学业分层测评(二十五)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．下列关于铝的叙述中，不正确的是( )
A．铝是地壳里含量最多的金属元素
B．在常温下，铝不能与氧气反应
C．铝是一种比较活泼的金属
D．在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂
【解析】 在常温下，铝能与氧气反应生成Al2O3保护膜。
【答案】 B
2．下列操作中最终可以得到Al(OH)3的是( )
A．Al2O3和水混合加热
B．Al和水反应
C．过量的NaOH溶液加入到AlCl3溶液中
D．过量的氨气通入到AlCl3溶液中
【解析】 Al2O3、Al与水均不反应，不能得到Al(OH)3，A、B错误；AlCl3与过量NaOH反应生成Na[Al(OH)4]和NaCl，不能得到Al(OH)3，C错误；由于反应生成的Al(OH)3不溶于过量的氨水，故D正确。
【答案】 D
3．(2016·济南高一检测)下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是( )
A．Al→Al2O3
B．Al2O3→Al(OH)3
C．Al(OH)3→Al2O3
D．AlCl3→Al(OH)3
【解析】 A项，4Al＋3O22Al2O3；B项，Al2O3不溶于水，故无法通过一步反应实现Al2O3→Al(OH)3；C项，2Al(OH)3Al2O3＋3H2O；D项，AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl。
【答案】 B
4．下列离子方程式中正确的是( )
A．稀硫酸滴在铝片上Al＋2H＋===Al3＋＋H2↑
B．铝粉投入到NaOH溶液中
2Al＋2OH－===2[Al(OH)4]－＋H2↑
C．氯气与水反应Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
D．氢氧化铝与NaOH溶液反应Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
【解析】 A项，电荷不守恒；B项，得失电子不守恒，原子不守恒；C项，HClO为弱酸，不应拆成离子符号。
【答案】 D
5．(2016·宝鸡高一检测)下列物质①NaHCO3 ②Al ③Al2O3 ④Al(OH)3中，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是( )
A．③④
B．①③④
C．③
D．全部
【解析】 NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O、NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O；2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑；Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O、Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]；Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O、Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]。
【答案】 D
6．在硝酸铝和硝酸镁的混合溶液中，逐滴加入稀氢氧化钠溶液至过量，表示氢氧化钠加入量(x)与溶液中沉淀物的量(y)的关系示意图正确的是( )
【解析】 此过程中发生的反应：Al(NO3)3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaNO3，Mg(NO3)2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaNO3，Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]。开始时沉淀逐渐增多，达最大值后，Al(OH)3溶解，沉淀又逐渐减少，因Mg(OH)2不溶于NaOH溶液，所以最后沉淀量保持不变。
【答案】 C
7．用铝箔包装0.1
mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况)( )
A．O2和H2的混合气体
B．1.12
L
H2
C．大于1.12
L
H2
D．小于1.12
L气体
【解析】 Na与H2O可发生反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，0.1
mol
Na反应可产生0.05
mol
H2。铝箔可与反应产生的NaOH溶液反应：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，因此该实验产生的H2多于0.05
mol，体积大于1.12
L。
【答案】 C
8．铝分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗H2SO4和NaOH的物质的量之比为
( )
A．1∶4
B．2∶3
C．3∶2
D．4∶1
【解析】 由化学反应方程式2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，生成等量H2建立关系式：3H2SO4～3H2～2NaOH。
【答案】 C
9．(2016·晋江高一检测)现有硫酸钠、硫酸铝、硫酸镁三种无色溶液，若用一种试剂将它们区别开来，该试剂可以是( )
A．纯水
B．盐酸
C．硝酸银溶液
D．氢氧化钠溶液
【解析】 当用NaOH溶液分别滴加三种无色溶液时，无明显现象的是Na2SO4溶液；开始产生沉淀后沉淀溶解的是Al2(SO4)3溶液；只产生白色沉淀的是MgSO4溶液。
【答案】 D
10．向一个铝制易拉罐中充满CO2，然后往罐中注入足量的NaOH溶液，立即用胶布严封罐口，不一会儿听到罐内“咔咔”地响，发现易拉罐变瘪，再过一会儿易拉罐又鼓起来。
(1)易拉罐变瘪的原因是___________________________________________
_____________________________________________________________，
反应的离子方程式为_________________________________________。
(2)易拉罐又鼓起来的原因是_______________________________________
____________________________________________________________。
反应的离子方程式为____________________________________________。
【解析】 CO2溶于NaOH溶液，罐内气压减小，小于外界气压，易拉罐被压瘪；之后，表面的Al2O3溶于NaOH溶液后，铝制的易拉罐与NaOH溶液反应产生H2，罐内压强又增大，易拉罐又鼓起来。
【答案】 (1)NaOH溶液吸收CO2，罐内压强减小，外界气压将易拉罐压瘪 CO2＋2OH－===CO＋H2O
(2)Al表面的氧化膜溶解后，Al与NaOH溶液反应产生H2 2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
11．某无色透明溶液，跟金属铝反应放出H2，试判断下列离子：Mg2＋、Ba2＋、Cu2＋、H＋、Ag＋、SO、SO、OH－、HCO、NO，何种离子能大量存在于此溶液中。
(1)当生成Al3＋时，可能存在_________________________________。
(2)当生成[Al(OH)4]－时，可能存在________________________________。
【解析】 铝既能跟酸反应放出H2，又能跟碱反应放出H2。当生成Al3＋时，说明溶液呈酸性，含有大量H＋，则OH－、SO、HCO不能大量存在，NO也不能大量存在，因为H＋、NO与Al反应不放出氢气；必须含有SO，保持溶液呈电中性；含SO则不能含有Ba2＋、Ag＋；Cu2＋为蓝色，不能大量存在，可能含有Mg2＋。当生成[Al(OH)4]－时，说明溶液呈碱性，含有OH－，不能大量存在H＋、Mg2＋、Ag＋、Cu2＋、HCO，阳离子只能是含有Ba2＋，则不含有SO、SO，可能含有NO。
【答案】 (1)H＋、Mg2＋、SO (2)OH－、Ba2＋、NO
12．某化学兴趣小组用含A、B两种金属单质的粉末状混合物进行如下实验，其转化关系如图所示(部分反应物或生成物未列出)，其中A、B两种金属单质常温下遇浓H2SO4表面均可形成一层致密的氧化物薄膜，E为白色沉淀，I为红褐色沉淀。
(1)写出下列物质的化学式：F________，G________。
(2)分离混合物最简单的方法是________________________________。
(3)D→E转化中，加入足量的X，试剂X可能是______________________。
A．饱和NaCl溶液
B．NaOH溶液
C．氨水
D．Ba(OH)2溶液
(4)写出下列转化的化学方程式：
A→C：___________________________________________________；
H→I：_________________________________________。
【解析】 A、B两种金属单质常温下遇浓H2SO4表面均可形成一层致密的氧化物薄膜，则A、B分别为Fe、Al中的一种。A能与NaOH溶液、盐酸反应，则A为Al，B为Fe；C是Na[Al(OH)4]，D是AlCl3，E为白色沉淀，则X为氨水，E是Al(OH)3，F是Al2O3；G是FeCl2，H是Fe(OH)2，I是Fe(OH)3，J为Fe2O3。
【答案】 (1)Al2O3 FeCl2
(2)用磁铁靠近粉末状混合物，将铁粉吸附在磁铁的表面
(3)C
(4)2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
[能力提升]
13．向a
mL
0.25
mol/L的AlCl3溶液里加金属钾，完全反应后，恰好只形成KCl和K[Al(OH)4]溶液，则加入钾的物质的量是( )
A．2.5
a×10－3
mol
B．5.2
a×10―3
mol
C．7.5
a×10―3
mol
D．a×10―3
mol
【解析】 关系式：AlCl3＋4KOH===K[Al(OH)4]＋3KCl可知：a
mL
0.25
mol/L
AlCl3溶液中n(AlCl3)＝a×10－3×0.25
mol，则n(K)＝n(OH－)＝4n(AlCl3)＝a×10－3
mol。
【答案】 D
14．已知Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓，现用稀硫酸、NaOH溶液和金属铝为原料，制取Al(OH)3，甲、乙、丙三位同学分别设计了如下制备途径：
甲：AlAl2(SO4)3Al(OH)3
乙：AlNa[Al(OH)4]Al(OH)3
丙：―→Al(OH)3
若要得到等量的Al(OH)3，则( )
A．三者消耗原料一样多
B．甲消耗的原料最多
C．乙消耗的原料最少
D．丙消耗的原料最少
【解析】 对比三种途径，要生成8
mol
Al(OH)3，
甲：需H2SO4
12
mol、NaOH
24
mol；
乙：需H2SO4
4
mol、NaOH
8
mol；
丙：需H2SO4
3
mol、NaOH
6
mol。
【答案】 D
15．铝热反应原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。实验室铝热反应的实验装置如下：
(1)该实验步骤如下：用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层漏斗取出，在底部剪一个孔，用水润湿，再跟另一个漏斗套在一起，架在铁圈上，下面放置盛细沙的____________________________。
把5
g炒干的三氧化二铁粉末和2
g铝粉混合均匀，放在漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条，观察发生的现象。
(2)图中漏斗的材质是________(填“玻璃”或“纸”)。
(3)镁条的作用是：_________________________________________。
(4)实验现象有：
①____________________________________________；
②_____________________________________________；
③_________________________________________________________。
(5)写出该反应的化学反应方程式：________________________________；
在冶金工业上也常用这一反应原理来冶炼________。
A．不活泼金属
B．较活泼金属
C．稀有金属
D．高熔点金属
(6)查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2
054
1
535
1
462
沸点/℃
2
467
2
980
2
750
－
①某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放出的热量能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？________(填“合理”或“不合理”)。
②设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是________，反应的离子方程式是___________________。
【答案】 (1)蒸发皿 (2)纸 (3)镁条燃烧放出热量，在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应
(4)①镁条剧烈燃烧 ②三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应，放出大量热，并发出耀眼的光芒 ③“纸”漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中 (5)2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3 D (6)①合理 ②NaOH溶液 2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑(共46张PPT)
知识点一
知识点二
学业分层测评
铝
氧
硅
银白
软
小
金
银
铜
小
高
铝
的
重
要
化
合
物
白
白色胶状
净化
学业分层测评（二十五）
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知识点(②
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知识点
W目(共30张PPT)
知识点一
知识点二
学业分层测评
单
质
硅
与
半
导
体
材
料
二
氧
游离
化合
导体
绝缘体
锗(Ge)
硅
晶体硅
无定形硅
灰黑
金属
硬而脆
导体
绝缘体
二
氧
化
硅
与
光
导
纤
维
SiO2
水晶
硅原子
氧原子
不
大
高
SiO2
学业分层测评（二十三）
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知识点(②
学习目标导航
第4章材料家族中的元素
知识点
W目(共22张PPT)
知识点一
学业分层测评
复
合
材
料
性质不同
黏结
原有材料
增强体
骨架
协同作用
优于
玻璃纤维
合成树脂
高
耐化学腐蚀性
碳纤维
韧性好
纤维
金属
耐高温
陶瓷
学业分层测评（二十七）
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知识点
W目学业分层测评(二十六)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．以下四种金属中属于有色金属的是
( )
A．铁
B．铬
C．锰
D．铜
【解析】 铁、铬、锰属于黑色金属，除铁、铬、锰以外的金属均属于有色金属。
【答案】 D
2．Cu及其化合物之间的相互转化常伴随着颜色的变化。下列符合黑色→红色变化的是( )
A．Cu(OH)2→CuO
B．Cu→Cu2S
C．Cu2(OH)2CO3→CuO
D．CuO→Cu2O
【解析】 A项，Cu(OH)2为蓝色；B项，Cu为紫红色，Cu2S为黑色；C项，Cu2(OH)2CO3为绿色，CuO为黑色。
【答案】 D
3．下列叙述中，正确的是( )
A．含金属元素的离子不一定都是阳离子
B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂
C．某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原
D．金属阳离子被还原一定得到金属单质
【解析】 A项，如MnO、FeO等；B项，如H2＋Cl22HCl中，H2作还原剂；C项，如2KClO32KCl＋3O2↑中，氧元素被氧化；D项，如2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
【答案】 A
4．下列金属中，属于轻金属且在常温下不溶于浓硝酸的是( )
A．Fe B．Mg C．Al D．Cu
【解析】 Fe、Cu属于重金属，故排除A、D两项；常温下Al遇浓硝酸发生钝化，而Mg溶于浓硝酸。
【答案】 C
5．(2016·临沂高一检测)下列转化不能通过一步反应实现的是( )
A．Cu→CuO
B．CuO→Cu(OH)2
C．Cu→Cu2(OH)2CO3
D．CuO→Cu2O
【答案】 B
6．(2016·长沙高一检测)除去铜粉中混有的少量氧化铜，其主要操作过程是( )
A．在空气中燃烧
B．加适量稀硫酸、微热、过滤
C．加适量水、微热、过滤
D．加适量稀硫酸、微热、蒸发
【解析】 向混合物中加入适量稀H2SO4时，CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，过滤所得滤渣为铜粉。
【答案】 B
7．用金属铜制取硝酸铜，从节约原料和防止环境污染方面考虑，最好的方法是( )
【导学号：20250068】
A．铜硝酸铜
B．铜硝酸铜
C．铜氯化铜硝酸铜
D．铜氧化铜硝酸铜
【解析】 从环境污染方面考虑，A、B、C三项均有污染性气体产生。
【答案】 D
8．某同学想用实验证明硫酸铜溶液显蓝色与SO无关，进行的下列实验无意义的是( )
A．观察硫酸钠溶液没有颜色
B．向硫酸铜溶液中滴加适量的氯化钡溶液，振荡后静置，溶液蓝色未消失
C．向硫酸铜溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液，振荡后静置，溶液蓝色消失
D．加水稀释硫酸铜溶液，溶液蓝色变浅
【解析】 稀释硫酸铜溶液，溶液中仍同时存在Cu2＋、SO，不能证明蓝色与哪种离子有关。
【答案】 D
9．下列说法正确的是( )
A．所有不锈钢都只含有金属元素
B．我国流通的硬币材质是金属单质
C．广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具
D．镁合金的硬度和强度均高于纯镁
【解析】 有些不锈钢含有碳、硅等非金属，A错；硬币是合金，B错；明代电解铝的技术还未提出，没有铝制品，C错；合金的性能一般优于其纯金属，故选D。
【答案】 D
10．中国历史博物馆中珍藏着很多古代金属货币。
(1)其中有些货币表面是黑色，且有少量的绿色锈状物，则这肯定是________币，黑色物质是________
，形成这种物质的化学方程式为
___________；
绿色物质是
__________，形成这种物质的化学方程式为___________。
要除去这些物质应选用________，发生反应的离子方程式为__________，
充分反应后，这枚金属币的真面目为________色。
(2)其中一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是____________________
币，表面一直未被氧化的原因是___________________________。
(3)若将金币、银币、铜币分别放到稀硝酸中浸泡，能溶解的是________，不溶解的是________，写出溶解时的化学方程式__________________________
____________________________________________________________。
【解析】 金、银、铜是较稳定的金属，但时间长了铜表面会生锈，主要成分是Cu2(OH)2CO3，用稀盐酸或稀H2SO4可溶解。而金更稳定不会生锈，会保持原来的颜色。铜、银都能与稀硝酸反应，金则不能。
【答案】 (1)铜 氧化铜 2Cu＋O2===2CuO
Cu2(OH)2CO3 2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3 稀盐酸 CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O 红
(2)金
金不活泼，不易被氧化
(3)铜币、银币 金币
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O
11．某铝合金(硬铝)中含有镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，有人设计如下实验：
(1)取样品a
g，称取时使用的仪器名称为________。
(2)将样品溶于足量稀盐酸中，过滤，滤液中主要含有________，滤渣中含有________；在溶解过滤时使用的仪器有_________________________。
(3)往滤液中加入过量NaOH溶解，过滤，写出该步操作中有关的离子方程式____________________________________________________________。
(4)在第(3)步的滤液中通入足量CO2过滤，将沉淀用蒸馏水洗涤数次后，烘干并灼烧至质量不再减少为止，冷却后称量，质量为b
g。有关反应的化学方程式为____________________________________________________________。
(5)计算该样品中铝的质量分数的表达式为_____________________。
(6)若第(3)步中加入NaOH溶液的量不足时，会使测定的结果____________________________________________________________。
若第(4)步对沉淀的灼烧不充分时．会使测定的结果________(“偏高”、“偏低”、“无影响”)。
若第(4)步中的沉淀没有用蒸馏水洗涤时，会使测定的结果________(“偏高”、“偏低”、“无影响”)。
【解析】 (2)样品溶于稀盐酸，则镁、铝溶解。铜、硅不溶解，则滤液中含有Mg2＋、Al3＋、Cl－，滤渣中含有Cu、Si。
(3)滤液中加入过量NaOH溶液，Mg2＋反应生成Mg(OH)2沉淀，Al3＋转化为[Al(OH)4]－。
(4)Na[Al(OH)4]溶液通入足量CO2，反应生成Al(OH)3沉淀。沉淀烘干、灼烧，Al(OH)3分解生成Al2O3。
(5)m(Al2O3)＝b
g，则m(Al)＝×2×27
g·mol－1＝
g。则铝的质量分数为×100%＝×100%。
(6)第(3)步加入NaOH溶液的量不足，则铝元素没有全部进入溶液，最终所得Al2O3质量偏低，则测定结果偏低。
第(4)步沉淀灼烧不充分，造成Al(OH)3未完全分解，则所得Al2O3质量偏高，测量结果偏高。
第(4)步沉淀未洗涤，则沉淀表面吸附少量可溶性杂质，使最终所得Al2O3质量偏高，测量结果偏高。
【答案】 (1)托盘天平 (2)Al3＋、Mg2＋、Cl－ Cu、Si 烧杯、玻璃棒、漏斗、带铁圈的铁架台(或漏斗架)
(3)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、
Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
(4)[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO，
2Al(OH)3Al2O3＋2H2O
(5)×100% (6)偏低 偏高 偏高
12．某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾(五水合硫酸铜)。将铜屑放入稀硫酸中，加热并不断鼓入空气，在氧气作用下便生成硫酸铜。
(1)写出生成硫酸铜的化学方程式___________________________。
(2)现用1
kg这种废铜屑理论上能制取胆矾多少千克？
(3)将胆矾与生石灰、水按质量比依次为1∶0.56∶100混合配制成无机铜杀菌剂波尔多液：
①此波尔多液中Cu2＋离子和Ca2＋离子的物质的量之比为________(最简整数比)。
②波尔多液有效成分的化学式可表示为CuSO4·xCu(OH)2·yCa(OH)2，此种配比当x＝1时，试确定y的数值。
【解析】 (2)根据铜与胆矾的比例关系，列式得出1
kg这种废铜屑理论上能制取胆矾的质量为
×250
g·mol－1＝3.75
kg；
(3)①将胆矾与生石灰质量之比1∶0.56换算成物质的量之比2∶5；
②
CuSO4＋Ca(OH)2===Cu(OH)2＋CaSO4
反应前2
5
0
0
反应后1
4
1
1
所以CuSO4·Cu(OH)2·yCa(OH)2中y＝4。
【答案】 (1)2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O
(2)3.75
kg
(3)①2∶5 ②4
[能力提升]
13．(2016·济宁高一检测)赤铜矿的成分是Cu2O，辉铜矿的成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应：Cu2S＋2Cu2O6Cu＋SO2↑。对于该反应的下列说法正确的是( )
A．该反应中的氧化剂只有Cu2O
B．Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂
C．Cu既是氧化产物又是还原产物
D．生成1
mol
Cu，转移2
mol电子
【解析】 Cu2S和Cu2O都是该反应的氧化剂，同时Cu2S还作还原剂，Cu是还原产物，生成1
mol
Cu，转移1
mol电子。
【答案】 B
14．把a
g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量的NaOH溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末的质量仍为a
g，则原合金中铁与铝的物质的量之比为
( )
A．9∶8 B．8∶9 C．1∶1 D．7∶3
【解析】 反应前a
g固体成分是铁、铝混合物，反应后a
g固体成分为Fe2O3，可见Fe2O3中铁的质量就是原合金中铁的质量，氧的质量就是原合金中铝的质量。
n(Fe)∶n(Al)＝2∶＝9∶8。
【答案】 A
15．某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3＋、Cu2＋、Au3＋等离子。有人设计了图中的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。
填写下面空白。
(1)图中标号处需加入的相应物质分别是①_________________________、
②________、③________、④________、⑤_________________；
(2)写出①处发生反应的离子方程式_________________________
__________________________________________________________；
写出③处发生反应的化学方程式
________________________________________________________________
_____________________________________________________________；
(3)铁红的化学式为__________；分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途：铁红________________；氧化铜_____________________________。
【解析】 由工艺流程图示知，E为含铁元素的溶液，而A为铁、铜、金的混合物，通过过滤将E、A分离开，因此①处加入的物质为铁屑，发生的反应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋，2Au3＋＋3Fe===2Au＋3Fe2＋；②处加入稀硫酸以除去铜、金中过量的铁屑，并将过滤后的硫酸亚铁溶液与含Fe2＋的E溶液相混合；③处利用金不溶于硝酸的性质将铜与金分离开；④处将得到的铜离子用氢氧化钠转化为氢氧化铜沉淀，从而再受热分解为氧化铜；⑤处加入氢氧化钠将亚铁离子转化为氢氧化亚铁沉淀，再利用空气将其转化为氢氧化铁沉淀，最终受热分解为铁红(氧化铁)。
【答案】 (1)铁屑 稀硫酸 稀硝酸 氢氧化钠 氢氧化钠
(2)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋，2Au3＋＋3Fe===2Au＋3Fe2＋
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(3)Fe2O3 用作红色涂料 用作制造铜盐的原料学业分层测评(二十七)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．下列常用化学仪器的制作材料，属于复合材料的是
( )
A．铁架台
B．烧杯
C．石棉网
D．瓷坩埚
【解析】 铁架台的制作材料为金属铁；烧杯、瓷坩埚的制作材料均为硅酸盐材料；石棉网是由石棉做基体，铁丝网做增强体形成的复合材料。
【答案】 C
2．复合材料的优点是( )
①强度高 ②质量轻 ③耐高温 ④耐腐蚀
A．仅①④
B．仅②③
C．除③外
D．①②③④
【解析】 复合材料既能保持原来材料的长处，又能弥补它们的不足，具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等特性。
【答案】 D
3．下列关于复合材料的说法不正确的是( )
A．复合材料一定是由两种或两种以上材料制成的
B．复合材料保持了原材料的优点，又有优于原材料的特点
C．在复合材料中，基体起骨架作用
D．在复合材料中，增强体起骨架作用
【解析】 复合材料中一定含有两种或两种以上的材料，但这两种或两种以上的材料必须是性质不同的材料。因此，复合材料保持了原材料的优点，克服了原材料的某些缺陷，也会产生优于原材料的特点。在复合材料中，基体起黏结作用，增强体起骨架作用。
【答案】 C
4．复合材料是一类新型的有发展前景的材料，目前，复合材料最主要的应用领域是( )
A．高分子分离膜
B．人类的人工器官
C．宇宙航空工业
D．新型药物
【解析】 复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优良性能，所以主要应用于宇宙航空工业。
【答案】 C
5．下列材料，可能是用玻璃钢制作的是( )
①棉纱 ②玻璃 ③钢材 ④滑梯 ⑤游乐车 ⑥餐桌椅
A．①②③
B．①②④
C．③④⑤
D．④⑤⑥
【解析】 棉纱的主要成分是天然纤维，故选项中有①不可选，A、B被排除。C、D选项中皆无②，无需分析。③钢材是铁制品，与玻璃钢无关，选项中有③的不可选，C被排除。
【答案】 D
6．下列对玻璃钢的叙述正确的是( )
A．玻璃钢是由普通玻璃加强热然后骤冷而得到的，所以其成分与普通玻璃相同
B．玻璃钢是以玻璃为基体，钢纤维为增强体的复合材料
C．玻璃钢的基体是合成树脂，增强体是玻璃纤维
D．玻璃钢的强度和机械加工性能比合金钢稍差，但耐腐蚀性和绝缘性比合金钢好
【解析】 该题主要考查玻璃钢这种复合材料的基体组成结构和性能特征，应对复合材料的基体和增强体的功能有清楚的认识，需通过分析各选项与复合材料在性能上的关系，进行比较判断，方能得出结论。
【答案】 C
7．美国科学家发明了一种能够导电的金属橡胶，这种材料除了兼有金属和橡胶的大部分性能外，还具有许多其他材料所不具备的独特性质，在诸如人造肌肉、智能衣服、活动机翼等多个领域有望获得广泛应用。以下对“金属橡胶”复合材料的叙述中一定错误的是
( )
A．该材料可导电
B．该材料可用来作航天飞机的隔热瓦
C．该材料具有一定的弹性
D．该材料可以燃烧
【解析】 根据信息可知A项正确；该橡胶可用于人造肌肉、智能衣服等，说明它有弹性；它仍有金属和橡胶的大部分性能，所以可燃烧，不耐高温，不能作隔热瓦，故B项错，D项对。
【答案】 B
8．美国的哥伦比亚号航天飞机在制造过程中应用了大量的先进复合材料，其中被覆在整个机身上的防热瓦片，使航天飞机能安全穿越大气层，该瓦片是耐高温的
( )
【导学号：20250069】
A．陶瓷基复合材料
B．合成树脂基复合材料
C．玻璃钢
D．金属基复合材料
【解析】
航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成，其增强体多为碳纤维、碳化硅纤维或氧化硅纤维；基体的主要成分是各种陶瓷；这种纤维增强了陶瓷耐高温的特性，又增强了陶瓷的韧性，使航天飞机能安全地穿越大气层返回地球。
【答案】 A
9．下列说法错误的是
( )
A．玻璃钢是以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料
B．飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料
C．制造网球拍所用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维做增强体
D．航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的
【解析】 飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合材料，而B项中将基体与增强体颠倒了。
【答案】 B
10．把下列材料与其特性用短线连接起来。
①金属材料 a．易破碎、耐高温、绝缘性好
②有机合成材料
b．强度高、耐磨损、绝缘性好
③陶瓷材料
c．易老化、不耐高温
④复合材料
d．易被腐蚀
【答案】 ①—d，②—c，③—a，④—b
11．请用短线把下列物质及其主要性能、用途相互连在一起。
物质
主要性能
用途
A．玻璃钢
a．耐腐蚀性强
①制造骨和股关节
B．光纤
b．密度小、强度高
②制造排水管道
C．生物陶瓷
c．质量轻、保密性好
③汽车车轮骨架
D．铝合金
d．有生物功能
④通讯材料
E．隔热陶瓷瓦
e．耐高温、韧性强
⑤航天飞机隔热层
【答案】 A—a—② B—c—④ C—d—① D—b—③ E—e—⑤
12．我们学过了不少材料，请将：①钢铁 ②铜 ③陶瓷 ④光纤 ⑤氮化硅陶瓷 ⑥金 ⑦水泥 ⑧合成纤维
⑨玻璃钢等材料按照分类填写在下列横线上(填序号)：
(1)黑色金属材料___________________________________________；
(2)有色金属材料___________________________________________；
(3)传统无机非金属材料______________________________________；
(4)新型无机非金属材料______________________________________；
(5)复合材料______________________________________________。
【答案】 (1)① (2)②⑥ (3)③⑦ (4)④⑤
(5)⑧⑨
[能力提升]
13．对下列材料的特征及用途的说法不正确的是( )
A．玻璃纤维柔软且细如丝，可像棉纱一样纺织，但拉伸强度低
B．光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料
C．氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用于制造柴油发动机
D．玻璃钢强度高、密度小、耐腐蚀，可用于排水管道工程
【解析】 玻璃纤维不同于植物纤维，是一种高强度的新型材料。玻璃纤维虽然细如丝，但其拉伸强度高，其拉伸强度接近于钢。
【答案】 A
14．据报道，目前射程最远的导弹是俄罗斯的“白杨一号”，正是复合材料的使用使导弹的射程更远。复合材料使导弹射程有了更大提高的原因是( )
A．复合材料的使用可以使导弹的动力更强劲
B．复合材料的使用可以使导弹质量变重
C．复合材料的使用可以使导弹承受超高强度的改变
D．复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化
【解析】 对于导弹、火箭、飞船、卫星来说，最需解决的问题有两个，一是本身的重量要降下来，二是本身的强度问题。很难有一种单独的天然材料或合成材料兼有以上两条优点，使用合适的复合材料才能很好地满足上述要求。
【答案】 C
15．玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。
(1)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、________和石灰石(或长石)高温熔融而成的，主要反应的化学方程式为__________________
________________________________________________________________
____________________________________________________________。
(2)玻璃钢中玻璃纤维的作用是______________________________。
玻璃钢具有__________________________等优异性能(写出两点即可)。
【解析】 (1)利用石灰石、纯碱、石英砂生产玻璃的化学方程式为Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。
(2)玻璃钢是将玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，其中玻璃纤维的作用是增强体，合成材料是基体；它具有强度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等优良性能。
【答案】 (1)纯碱 Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
(2)增强体 强度高、质量轻(其他合理答案也可)(共33张PPT)
知识点一
知识点二
学业分层测评
金
属
的
通
性
银白
Au
热
电
还原
氧化
金
属
材
料
铁
铬
锰
铁、铬、锰
铁
锈蚀
铬、镍
黄
银白
紫红
学业分层测评（二十六）
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知识点(②
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W目学业分层测评(二十三)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．(2016·内蒙古集宁一中期末)光导纤维被认为是20世纪最伟大的发明之一，它使信息高速公路在全球迅猛发展，它的发明者是被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟。光导纤维的主要成分是
( )
A．Si
B．SiO2
C．Na2SiO3
D．SiCl4
【解析】 光导纤维的主要成分是SiO2。
【答案】 B
2．假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为不妥的是( )
A．便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料
B．自然界的含硅化合物易开采
C．硅燃烧放出的热量大，燃烧产物对环境污染程度低，且容易有效控制
D．自然界中存在大量单质硅
【解析】 自然界中不存在游离态硅。
【答案】 D
3．关于硅的化学性质的叙述中，不正确的是( )
A．在常温下，不与任何酸反应
B．在常温下，可与强碱溶液反应
C．在加热条件下，能与氧气反应
D．单质硅的还原性比碳的还原性强
【解析】 A项，Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑；B项，Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑；C项，Si＋O2SiO2；D项，SiO2＋2CSi＋2CO↑是在高温下的反应，不能说明还原性：C>Si。
【答案】 A
4．石英沙(主要成分为SiO2)是一种常用工业原料，其中常混有少量碳酸钙。要除去石英沙中的少量碳酸钙，应采用的方法是( )
A．用水溶解后过滤分离
B．用稀硫酸溶解后过滤分离
C．用酒精灯加热
D．用稀盐酸溶解后过滤分离
【解析】 CaCO3可溶于盐酸，而石英沙与盐酸不反应，D正确。注意B中CaCO3与H2SO4反应生成CaSO4会附着在CaCO3表面，阻止反应的进行，故B错误。
【答案】 D
5．下列关于硅和二氧化硅的说法中，不正确的是( )
A．晶体硅呈灰黑色，是具有金属光泽、硬而脆的固体
B．硅的化学性质很稳定，但自然界里无游离态的硅存在，常温下可与其他物质发生反应
C．硅和二氧化硅都能与NaOH溶液反应
D．硅是常用的半导体材料，可用于制造光导纤维
【解析】 自然界中硅只以化合态形式存在，硅在常温下可与HF、F2等反应。硅与NaOH溶液反应生成H2，SiO2是酸性氧化物能与碱反应。光导纤维的成份是SiO2不是Si，D错误。
【答案】 D
6．下列关于二氧化硅的叙述中，不正确的是( )
①在固态和液态时，都不导电 ②能跟强碱反应，但不能与水反应 ③SiO2的物理性质与CO2类似 ④既是酸性氧化物，又是碱性氧化物
A．只有④
B．②④
C．③④
D．①②③
【解析】 SiO2的物理性质与CO2相差较大，前者常温下为固态，后者为气态，③错误；SiO2虽可与氢氟酸反应，但不属于碱性氧化物，④错误。
【答案】 C
7．下列反应中，硅元素被氧化的反应是( )
【导学号：20250064】
A．Si＋O2SiO2
B．SiO2＋CaOCaSiO3
C．SiO2＋2CSi＋2CO↑
D．SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
【解析】 硅元素被氧化，化合价升高。B、D是非氧化还原反应，C中硅元素的化合价降低。
【答案】 A
8．现有下列五个转化，其中不可能通过一步反应实现的是( )
①SiO2→Na2SiO3 ②CuSO4→CuCl2
③SiO2→H2SiO3 ④CuO→Cu(OH)2
⑤Na2O2→NaOH
A．①②
B．③④
C．②③④
D．②③④⑤
【解析】 SiO2Na2SiO3，CuSO4CuCl2，Na2O2NaOH。
【答案】 B
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：
CO＋SiO2===SiO＋CO2↑
C．二氧化硅与烧碱溶液反应：
SiO2＋2OH－===Na2SiO3＋H2O
D．硅酸与烧碱溶液中和：
H2SiO3＋2OH－===SiO＋2H2O
【解析】 A项，应为OH－＋CO2===HCO；B项，不反应；C项，原子不守恒。
【答案】 D
10．为除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)，请选用下列提供的试剂和操作，将标号填在表内。
试剂：A.盐酸 B．烧碱溶液 C．氧气 D．水
E．二氧化碳 F．不用其他试剂
操作：①加热燃烧 ②加热熔融 ③充分加热 ④过滤 ⑤结晶
物质
试剂
操作
(1)Na2CO3(NaHCO3)
(2)SiO2(CaCO3)
(3)SiO2(Si)
(4)NaCl(SiO2)
【解析】 除杂的一般原则是：①引入试剂一般只跟杂质反应；②后续试剂能除去过量的前一试剂；③不引入新杂质；④杂质与试剂生成的物质易与被提纯物分离；⑤尽可能将杂质转化为所需物质；⑥加入试剂顺序要合理。
【答案】 (1)F ③ (2)A ④ (3)C ① (4)D ④⑤
11．根据如图所示A、B、D、E的变化关系，回答下列问题：
(1)写出A、D的名称：
A：________、D：________。
(2)写出B→A的化学方程式：_____________________________
____________________________________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式：
A→E：______________________________________________________；
B→E：_____________________________________________。
【解析】 由图示分析：A与O2反应生成B，而B与碳在高温下反应生成A，可推知A是单质，B是氧化物。而A、B均能与NaOH溶液反应，应确认A是硅，B是二氧化硅，则E是硅酸钠，D是硅酸。
【答案】 (1)硅 硅酸 (2)SiO2＋2CSi＋2CO↑
(3)Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
12．A、B、C、D、E代表单质或化合物，他们之间的关系如图，A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。请填空：
(1)单质A的原子结构示意图为________，它的最高价为________。
(2)B的化学式为________，B和碳反应生成A和E的化学方程式是____________________________________________________________。
(3)C的化学式为____________，D的化学式为________。
【解析】 根据题给信息可知A为硅，则B为SiO2，C为CaSiO3，D为Na2SiO3，E为CO。
【答案】 (1)
＋4
(2)SiO2 SiO2＋2CSi＋2CO↑
(3)CaSiO3 Na2SiO3
[能力提升]
13．制备单质硅的主要化学反应如下：
①SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑
②Si＋2Cl2SiCl4
③SiCl4＋2H2Si(纯)＋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．③中SiCl4是氧化剂
D．三个反应的反应物中的硅元素均被还原
【解析】 在反应②中Si被氧化。
【答案】 D
14．工业上制取金刚砂(SiC)的化学方程式为：SiO2＋3CSiC＋2CO↑。在这个氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是( )
A．1∶2
B．2∶1
C．1∶1
D．3∶5
【解析】 反应中C→SiC，C元素化合价降低，发生还原反应，该部分C单质作氧化剂；反应中C→CO，C元素化合价升高，发生氧化反应，该部分C单质做还原剂。
【答案】 A
15．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，生产过程如下：
SiHCl3(粗)高纯硅
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式：
____________________________________________________________。
②整个制备过程必须严格控制无水、无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式：____________________；
H2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．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
B．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
【解析】 本题考查对质量守恒定律的理解；从信息中准确提取实质性内容，并与已有知识整合，重组为新知识的能力；用正确的化学术语进行解释的能力。
(1)①根据给定的反应物和生成物写出化学方程式，注意反应条件和配平。②写出反应物和给出的生成物H2SiO3和HCl，用原子守恒法找出另一种生成物H2，并配平。
(2)A选项由硅的化合物的用途可知，说法正确。B项盐酸和硅不反应。
【答案】 (1)①SiHCl3＋H2Si＋3HCl
②SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋3HCl↑＋H2↑
氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化SiHCl3
(2)A(共24张PPT)
知识点一
知识点二
学业分层测评
硅酸盐——传统的无机非金属材料
纯碱
石灰石
石英
Na2SiO3
CaSiO3
SiO2
黏土
石灰石
黏土
新
型
无
机
非
金
属
材
料
氮化硅(Si3N4)
碳化硅(SiC)
氧化铝(Al2O3)
氧化锆(ZrO2)
钛酸钡(BaTiO3)
钛酸铅(PbTiO3)
学业分层测评（二十四）
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知识点(②
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知识点
W目(共13张PPT)
章末综合测评
章末综合测评（四）
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W目学业分层测评(二十四)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．下列物质中，不含有硅酸盐的是( )
A．水玻璃
B．硅芯片
C．黏土
D．普通水泥
【解析】 水玻璃中含有硅酸钠，普通水泥中含有硅酸钙，黏土中含有复杂的硅酸盐，硅芯片中含的是硅单质。
【答案】 B
2．熔融烧碱应选用的坩埚是( )
【导学号：20250065】
A．铁坩埚
B．玻璃坩埚
C．石英坩埚
D．瓷坩埚
【解析】 玻璃坩埚、石英坩埚、瓷坩埚中均含SiO2，SiO2与烧碱反应。
【答案】 A
3．能贮存在带有玻璃塞的磨口试剂瓶里的试剂是( )
A．液溴
B．氢氧化钾
C．氢氟酸
D．石灰水
【解析】 玻璃的主要成分是SiO2，SiO2可与HF、KOH、Ca(OH)2反应。
【答案】 A
4．(2016·黑龙江庆安三中高一期末)将足量的CO2通入下列溶液中，能产生沉淀的是( )
A．硅酸钠溶液
B．石灰水
C．氯化钡溶液
D．氯化钙溶液
【解析】 A项，Na2SiO3＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3；B项，Ca(OH)2＋2CO2===Ca(HCO3)2；C、D两项中，CO2与BaCl2、CaCl2均不反应。
【答案】 A
5．下列说法正确的是
( )
A．制取水泥和玻璃的原料中均有纯碱
B．普通玻璃是电的绝缘体，这种透明的固体物质是混合物，无固定的熔点
C．普通玻璃俗称水玻璃
D．硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅元素
【解析】 制取玻璃的原料中有纯碱，而制取水泥的原料中没有纯碱，A不正确；普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2的混合物，没有固定的熔点，B正确；普通玻璃和水玻璃的成分不同，水玻璃不是普通玻璃的俗名，C不正确；制取水泥和玻璃的原料中均有石灰石，石灰石中不含有硅元素，D不正确。
【答案】 B
6．在海水提镁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要原料( )
A．Na2CO3
B．CaCO3
C．SiO2
D．黏土
【解析】 海水提镁时要制碱，需要把贝壳(主要成分CaCO3)转化为Ca(OH)2，制玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英，制水泥的主要原料是黏土和石灰石，三种工业生产中都需要CaCO3。
【答案】 B
7．根据水泥和玻璃的生产，总结出硅酸盐工业的一般特点是( )
①生成物是硅酸盐 ②反应条件是高温 ③含有硅元素的物质作为原料 ④反应原理是复杂的物理和化学变化
A．①③
B．①②③
C．①③④
D．①②③④
【解析】 以含硅物质为原料经加热制成的产品称为硅酸盐产品。
【答案】 D
8．下列有关硅酸盐的叙述，不正确的是( )
A．大部分硅酸盐都难溶于水，Na2SiO3是常见的可溶性硅酸盐，其水溶液俗称水玻璃，可用作建筑黏合剂
B．石英砂可与烧碱反应制水玻璃：
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
C．硅酸具有酸的通性，能使石蕊试液变红
D．石棉CaMg3(SiO3)4可表示为氧化物形式CaO·3MgO·4SiO2
【解析】 硅酸盐大部分难溶于水，常见硅酸盐中只有Na2SiO3、K2SiO3等可溶，Na2SiO3的水溶液具有黏性，可作建筑黏合剂，A正确；石英砂成分为SiO2，SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，NaOH、Na2SiO3为强电解质可拆成离子形式，B正确；硅酸具有酸的通性，例如能与碱反应，但其难溶于水，不能使石蕊变色，C错；硅酸盐改写成氧化物形式时要按“较活泼金属氧化物→较不活泼金属氧化物→二氧化硅→水”的顺序排列，所以其氧化物形式为CaO·3MgO·4SiO2，D正确。
【答案】 C
9．下列说法不正确的是( )
A．陶瓷是以黏土为原料，经高温烧结而成的
B．高纯单质硅可以制成光电池，将光能直接转换为电能
C．水玻璃可作木材的防火剂
D．向饱和Na2SiO3溶液中通入足量CO2，然后蒸发结晶，最后灼烧，得到Na2CO3、SiO2
【解析】 D项中发生反应Na2SiO3＋CO2＋H2O===NaHCO3＋H2SiO3↓，蒸干并灼烧时发生反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，H2SiO3H2O＋SiO2，Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑(生产玻璃的原理)。故最后得到Na2SiO3。
【答案】 D
10．由石英制取硅胶经历以下三步，试写出相关反应的化学方程式(是离子反应的，写出离子方程式)。
(1)用NaOH溶液溶解石英：_____________________________；
(2)过滤，向滤液中加入盐酸，至沉淀不再产生：_________________
__________________________________________________________；
(3)蒸干溶液，灼烧残留固体并使固体完全分解：___________
____________________________________________________________。
【解析】 (1)石英的化学成分为SiO2，与NaOH溶液反应生成Na2SiO3。
(2)Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3；(3)微热，H2SiO3溶液浓缩形成胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶。
【答案】 (1)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
(3)H2SiO3H2O＋SiO2
11．无机非金属材料分为传统无机非金属材料和新型无机非金属材料两类。
(1)制造普通玻璃的主要原料是________、________、________，发生的主要反应有：______________________________________________
____________________________________________________________。
(2)水泥是重要的工业原料，具有________性，与水掺和搅拌并静置后，很容易凝固变硬。
(3)磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造人造骨骼，这是利用了这类材料具有________。
A．耐高温的特性
B．电学特征
C．光学特性
D．生物功能
【答案】 (1)纯碱 石灰石 石英
CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，
Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑
(2)水硬 (3)D
[能力提升]
12．形形色色的硅酸盐存在于地球的每—个角落，在人类的生活和生产中扮演着重要的角色，下列说法不正确的是
( )
A．古代的陶瓷、砖瓦、现代的玻璃、水泥等，都是硅酸盐产品
B．硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料
C．硅酸、二氧化硅、硅酸钠及硅酸盐产品均属于电解质
D．青花瓷胎体的原料为高岭土[Al2Si2O5(OH)4]，若以氧化物形式可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O
【解析】 水泥、玻璃、陶瓷属于传统的无机非金属材料，主要成分都是硅酸盐，A正确；晶体硅是半导体材料，B正确；二氧化硅是非电解质，硅酸盐产品是混合物，不符合电解质是化合物的资格，C错误；硅酸盐可以用盐或氧化物的形式表示，D正确。
【答案】 C
13．绿宝石的主要成分为BenAl2[Si6O18]，也可以用SiO2和金属氧化物的形式表示，则n为
( )
A．1 B．2 C．3 D．4
【解析】 Be元素化合价为＋2，根据化合价原则，2n＋2×3＋4×6＝2×18，解得n＝3。
【答案】 C
14．A、B、X、Y均为中学阶段的常见物质，它们之间的转化关系如图所示，试写出符合下列条件的化学方程式：
(1)若物质A为非金属氧化物，X为亮红色金属单质：
____________________________________________________________。
(2)若A为金属单质，B为非金属氧化物：_____________________________
____________________________________________________________。
(3)若A和X均为非金属单质：_____________________________。
【解析】 由图示可知，元素X在氧化物B中显正价，因而在转化过程中，B发生了还原反应，据此确定符合条件的答案。
【答案】 (1)CO＋CuOCO2＋Cu
(2)2Mg＋CO22MgO＋C
(3)2C＋SiO2Si＋2CO↑
