5.3 无机非金属材料 课后练习（含解析） 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

5.3 无机非金属材料 课后练习
一、单选题
1．物质的性质决定其用途，下列有关物质的性质和用途的表述均正确且有因果关系的是（　　）
选项 性质 用途
A Na2O2具有强氧化性 Na2O2可用作供氧剂
B 钠可与TiCl4溶液反应置换出金属钛 钠可用于冶炼金属钛
C 氯气与过量的氨气反应生成NH4Cl 可用浓氨水检验氯气管道是否泄漏
D 硅的导电性介于导体和绝缘体之间 硅可用于制造光导纤维
A．A B．B C．C D．D
2．下列物质的性质与用途均正确且有对应关系的是（　　）
A．硫酸钡不溶于水和酸且不易被X射线透过，可用作“钡餐”
B．碳酸钠的溶液显碱性，可用作抗酸的胃药
C．二氧化硅具有导电性，可用作光导纤维
D．磁性氧化铁是一种红棕色粉末，可用作红色油漆
3．陶瓷和水泥是重要的无机非金属材料，它们的主要成分都含有的元素是（　　）
A．氮 B．硅 C．硫 D．氯
4．下列物质属于硅酸盐材料的是（　　）
A．碳纤维 B．青花瓷
C．金刚石 D．大理石
5．神舟十二号的成功发射，是我国航天事业的又一伟大成就。下列月球探测器部件所用的材料中，其主要成分属于无机非金属材料的是（　　）
A．铝合金底盘 B．太阳能电池板 C．聚酰亚胺反光板 钛合金筛网车轮
A．A B．B C．C D．D
6．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是（　　）
A．NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂
B．SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维
C．Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料
D．CaO能与水反应，可用作食品干燥剂
7．制取下列物质不需要用石灰石作原料的是
A．硅酸 B．水泥 C．玻璃 D．生石灰
8．多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制晶的主要原料。已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示：
下列说法错误的是（　　）
A．Y、Z分别为H2、Cl2
B．制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成碳化硅，在该副反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1
C．SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为H2SiO3、H2、HCl，据此推测SiHCl3中硅元素的化合价为+2价
D．Y与SiHCl3制备多晶硅的反应属于置换反应
9．化学在工农业生产和日常生活中都有重要应用，下列叙述正确的是（　　）
A．华为自主研发的“麒麟”芯片与太阳能电池感光板所用主要材料为晶体硅
B．二氧化硫有毒，严禁将其添加到任何食品和饮料中
C．自来水厂常用明矾、、等做水处理剂，其作用都是杀菌消毒
D．用于制造“山东舰”上舰载机降落拦阻索的特种钢，属于新型无机非金属材料
10．下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是（　　）
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸 ③向AlCl3溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液 ④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
A．①② B．①③ C．①④ D．②③
11．下列有关物质性质与应用之间具有对应关系的有几种？
①浓具有脱水性，可用于干燥氯气
②二氧化氯具有强氧化性，可用作饮用水消毒
③能与盐酸反应，可用作胃酸中和剂
④石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体
⑤锌的金属活泼性比铁强，可在海轮外壳上装若干锌块以减缓其腐蚀
A．2 B．3 C．4 D．5
12．下列有关硅材料的说法错误的是
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．普通玻璃的主要成分是、和
D．高纯度的硅可用于制造高性能通信材料——光导纤维
13．化学与生产、生活密切相关，下列物质的性质、用途都正确且有相关性的是（　　）
选项 性质 用途
A CCl4难溶于水，难于燃烧 CCl4常用作有机溶剂和灭火剂
B Al2O3既能与强酸反应，又能与强碱反应 Al2O3常用作耐高温材料
C SiO2透明，折射率合适，能够发生全反射 SiO2用作光导纤维材料
D Cl2具有漂白性 常用Cl2对自来水进行杀菌消毒
A．A B．B C．C D．D
14．下列有关非金属元素说法正确的是（　　）
A．二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
B．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
C．硫具有还原性，可用硫粉覆盖地上洒落的汞
D．硅是重要的半导体材料，常用于制作光导纤维
15．下列说法错误的是（　　）
A．制备氢氧化铁胶体的方法是将饱和氯化铁溶液与氢氧化钠溶液混合
B．普通玻璃与钢化玻璃主要成分相同，都为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2
C．正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，而酸雨的pH小于5.6
D．不锈钢是最常见的一种合金钢，它的合金元素主要是铬和镍
16．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
17．下列说法正确的是（　　）
A．二氧化硅广泛用于光纤通讯
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
18．2021年空间站“天和”号核心舱发射成功。下列有关核心舱所用材料描述正确的是（　　）
选项 材料 相关描述
A 舱体钛合金外壳 钛合金比纯钛熔点高、硬度大
B 推力器氮化硼陶瓷部件 耐高温、耐腐蚀
C 操控台聚碳酸酯部件 属于无机非金属材料
D 智能控制芯片 主要成分是二氧化硅
A．A B．B C．C D．D
19．下列表述I、II符合题意并且有因果关系的是（　　）
选项 表述I 表述II
A 浓硝酸在光照下颜色变黄 浓硝酸具有不稳定性
B Cl2和SO2有漂白性 Cl2和SO2均可使含有酚酞的NaOH溶液褪色
C 常温下铁与浓硫酸不反应 可用铁槽车密封运送浓硫酸
D SiO2有导电性 SiO2可用于制光导纤维
A．A B．B C．C D．D
20．下列关于二氧化硅的说法错误的是（　　）
A．二氧化硅是一种非金属氧化物
B．二氧化硅不存在单个的分子
C．二氧化硅中硅元素与氧元素的质量比为7∶8
D．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成
二、综合题
21．材料与生产、生活和科技密切相关。回答下列问题：
（1）无机非金属材料与我们的生活联系密切。我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”填补了我国计算机史上空白，“龙芯一号”材料的化学式为　 　；传统的无机非金属材料在日常生活中有着广泛的运用。玻璃和水泥的生产中均用到的原料的名称是　 　，其中碳酸钠在玻璃熔炉中反应的化学方程式为　 　。
（2）金属材料的应用更是广泛。工业常用30％FeCl3溶液腐蚀绝缘板上铜箔，制造印刷电路板。腐蚀废液中含有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋离子。当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，一定不存在的离子是　 　；用实验判定腐蚀液中含有Fe2＋离子　 　。
22．硅藻土是由无定形SiO2组成的，含有少量Fe2O3、Al2O3及有机物等杂质，通常呈浅黄色或浅灰色，质软多孔。工业上可按如图所示流程，用硅藻土制备纳 米级二氧化硅。
请回答下列问题：
（1）煅烧硅藻土的目的是　 　。
（2）在加热条件下加入烧碱溶液时，发生反应的化学方程式为　 　、　 　。
（3）加入过量硫酸后，生成沉淀的离子方程式为　 　。
（4）若用纳米级二氧化硅制成水溶液，则该溶液所具有的性质与下列图片有关的是　 　（填字母）。
23．
（1）实验室中的Na2SiO3溶液长期放置，瓶底会出现白色沉淀，则形成沉淀的离子方程式是　 　。取瓶中的上层清液加入稀盐酸，观察到既有气泡产生又有沉淀生成，其离子方程式分别为　 　， 　 　。
（2）硫有一些特殊的化学性质，从而决定了在生活中特殊的用途。例如硫单质易与不活泼金属汞、银化合，在家庭、医务室等场所不小心有水银温度计打碎而有汞撒落的时候，可用硫粉处理。
①请写出硫粉与汞的反应方程式　 　。
②某次实验后试管内壁上粘附有一些硫晶体，除去的方法是　 　。
（3）将浓H2SO4表现的性质填入横线内。
A．酸性 B．强氧化性
C．脱水性 D．吸水性
①用磷矿粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸　 　
②热的浓硫酸与铜片反应　 　
③浓H2SO4不能干燥NH3、H2S、HI等气体　 　
④浓H2SO4能吸收H2或SO2气体中的水分　 　
⑤浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑　 　
24．根据问题填空：
（1）制造光导纤维的主要原料是　 　（写化学式）
（2）硅是用于制造集成电路、电脑芯片、大阳能电池板（光电池，的半导体材料，硅原子结构示意图　 　．
（3）实验室不用带玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液的原因是：（用化学方程式表示）　 　．
（4）硅酸凝胶经干燥脱水形成硅酸干胶，称为“硅胶”．它具有优良的　 　性，常用于干燥剂，也可作催化剂的载体．
（5）硅酸钠（Na2SiO3）的水溶液俗称　 　，常用作黏合剂和木材防火材料．
25．硅在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。回答下列问题：
（1）Si是良好的半导体材料，试写出硅单质的一种用途：　 　。
（2）SiO2是玻璃的主要成分之一，烧碱溶液对玻璃有腐蚀性，写出SiO2与烧碱溶液反应的离子方程式为　 　。
（3）Na2SiO3溶液俗称　 　，往Na2SiO3溶液中通入足量CO2气体发生的现象是：　 　。
（4）工业上常用焦炭和二氧化硅在高温条件下制备粗硅，该反应的化学方程式为　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．Na2O2可用作供氧剂是由于Na2O2能够与CO2、H2O反应产生O2，与其是否具有强氧化性无关，物质的性质和用途的表述没有因果关系，A不符合题意；
B．钠可与TiCl4溶液中的水反应产生NaOH、H2，NaOH再与TiCl4反应，因此Na不能与TiCl4溶液置换出金属钛，反应原理不符合题意，B不符合题意；
C．氯气与过量的氨气反应生成NH4Cl、N2，NH4Cl是白色固体，在空气中会形成白烟，因此二者有因果关系，故可以使用浓氨水检验氯气管道是否泄漏，C符合题意；
D．硅的导电性介于导体和绝缘体之间，因此晶体硅是良好的半导体材料，而SiO2能够使光线发生全反射，因此二氧化硅可用于制造光导纤维，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.过氧化钠可作供氧剂是因为过氧化钠和水、二氧化碳反应均产生氧气；
B.钠与盐溶液反应时，先与水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠再与对应的盐反应；
D.光导纤维的主要成分是二氧化硅。
2．【答案】A
【解析】【解答】A．硫酸钡是白色既不溶于水，也不溶于酸，同时也不易被X射线透过的物质，因此硫酸钡可用作“钡餐”，A符合题意；
B．碳酸钠是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，但碳酸钠溶液的碱性较强，对人具有强的腐蚀性，因此不可用作抗酸的胃药，B不符合题意；
C．二氧化硅是非金属氧化物，能够使光线全反射，因此可作光导纤维；该物质不具有导电性，C不符合题意；
D．磁性氧化铁是四氧化三铁，是黑色晶体；氧化铁是红棕色粉末状固体，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.硫酸钡不溶于水，也不与盐酸反应；
B.碳酸钠碱性较强，对胃部刺激较大；
C.二氧化硅不具有导电性；
D.磁性氧化铁是四氧化三铁，为黑色晶体，用作红色油漆的是红棕色的氧化铁。
3．【答案】B
【解析】【解答】陶瓷、玻璃和水泥是传统的无机非金属材料，属于硅酸盐，含有硅元素，故选项B正确。
故答案为：B
【分析】根据无机非金属材料的主要成分进行判断即可。
4．【答案】B
【解析】【解答】A、碳纤维不含硅元素，碳纤维不属于硅酸盐材料，A不符合题意；
B、陶瓷属于硅酸盐材料，B符合题意；
C、金刚石是碳元素组成的，不是硅酸盐材料，C不符合题意；
D、大理石的成分是CaCO3，不属于硅酸盐材料，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.碳纤维不属于硅酸盐；
B.青花瓷为陶瓷，属于硅酸盐；
C.金刚石的主要成分是碳；
D.大理石的主要成分是CaCO3；
5．【答案】B
【解析】【解答】A．铝合金底盘是无机金属材料，故A不符合题意；
B．太阳能电池板是硅单质，属于无机非金属材料，故B符合题意；
C．聚酰亚胺反光板是高聚物，属于有机物，故C不符合题意；
D．钛合金筛网车轮无机金属材料，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】无机非金属材料，是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。
6．【答案】D
【解析】【解答】A、NaHCO3能与HCl反应，NaHCO3用于制胃酸中和剂，NaHCO3用于制胃酸中和剂与NaHCO3受热易分解没有对应关系，A不符合题意；
B、SiO2传导光的能力非常强，用于制光导纤维，SiO2用于制光导纤维与SiO2熔点高硬度大没有对应关系，B不符合题意；
C、Al2O3的熔点很高，用作耐高温材料，Al2O3用作耐高温材料与Al2O3是两性氧化物没有对应关系，C不符合题意；
D、CaO能与水反应，用于食品干燥剂，CaO用于食品干燥剂与CaO与水反应有对应关系，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、胃酸中和剂是指能与HCl反应；
B、制光导纤维是利用二氧化硅对光的传导作用；
C、制耐高温材料，是由于氧化铝的熔点高；
D、CaO具有吸水性，常用食品干燥剂；
7．【答案】A
【解析】【解答】A．硅酸钠溶液和二氧化碳反应制取硅酸，不需要用石灰石，故选A；
B．制水泥的主要原料是石灰石和黏土，故不选B；
C．制玻璃的主要原料是石灰石、纯碱、石英，故不选C；
D．碳酸钙高温分解生成生石灰和二氧化碳，故不选D；
故答案为：A。
【分析】A项中硅酸钠溶液和二氧化碳反应制取硅酸，不需要用石灰石。
8．【答案】B
【解析】【解答】A. 电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，Y和Z点燃化合，其中Y还能与将硅从其化合物中还原出来，这说明Y、Z分别为H2、Cl2，A不符合题意；
B. 制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成碳化硅：3C+SiO2 SiC+2CO↑，在该副反应中碳既是氧化剂，也是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，B符合题意；
C. SiHCl3中H是＋1价，Cl是－1价，则硅元素的化合价为+2价，C不符合题意；
D. 氢气与SiHCl3制备多晶硅的反应：SiHCl3+H2＝Si+3HCl，属于置换反应，D不符合题意，
故答案为：B
【分析】A.根据电解饱和食盐水的产物以及后续反应进行判断；
B.根据元素化合价的变化计算氧化剂和还原剂的物质的量之比；
C.根据化合物中元素化合价代数和为零进行判断；
D.根据置换反应的定义进行判断.
9．【答案】A
【解析】【解答】A．华为自主研发的“麒麟”芯片与太阳能电池感光板所用主要材料为晶体硅，A符合题意 ；
B．一定含量的二氧化硫可以用于食品添加，防止食物的腐败，B不符合题意 ；
C．明矾净水是用胶体的吸附性处理水，不可消毒，C不符合题意 ；
D．钢属于金属材料，D不符合题意 ；
故答案为：A
【分析】A．芯片与太阳能电池感光板所用主要材料为晶体硅 ；
B．一定含量的二氧化硫可以用于食品添加，防止食物的腐败 ；
C．明矾净水是用胶体的吸附性处理水，不可消毒 ；
D．钢属于金属材料。
10．【答案】C
【解析】【解答】①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2，析出晶体碳酸氢钠，不会出现先沉淀后溶解的现象，故①符合；②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的盐酸，偏铝酸钠和盐酸反应先生成氢氧化铝沉淀，后氢氧化铝和盐酸反应生成可溶性的氯化铝，所以看到的现象是“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”，所以不符合条件，故②不符合；③向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量，先生成氢氧化铝沉淀，继续滴入氢氧化钠溶液会溶解氢氧化铝沉淀，反应现象是先沉淀后溶解，故③不符合；④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸，盐酸和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸，硅酸和盐酸不反应，所以不出现“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象，故④符合；
故答案为：C。
【分析】根据反应物的用量分析反应过程中的沉淀产生情况和溶解情况即可。
11．【答案】B
【解析】【解答】①浓用于干燥氯气是因为浓硫酸具有吸水性；
②二氧化氯用作饮用水消毒，是利用二氧化氯的强氧化性；
③碱性较弱，能与盐酸反应，可用作胃酸中和剂；
④二氧化硅能与氢氧化钠反应，石英坩埚不能用来加热熔化烧碱、纯碱等固体；
⑤锌的金属活泼性比铁强，锌、铁构成的原电池中锌作负极，可在海轮外壳上装若干锌块以减缓其腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护；
物质性质与应用具有对应关系的是②③⑤，
故答案为：B。
【分析】①浓具有吸水性；
②利用二氧化氯的强氧化性；
③两性；
④二氧化硅能与氢氧化钠反应；
⑤利用牺牲阳极的阴极保护法分析；
12．【答案】D
【解析】【解答】A．碳化硅化学性质稳定且硬度高，可用于生产砂纸、砂轮等，A不符合题意；
B．变压器铁芯需要有较强的导磁性，只有导磁后才能进行磁电转换，含硅4%的钢具有很高的导磁性，可用作变压器铁芯，B不符合题意；
C．普通玻璃的主要成分是 Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2，C不符合题意；
D．二氧化硅用于制造光导纤维，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.碳化硅化学性质不活泼，硬度较高；
B.变压器铁芯需要有较强的导磁性；
C.普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2；
D.光导纤维的主要成分为SiO2。
13．【答案】C
【解析】【解答】A．CCl4常用作有机溶剂是因为：四氯化碳常温下是难溶于水的液态，是一种非极性分子、能溶解很多有机物，如烃、脂肪、油类、树脂、油漆以及无机物碘等，四氯化碳能做灭火剂的原因，除了它不可燃外，四氯化碳密度大，一经化成蒸气能覆盖在可燃物的表面隔绝空气、火焰自然熄灭，A不符合；
B．Al2O3因熔点高常用作耐高温材料，B不符合；
C．SiO2透明，折射率合适，能够发生全反射，且储量丰富，成本价格较为低廉，C符合；
D．Cl2没有有漂白性、常用Cl2对自来水进行杀菌消毒，是因为发生了反应： ，HClO具有漂白性，D不符合；
故答案为：C。
【分析】A.四氯化碳能够与多种有机物相互溶解，常用作有机溶剂；
B.Al2O3的熔点高，可作耐高温材料；
C.二氧化硅具有良好的光学特性；
D.氯气具有强氧化性，能杀菌消毒。
14．【答案】B
【解析】【解答】解：A．二氧化氯具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，故A错误；
B．液氨汽化时要吸收大量的热，具有制冷作用，可用作制冷剂，故B正确；
C．汞有毒易挥发而硫磺能够与汞反应生成无毒的物质，是硫的氧化性，而不是还原性，故C错误；
D．二氧化硅为光导纤维主要原料，故D错误；
故选：B．
【分析】A．二氧化氯具有强的氧化性；
B．依据液氨汽化时要吸收大量的热，具有制冷作用解答；
C．汞有毒易挥发而硫磺能够与汞反应生成无毒的物质，是硫的氧化性；
D．二氧化硅为光导纤维主要原料．
15．【答案】A
【解析】【解答】A．饱和氯化铁溶液中滴加适量的氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，即Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓，得不到氢氧化铁胶体，故A符合题意；
B．普通玻璃与钢化玻璃主要成分相同，都为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，故B不符合题意；
C．正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为5.6，而酸雨的pH小于5.6，故C不符合题意；
D．不锈钢是最常见的一种合金钢，它的合金元素主要是铬和镍，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】制备氢氧化铁胶体的方法是向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色即可，其他均正确
16．【答案】D
【解析】【解答】A、硫酸和二氧化硅不反应，不能用于在玻璃上进行刻蚀，故不选A项；
B、烧碱与二氧化硅反应缓慢，且生成的硅酸钠具有一定的粘性，与二氧化硅难以分离，不方便刻蚀，故不选B项；
C、盐酸和二氧化硅不反应，不能用于在玻璃上进行刻蚀，故不选C项；
D、氢氟酸与二氧化硅易反应，生产四氟化硅气体，能在玻璃上进行刻蚀，
故答案为：D
【分析】二氧化硅性质较为稳定，与硝酸、硫酸、盐酸以及强氧化性物质不反应，在一定条件它可与碱、碱性氧化物、盐以及HF酸反应。
17．【答案】A
【解析】【解答】A、SiO2是制造光导纤维的主要成分，即SiO2广泛用于光纤通讯，故A符合题意；
B、石英成分是SiO2，SiO2不与盐酸反应，常用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品，故B不符合题意；
C、水晶成分是SiO2，属于氧化物，不属于硅酸盐，故C不符合题意；
D、粗硅制备晶体硅，发生的反应是Si＋3HCl SiHCl3＋H2，SiHCl3＋H2 Si＋3HCl，这两个反应均属于氧化还原反应，故D不符合题意。
【分析】A.光导纤维的主要成分是二氧化硅
B.氢氟酸可以腐蚀二氧化硅
C.水晶项链主要是二氧化硅，而瓷盘只要成分是硅酸盐材料
D.粗硅到纯硅的转化涉及到氧化还原反应
18．【答案】B
【解析】【解答】A．合金的熔点比该合金中任意以纯金属的熔点、沸点低，但硬度高，所以钛合金比纯钛熔点低、硬度大，故A错；
B．氮化硼陶瓷有良好的耐热性、热稳定性、导热性、高温介电强度，是理想的散热材料和高温绝缘材料。氮化硼的化学稳定性好，能抵抗大部分熔融金属的浸蚀，故B符合题意；
C．聚碳酸酯属于有机高分子材料，故C错；
D．智能控制芯片的主要成分为单质硅而不是二氧化硅，故D错；
故答案为：B。
【分析】A、钛合金比纯钛熔点低；
C、 聚碳酸酯属于有机高分子材料；
D、芯片的主要成分为单质硅。
19．【答案】A
【解析】【解答】A、浓硝酸不稳定受热分解生成二氧化氮，二氧化氮溶于硝酸显黄色，陈述I、II符合题意并且有因果关系，A符合题意；
B、氯气无漂白性，与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，具有漂白性，可使含有酚酞的NaOH溶液褪色；二氧化硫能与氢氧化钠反应，消耗氢氧根离子，从而使溶液褪色，不能体现SO2的漂白性，B不符合题意；
C、常温下铁与浓硫酸发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，则可用铁槽车密封运送浓硫酸，陈述I不合理，C不符合题意；
D、单质硅有导电性，但是二氧化硅不具备该性质，SiO2可用于制备光导纤维，所以表述不符合题意，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】A、4HNO34NO2↑+2H2O+O2↑ ；
B、Cl2 + H2O HCl + HClO ， 2NaOH + SO2=Na2SO3 + H2O；
C、常温下铁与浓硫酸并不是不反应，而是钝化生成致密的氧化膜，阻止反应的进一步发生；
D、单质硅为半导体，用作半导体材料。
20．【答案】D
【解析】【解答】A. 二氧化硅是由Si和O两种元素组成的氧化物，Si是非金属元素，因此是一种非金属氧化物，A不符合题意；
B. 二氧化硅属于原子晶体，不存在单个的分子，B不符合题意；
C. 二氧化硅的化学式为SiO2，其中硅元素与氧元素的质量比为28∶32＝7∶8，C不符合题意；
D. 二氧化硅属于原子晶体，不存在分子，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】选项B和D是解答的难点，注意C和Si虽然处于同一主族，但二氧化碳和二氧化硅的性质以及结构差别很大。二氧化碳形成的是分子晶体，存在二氧化碳分子。二氧化硅晶体中，硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键，硅原子位于正四面体的中心，4个氧原子位于正四面体的4个顶角上，“SiO2”只能表示化学式，不能表示分子式。
21．【答案】（1）Si；石灰石；Na2CO3 ＋ SiO2 Na2SiO3
（2）Fe3＋、Cu2＋；用试管取少量腐蚀液滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪色，说明含有Fe2＋或用试管取少量腐蚀液滴加几滴KSCN溶液，不变色，再滴加几滴氯水，溶液变为血红色
【解析】【解答】(1 )硅是常用的半导体，“龙芯一号"材料的化学式为Si；生产玻璃的用料是石灰石、纯碱和石英，生产水泥的原料是石灰石、黏土和辅助原料，因此生产中均用到的原料的名称是石灰石， 其中碳酸钠在玻璃熔炉中反应的化学方程式为Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑；(2)腐蚀废液中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+ 离子，当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，铁离子、铜离子均被还原，因此一定不存在的离子是Fe3 +、 Cu2+ ；亚铁离子具有还原性，所以用实验判定腐蚀液中含有Fe2+离子的实验方案是用试管取少量腐蚀液滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪色，说明含有Fe2＋（或用试管取少量腐蚀液滴加几滴KSCN溶液，不变色，再滴加几滴氯水，溶液变为血红色，说明含有Fe2＋）。
【分析】（1）芯片一般用硅，玻璃原材料为纯碱和石灰石，水泥是石灰石和黏土，因此共同用到的原材料是石灰石
（2）氧化性越强越先反应，又加入足量的铁，故三价铁离子，和铜离子都能被还原，判断亚铁离子，可见亚铁离子氧化成铁离子，再用硫氰化钾检验，但氧化之前，要确定溶液中没有三价铁对其引起干扰
22．【答案】（1）除去硅藻土中的有机物杂质
（2）SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O
（3）SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓
（4）AC
【解析】【解答】(1)硅藻土中含有少量Fe2O3、Al2O3及有机物等杂质，除去有机杂质可以采用煅烧的方法，
故答案为：除去硅藻土中的有机物杂质；(2)二氧化硅和氧化铝均能和强碱反应，方程式为：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O，
故答案为：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O；(3)化学反应遵循强酸制弱酸的规律，所以H2SO4能和Na2SiO3反应，离子方程式为：SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓，
故答案为：SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓；(4)这种纳米级二氧化硅制成的水溶液实际为胶体，胶体的性质有产生丁达尔现象，A图为树林中的丁达尔效应；B图、C图分别为一束光通过溶液和胶体时的现象，
故答案为：AC。
【分析】（1）硅藻土中的有机杂质可以通过煅烧的方式除去；（2）二氧化硅是酸性氧化物，氧化铝是两性氧化物，二者均能和强碱反应；（3）硫酸的酸性比硅酸强，向硅酸钠中加硫酸可以获得硅酸；（4）用纳米级二氧化硅制成水溶液，形成的分散系是胶体，胶体的特性是产生丁达尔现象。
23．【答案】（1） ＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋ ； ＋2H＋=H2O＋CO2↑； ＋2H＋=H2SiO3↓
（2）Hg＋S=HgS；用二硫化碳溶解洗涤或热的氢氧化钠溶液
（3）A；AB；AB；D；AC
【解析】【解答】(1)二氧化碳、水和硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸，硅酸不溶于水，离子方程式为 ＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋ ；硅酸钠和盐酸反应生成不溶性硅酸，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，离子方程式分别为 ＋2H＋=H2SiO3↓、 ＋2H＋=H2O＋CO2↑，
(2) ①硫粉与汞的反应方程式：Hg＋S=HgS；
②硫单质易溶于二硫化碳溶液，S和NaOH溶液也能反应除去，则除去S的方法是：用二硫化碳溶解洗涤或热的氢氧化钠溶液；
(3)①用磷矿粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸，利用硫酸的酸性比磷酸强，原理是强酸制弱酸，体现浓H2SO4的酸性，
故答案为：A；
②热的浓硫酸与铜片反应生成硫酸铜和二氧化硫，体现浓H2SO4的酸性、氧化性，
故答案为：AB；
③浓H2SO4与碱性气体NH3反应，体现酸性，与H2S、HI等气体反应发生氧化还原反应，浓硫酸中S元素化合价降低，体现氧化性，
故答案为：AB；
④浓H2SO4能吸收H2或SO2气体中的水分体现吸水性，
故答案为：D；
⑤浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红，体现酸性，后变黑体现浓硫酸的脱水性，
故答案为：AC。
【分析】（1）碳酸的酸性强于硅酸，因此长期放在空气中可发生复分解反应，产生硅酸沉淀，有气体说明有碳酸根，有沉淀说明有硅酸根，写出产生气体和沉淀的离子方程式
（2）硫和汞发生的化合反应，硫单质一般用的是二硫化碳除杂
（3）①Ca3(PO4)2] +3H2SO4=2H3PO4+3CaSO4,主要是利用了硫酸的酸性 ②2浓H2SO4+Cu=CuSO4+SO2+2H2O,利用了硫酸的酸性和氧化性③都能发生反应，与氨气是体现酸性，硫化氢和 碘化氢主要是氧化性④浓硫酸的吸水性⑤变红是酸性，变黑是脱水性
24．【答案】（1）SiO2
（2）
（3）SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
（4）吸附
（5）水玻璃（或泡花碱）
【解析】【解答】解：（1）二氧化硅具有良好的光学特性，是制备光导纤维主要原料，二氧化硅的化学式为：SiO2；故答案为：SiO2；（2）硅原子是14号元素，质子数是14，三个电子层，每层电子数分别为2、8、4，所以硅原子结构示意图为 ，故答案为： ；（3）玻璃中的二氧化硅与氢氧化钠反应生成具有粘性的硅酸钠溶液，能够将玻璃塞与玻璃瓶粘到一起，反应的方程式：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，所以不能用带玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液，
故答案为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；（4）硅酸凝胶经干燥脱水形成硅酸干胶，称为“硅胶”，硅胶表面积较大，有微孔，它具有优良的吸附性，吸水效果较好，且无毒，所以硅酸凝胶干燥后可作实验室、袋装食品和瓶装药品的干燥剂，硅胶疏松多孔，作干凝胶，可用作催化剂的载体，
故答案为：吸附；（5）硅酸钠（Na2SiO3）的水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业经常使用的一种黏胶剂，也称为泡花碱，可用作肥皂填料，硅酸钠也可作木材和纺织品的防火剂，
故答案为：水玻璃（或泡花碱）．
【分析】（1）二氧化硅具有良好的光学特性，是制备光导纤维主要原料；（2）硅原子是14号元素，质子数是14，三个电子层，每层电子数分别为2、8、4；（3）玻璃中的二氧化硅与氢氧化钠反应生成具有粘性的硅酸钠溶液，能够将玻璃塞与玻璃瓶粘到一起；（4）硅胶表面积较大，有微孔，吸水效果较好，具有优良的吸附性；（5）硅酸钠（Na2SiO3）的水溶液俗称水玻璃（或泡花碱），据此分析．
25．【答案】（1）做计算机的芯片或太阳能电池
（2）SiO2+2OH-=SiO+H2O
（3）水玻璃；有白色不溶物生成
（4）2C+SiO2Si+2CO ↑
【解析】【解答】(1)Si是良好的半导体材料，故硅单质可用于做计算机的芯片或太阳能电池。
(2)SiO2是酸性氧化物，可以与等碱溶液反应发生盐和水， SiO2与烧碱溶液反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO+H2O。
(3)Na2SiO3溶液俗称水玻璃。硅酸的酸性小于碳酸，往Na2SiO3溶液中通入足量CO2气体生成硅酸沉淀和碳酸氢钠，发生的现象是：有白色不溶物生成。
(4)焦炭和二氧化硅在高温条件下反应得到CO和硅，该反应的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO ↑。
【分析】（1）根据硅是良好的半导体进行分析。
（2）注意SiO2难溶于水，不可拆；Na2SiO3能溶于水，要拆成离子形式。
（3）CO2与Na2SiO3反应生成难溶物H2SiO3，注意由于CO2足量，所以另一产物是NaHCO3，而不是Na2CO3。
（4）注意反应条件及产物中气体箭头的标注。