高中化学同步练习：必修二5.3无机非金属材料（基础巩固）

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高中化学同步练习：必修二5.3无机非金属材料（基础巩固）
一、选择题
1．化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是（　　）
A．二氧化硫具有漂白性，可大量用于漂白银耳
B．冬奥会的火炬外壳使用了新型有机非金属材料——碳纤维复合材料
C．单晶硅可用于制造光导纤维
D．液氨汽化吸收大量的热，可用作制冷剂
2．地窖中二氧化碳的含量达到10%以上，人和动物进入地窖时可导致死亡，这是因为二氧化碳（　　）
A．有剧毒 B．有腐蚀性
C．不支持燃烧 D．不能供给呼吸
3．《厉害了，我的国》展示了中国在探索太空、开发深海、建设高铁、开发5G技术等领域取得了举世瞩目的成就，它们与化学有着密切联系。下列对应关系不正确的是（　　）
A．5G手机芯片的关键材料——二氧化硅
B．火箭外壳采用高强度的铝合金——金属材料
C．“神舟”飞船航天员穿的航天服材料——多种合成纤维
D．“神舟”飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷——新型无机非金属材料
4．我国华为公司的技术标准成为世界5G通讯标准的重要组成部分，6G也正在研发，5G、6G都离不开光导纤维。制造光导纤维的材料是（　　）
A．二氧化硅 B．铜合金 C．晶体硅 D．纤维素
5．唐三彩、秦兵马俑制品的主要材料在成分上属于（　　）
A．氧化铝 B．硅酸盐 C．二氧化硅 D．合金
6．开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料属于新型无机非金属材料的是（　　）
A．口罩中使用的聚丙烯熔喷布 B．宇航服中使用的合成纤维 C．“瑞雪祥云”礼仪服智能发热使用的石墨烯 D．飞机风挡使用的有机玻璃
A．A B．B C．C D．D
7．石灰石是一种重要的工业原料，以下生产所用原料中，不需要石灰石的是（　　）
A．生产玻璃 B．生产水泥 C．生产生石灰 D．生产陶瓷
8．硅酸盐材料历史悠久，用途广泛，下列物质中不属于硅酸盐材料的是（　　）
A．玻璃 B．陶瓷 C．水晶 D．水泥
9．下列关于玻璃的叙述中，错误的是
A．玻璃上的精美刻花，是工艺师用氢氟酸刻蚀形成的
B．金属氧化物的加入可以使玻璃呈现不同的颜色
C．玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料
D．玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英
10．陶瓷不具有以下的性质（　　）
A．可导电 B．耐酸碱 C．抗氧化 D．耐高温
11．下列说法中，不正确的是（　　）
A．铅笔芯不含铅 B．陶瓷都不透明
C．有机玻璃不属于玻璃 D．纯碱不属于碱
12．下列说法正确的是（　　）
A．氢氟酸可用于在玻璃器皿上刻蚀标记
B．Si和SiO2都用于制造芯片
C．SiO2能和NaOH溶液、氢氟酸反应，所以是两性氧化物
D．Si和SiO2都用于制造光导纤维
13．下列有关物质用途的说法中，不正确的是（　　）
A．硝酸可用于制化肥 B．碱金属的化合物可用于制烟花
C．氢氧化铝可用作耐火材料 D．硅胶可用作袋装食品的干燥剂
14．下列不属于传统硅酸盐产品的是（　　）
A．玻璃 B．水泥 C．石墨烯 D．陶瓷
15．下列有关硅及其化合物的说法正确的是（　　）
A．硅酸盐化学性质稳定，是由于其结构中存在硅氧四面体
B．实验室用带玻璃塞的试剂瓶保存溶液
C．是酸性氧化物，能够与水反应生成
D．硅的化学性质稳定，在自然界中大部分以游离态存在
16．纳米是长度单位，1纳米等于1×10－9米，物质的颗粒达到纳米级时，具有特殊的性质。例如将单质铜制成“纳米铜”时，具有非常强的化学活性，在空气中可以燃烧。下列对“纳米铜”的有关叙述正确的是（　　）
A．常温下“纳米铜”比铜片的还原性强，反应时反应速率快
B．“纳米铜”颗粒更细小，反应时接触面积大，反应速率快
C．“纳米铜”与铜是同素异形体
D．常温下“纳米铜”比铜片更易得电子，反应时反应速率快
17．“纳米材料”是粒子直径为1nm～100nm的材料，纳米碳就是其中的一种。某研究所将纳米碳均匀的分散到蒸馏水中，得到的分散系①是溶液②是胶体③具有丁达尔现象④不能透过半透膜⑤不能透过滤纸⑥静置后会出现黑色沉淀。其中正确的是（　　）
A．①④⑥ B．②③⑤ C．②③④ D．①③④⑥
二、非选择题
18．2010年第41届世博会将在上海举办，世博会的主题是“城市，让生活更美好”．回答下列问题：
（1）世博会中国馆﹣﹣“东方之冠”，它由钢筋混凝土、7000多块红色铝板和1200多块玻璃等建成．
①钢筋混凝土　 　 （选填“是”或“不是”）复合材料．
②生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是　 　 ；
③石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小，是一种特种玻璃，石英玻璃的主要成分是　 　
（2）低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”．世博会期间将用可降解的“玉米塑料”替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会证件及胸卡，目的是为了防止产生　 　 污染
19．工业上生产水泥的主要设备是 　 　，原料是 　 　，制得水泥的主要成分是 　 　
20．普通玻璃的主要成分是 　 　 　 　 和二氧化硅．
21．制造普通玻璃的原料是 　 　、 　 　 和 　 　（填俗名、化学式均对）．
22．瓷器（英文名为　 　 　）成了中华民族文化的象征之一；作为陶瓷的故乡，我国陶都 　 　的陶器和瓷都 　 　的瓷器，在世界上都享有盛誉．
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】碳族元素简介；硅和二氧化硅；二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A．食品中添加适量的二氧化硫，可以起到漂白、防腐和抗氧化的作用，但不可大量用于漂白银耳，A不符合题意；
B．碳纤维复合材料是新型无机非金属材料，B不符合题意；
C．硅可用于制造计算机芯片，二氧化硅制造光纤，C不符合题意；
D．氨气易液化、液氨汽化吸收大量的热，故液氨可用作制冷剂，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】易错分析：C.单质硅用途有：半导体、太阳能电池、计算机芯片等，二氧化硅用途：建筑材料、装饰品、光导纤维。
2．【答案】D
【知识点】碳族元素简介
【解析】【解答】地窖中二氧化碳的含量达到10%以上，人和动物进入地窖时可导致死亡，这是因为二氧化碳比空气重，不能供给呼吸的性质，故选D．
【分析】二氧化碳的性质分析，二氧化碳是无毒、无腐蚀性、不燃烧、一般不支持燃烧、不供给呼吸的性质；
3．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料
【解析】【解答】A、芯片的成分为单质硅，二氧化硅是光导纤维的主要成分，故A错误；
B、铝合金中含有铝元素，属于金属材料，故B正确；
C、合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀等优良性能，“神舟”飞船航天员穿的航天服应该具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀等优良性能。所以“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维，故C正确；
D、新型无机非金属材料在性能上比传统无机非金属材料有了很大的提高，高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等都属于新型无机非金属材料，故D正确；
故答案为：A。
【分析】A、芯片的主要成分为单质硅；
B、金属材料包括纯金属和合金；
C、合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀等优良性能；
D、高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料。
4．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】 光导纤维的材料是二氧化硅，A选项是正确的。
故答案为：A。
【分析】光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。 传输原理是光的全反射。
单晶硅是硅单质，其是芯片以及太阳能电池的主要材料。
5．【答案】B
【知识点】无机非金属材料；含硅矿物及材料的应用；合金及其应用
【解析】【解答】 唐三彩、秦兵马俑制品由粘土经高温灼烧而成，属于硅酸盐产品。
故选C。
【分析】所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称。
6．【答案】C
【知识点】无机非金属材料
【解析】【解答】A、聚丙烯由丙烯发生加聚反应得到，属于有机高分子材料，故A不符合题意；
B、合成纤维属于有机高分子材料，故B不符合题意；
C、石墨烯是碳元素的一种单质，属于新型无机非金属材料，故C符合题意；
D、有机玻璃的主要成分为聚甲基丙烯酸甲酯，属于有机高分子材料，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】新型无机非金属材料通常由几种无机物质的复合体组成，包括复合系统、金属材料、多相材料。
7．【答案】D
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途；玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A．工业生产玻璃的原料是：石灰石、纯碱和石英，A不符合题意；
B．水泥生产中需要使用石灰石，B不符合题意；
C．碳酸钙高温分解生成氧化钙，故生石灰的制取需要石灰石，C不符合题意；
D．生产陶瓷的原料主要是黏土，不需要石灰石，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.生产玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英；
B.水泥的成分是黏土、石灰石；
C.高温煅烧石灰石生成生石灰；
D.生产陶瓷的原料是黏土。
8．【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅；水泥的主要化学成分、生产原料及其用途；玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】硅酸盐材料历史悠久，用途广泛，传统的硅酸盐材料是玻璃、陶瓷、水泥，水晶主要成分是二氧化硅，不属于硅酸盐材料，故C符合题意。
故答案为：C。
【分析】在无机非金属材料中，硅及其化合物是密切联系生产生活的一类重要物质，陶瓷、玻璃、水泥等都是硅酸盐产品属于硅酸盐材料，据此分析．
9．【答案】C
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】 A.二氧化硅能与氢氟酸反应，玻璃上的精美刻画是工艺师用氢氟酸刻时形成的，故A正确；
B.生产玻璃时添加Co2O3蓝色，添加Cu2O呈红色，故B正确；
C.陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料，故C错误；
D.工业上以纯碱、石灰石和石英为原料制普通玻璃，故D正确。
故答案为：C。
【分析】 A.二氧化硅能与氢氟酸反应；
B. 金属氧化物有不同的颜色；
C.陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料；
D.纯碱、石灰石和石英为制普通玻璃的原料。
10．【答案】A
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】陶瓷是由粘土、石英及长石等天然矿物原料在高温条件下发生反应而得到的；陶瓷的物理性能稳定，耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐高温、绝缘性能优良、硬度高、可塑性小、有良好的高频特性、无毒副作用，但不耐冲击、易碎，故选A．
【分析】陶瓷是由粘土、石英及长石等天然矿物原料在高温条件下发生反应而得到的，具有优良的物理和化学性能，据此分析．
11．【答案】B
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A．铅笔芯的成分是石墨，不含铅，故A正确；
B．光学陶瓷像玻璃一样透明，故B错误；
C．有机玻璃化学成分为聚甲基丙烯酸甲脂，属于塑料，故C正确；
D．纯碱就是碳酸钠，因其水溶液显碱性俗称纯碱，从组成上分析碳酸钠属于盐类物质，故D正确．
故选B．
【分析】A．铅笔芯的成分是石墨；
B．光学陶瓷是透明的；
C．有机玻璃化学成分为聚甲基丙烯酸甲脂；
D．纯碱是碳酸钠
12．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.氢氟酸与二氧化硅发生反应，A正确；
B.由分析可知，硅可用于制造芯片，B错误；
C.SiO2只能和氢氟酸一种酸反应，属于酸性氧化物，C错误；
D.由分析可知，光导纤维的主要原料就是二氧化硅，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题主要考查硅和硅的化合物的性质和用途。
氢氟酸与二氧化硅发生反应：SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O
Si（硅）的用途：　
1.高纯的单晶硅是重要的半导体材料，芯片，太阳能电池，将辐射能转变为电能；
2.金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。
SiO2(二氧化硅)用途：
1.高性能通讯材料光导纤维的主要原料就是二氧化硅。
2.一般较纯净的石英可用来制造石英玻璃。石英玻璃常用于制造耐高温的化学仪器。
3.水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器，也用来制成高级工业品和眼镜片等。
13．【答案】C
【知识点】硅酸的性质及制法
【解析】【解答】A、硝酸含氮元素，工业上可以制备氮肥，故A正确；
B、碱金属元素在灼烧时会产生焰色反应，碱金属的化合物可用于制烟花，故B正确；
C、氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水，氢氧化铝不能用作耐火材料，氧化铝可以做耐火材料，故C错误；
D、硅胶具有较大的表面积可以吸收水蒸气，可用作袋装食品的干燥剂，故D正确；
故选C．
【分析】A、硝酸含氮元素工业上可以制备氮肥；
B、碱金属元素在灼烧时会产生焰色反应；
C、氢氧化铝受热分解；
D、硅胶具有较大的表面积可以吸收水蒸气；
14．【答案】C
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】传统的硅酸盐产品是玻璃、陶瓷、水泥，均是混合物，而石墨烯是属于单质，不属于传统硅酸盐材料，故C符合题意；
【分析】考查的传统的硅酸盐产品是玻璃，水泥，陶瓷，而石墨烯为单质不是硅酸盐材料。
15．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.硅氧四面体中硅氧键键能大，不容易断裂，硅酸盐化学性质稳定，是由于其结构中存在硅氧四面体；故A符合题意；
B.玻璃主要成分为二氧化硅，与氢氧化钠溶液反应，故B不符合题意；
C.二氧化硅不能与水反应，故C不符合题意；
D.硅在自然界中以化合物性质存在，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.硅氧四面体的键能大性质稳定；
B.考虑二氧化硅与氢氧化钠溶液反应；
C.二氧化硅不溶于水；
D.硅的化学性质稳定，但是自然界中以化合态存在。
16．【答案】B
【知识点】纳米材料
【解析】【解答】A．常温下“纳米铜”比铜片的与氧气的接触面积大，活动性强，反应时反应速率快，A不符合题意；
B．Cu是固体，把Cu制成“纳米铜”颗粒更细小，化学反应时接触面大，所以反应速率快，B符合题意；
C．“纳米铜”与铜都是Cu元素的同种单质，只是颗粒大小不同而已，C不符合题意；
D．常温下“纳米铜”比铜片更易失去电子，反应时反应速率快，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】铜本身不能在空气中燃烧只能加热到红热，但是增大了与氧气的接触面积之后可以迅速达到铜燃烧的着火点，反应速率更快
17．【答案】C
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系；胶体的性质和应用；纳米材料
【解析】【解答】纳米碳属于“纳米材料”，粒子直径为1nm～100nm，当将纳米碳均匀的分散到蒸馏水中，得到的分散系属于胶体；具有丁达尔现象；不能透过半透膜，但是能透过滤纸；⑥静置后不会出现黑色沉淀，故其中正确的是②③④，故答案为C。
【分析】本题考查三种分散系的分类标准及胶体的性质，胶体中的分散质微粒能透过滤纸，不能透过半透膜是解题的关键。
18．【答案】（1）不是；石灰石；二氧化硅
（2）白色
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】①钢筋混凝土是钢筋和混凝土组成的常见的复合材料；
故答案为：不是；
②制备水泥的原料是粘土、石灰石；制备玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英，所以都用到石灰石，
故答案为：石灰石；
③石英玻璃的主要成分为二氧化硅；
故答案为：二氧化硅；
④难降解的塑料垃圾（多指塑料袋）环境污染称为白色污染，用可降解的“玉米塑料”替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会的证件及胸卡，可以防止产生白色污染；
故答案为：白色．
【分析】①符合材料是由两种或者两种以上材料组成；
②根据制备水泥和玻璃的原料分析；
③石英玻璃的主要成分为二氧化硅；
④对难降解的塑料垃圾（多指塑料袋）环境污染称为白色污染
19．【答案】水泥回转窑；石灰石和粘土；3CaO SiO2、2CaO SiO2、3CaO Al2O3
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】工业上生产水泥的主要设备是：水泥回转窑；主要原料是：石灰石和粘土；水泥的主要成分是：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙；
故答案为：水泥回转窑；石灰石和粘土；3CaO SiO2、2CaO SiO2、3CaO Al2O3．
【分析】工业上以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，喂入水泥回转窑中煅烧成熟料，加入适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成；
水泥的主要成分为：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，据此解答．
20．【答案】硅酸钠；硅酸钙
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】普通玻璃的原料有：砂子，石灰石和纯碱，即二氧化硅、碳酸钙和碳酸钠．普通玻璃成分是：二氧化硅，硅酸钠和硅酸钙，比例根据原料比例不同而不同．
故答案为：硅酸钠；硅酸钙．
【分析】普通玻璃成分是：二氧化硅，硅酸钠和硅酸钙．
21．【答案】纯碱；石灰石；石英
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】工业用纯碱、石灰石和石英为原料制备玻璃，故答案为：纯碱；石灰石；石英；
【分析】工业用纯碱、石灰石和石英为原料制备玻璃；
22．【答案】china；宜兴；景德镇
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】西方瓷器原本是从中国输入，西方将瓷器与中国同名，所以瓷器英文名为china，我国陶都在江苏省的无锡市的宜兴县，瓷都为江西省的景德镇，
故答案为：china；宜兴；景德镇．
【分析】英文中：中国与瓷器同名，我国陶都在江苏省的无锡市的宜兴县，瓷都为江西省的景德镇．
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：60分
分值分布 客观题（占比） 34.0(56.7%)
主观题（占比） 26.0(43.3%)
题量分布 客观题（占比） 17(77.3%)
主观题（占比） 5(22.7%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 17(77.3%) 34.0(56.7%)
非选择题 5(22.7%) 26.0(43.3%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 容易 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 含硅矿物及材料的应用 8.0(13.3%) 5,12,14,15
2 硅酸的性质及制法 4.0(6.7%) 12,13
3 合金及其应用 2.0(3.3%) 5
4 二氧化硫的漂白作用 2.0(3.3%) 1
5 陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途 14.0(23.3%) 7,8,10,11,22
6 纳米材料 4.0(6.7%) 16,17
7 无机非金属材料 6.0(10.0%) 3,5,6
8 分散系、胶体与溶液的概念及关系 2.0(3.3%) 17
9 硅和二氧化硅 12.0(20.0%) 1,3,4,8,12,15
10 玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途 16.0(26.7%) 7,8,9,20,21
11 水泥的主要化学成分、生产原料及其用途 14.0(23.3%) 7,8,18,19
12 胶体的性质和应用 2.0(3.3%) 17
13 碳族元素简介 4.0(6.7%) 1,2
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