护层。制作保护层的材料是(　　)
A．塑料 B．玻璃
C．新型陶瓷 D．镁铝合金
答案 C
11. 硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅,三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
石英砂粗硅SiHCl3(粗)SiHCl3(纯)高纯硅
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　。
②H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是　　　　　　　　　　。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是　　(填字母)。
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产砂纸、砂轮等
B.含硅4%的钢具有很高的导磁性,主要用作变压器铁芯
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通信材料——光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
答案(1)①SiHCl3+H2Si+3HCl
②高温下H2与O2混合发生爆炸　
(2)ABC
12.氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材料,属于新型功能性陶瓷产品,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 ℃时反应获得。
(1)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强,除氢氟酸外,它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热发生反应,可得较高纯度的氮化硅及氯化氢,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案(1)Si3N4+12HF3SiF4↑+4NH3↑
(2)3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl