2020-2021学年高一化学人教版(2019)必修第二册
同步课时作业 5.3无机非金属材料
1.下列物品中用到硅单质的是( )
A.陶瓷餐具
B.石英钟表
C.计算机芯片
D.光导纤维
2.世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博 士考证说:“中国至少在距今3 000年以前,就已经使用玻璃了。”下列有关普通玻璃的说法不正确的是( )
A.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英
B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点
C.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止 烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
3.下列关于硅的说法不正确的是( )
A.高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片
B.自然界中硅元素的贮量丰富,并存在大量的单质硅
C.常温时硅与水、空气和酸不反应,但能与氢氟酸反应
D.硅可由二氧化硅还原制得
4.下列关于材料应用及成分表述错误的是( )
①三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料②太阳能电池可采用二氧化硅材料制作,其应用有利于环保节能③人造刚玉熔点很高,可用作高温耐火材料,主要成分是④玛瑙的主要成分是
A.①④
B.②③
C.①③
D.②④
5.诺贝尔物理学奖曾授予“光纤之父”英国华裔科学家高锟以及两位美国科学家威拉德?博伊尔和乔治?史密斯。光导纤维的主要成分是二氧化硅,下列关于二氧化硅的说法正确的是( )
A.二氧化硅是酸性氧化物,因此能与水反应生成硅酸
B.因不溶于水,故不是的酸酐
C.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
D.二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应,但能与碳酸钠固体在高温时发生反应
6.下列物质:①氢氟酸;②浓;③烧碱溶液;④固体;⑤氧化钙;⑥浓。其中在一定?件下能与反应的有( )
A.①②⑥ B.②③⑥ C.①③④⑤ D.全部
7.下列属于新型无机非金属材料的是( )
①氧化铝陶瓷②氮化硅陶瓷③碳化硅陶瓷?④氮化铝陶瓷⑤氮化钛陶瓷⑥硼化硅陶瓷
⑦二硅化钥陶瓷
A.全部 B.①③④⑤ C.①⑤⑥ D.①②③
8.下列对物质用途的描述中,错误的是( )
A.铝可用于冶炼某些熔点较高的金属
B.可用作漂白剂
C.碱石灰可用于干燥、等气体
D.俗称金刚砂,可用作砂纸、砂轮的磨料
9.1996年诺贝尔化学奖授予斯莫利等三位化学家,以表彰他们发现富勒烯,开辟了化学研究的新领域。富勒烯由于具有空心的类似足球形状的结构,也称为足球烯。对于下列有关的说法中正确的是( )
A.在一定条件下可以与发生置换反应
B.的摩尔质量是720
C.金刚石、石墨和足球烯三者和足量氧气反应的最终产物不同
D.金刚石、石墨和足球烯的性质完全相同
10.下列关于硅及其化合物的叙述错误的是( )
A.生产普通玻璃和水泥都用到石灰石
B.硅是光导纤维的基本原料
C.赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的
D.硅酸凝胶经干燥脱水可得硅胶,硅胶可作瓶装药品的干燥剂
11.下列各种应用中,利用了硅元素的还原性的是( )
A.用硅制造集成电路、晶体管等半导体器件
B.在野外,用硅、石灰、烧碱的混合物制取氢气:
C.用溶液刻蚀玻璃:
D.单质硅的制备:
12.下列物质间的转化不能一步反应完成的是( )
A. B. C. D.
13.据报道,科学家开发出一种低成本光伏材料—蜂窝状石墨烯,其生产原理是(石墨烯),然后除去,即可制得蜂窝状石墨烯。下列说法不正确的是( )
A.该生产石墨烯的反应属于氧化还原反应
B.石墨烯与金刚石互为同素异形体
C.属于碱性氧化物,CO属于酸性氧化物,属于盐
D.自然界中碳元素有游离态和化合态两种存在形式
14.月球上的主要矿物有辉石()斜长石()和橄榄石
[(Mg或?]等,下列说法或分析不正确的是( )
A.辉石斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿
B.斜长石的氧化物形式可表示为
C.橄榄石中铁为+2价
D.月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气
15.下列说法正确的是( )
A.?HF是唯一可以与,反应的酸,所以HF是强酸
B.普通玻璃是以小苏打、石灰石和石英为原料,经过混
合、粉碎,在玻璃窑中熔融制得的
C.?可以由,和反应得到,而Si和C同主族,那么,也可以由,与反应得到
D.硅单质可用于制造计算机芯片、太阳能电池板;二氧化硅可用于制造光导纤维、实验室使用的坩埚
答案以及解析
1.答案:C
解析:陶瓷餐具是硅酸盐产品,主要成分为硅酸盐,故A错误;石英的主要成分为二氧化硅,不是单质硅,故B错误;硅单质是半导体材料,可以制计算机芯片,故C正确;光导纤维的主要成分为二氧化硅,是硅的氧化物,不是单质硅,故D错误。
2.答案:B
解析:普通玻璃以纯碱、石灰石和石英为原料,经混合、粉碎,在玻璃窑中熔融制得,A正确;玻璃是混合物,没有固定的熔点,B错误;普通玻璃是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅熔化在一起所得到的物质,C正确;二氧化硅易与烧碱溶液反应生成具 有很强的黏合性,因此盛放等强碱性溶液的试剂瓶不能使用 玻璃塞。
3.答案:B
解析:硅作为半导体材料被广泛用于制作计算机芯片,A正确;在自然界中硅以化合态存在,不存在大量的单质硅,B错误;常温时硅不与水、空气和酸反应,但能与氢氟酸反应,生成四氟化硅和氢气,C正确;二氧化硅与碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳, 工业上用此反应原理制备单质硅,D正确。
4.答案:B
解析:①水泥是传统的无机非金属材料,主要成分是硅酸盐,故正确;②太阳能电池的成分是硅单质,太阳能是清洁能源,故错误;③人造刚玉的主要成分是氧化铝,故错误;④玛瑙的主要成分是,故正确。
5.答案:D
解析:二氧化硅是酸性氧化物,与水不反应,A错误;虽然不溶于水,不能与水反应生成,但仍可看作是失 去一分子而形成,且与中硅元素价态相同,故是的酸酐,B错误;二氧化硅不能导电,C错误;二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应,但能与碳酸钠固体在高温时发生反应生成硅酸钠和,D正确。
6.答案:C
解析:是酸性氧化物,除氢氟酸外,不与其他任何酸发生反应,故②⑥不能与反应,其他物质在一定条件下均能与反 应,故C项正确。
7.答案:A
解析: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。传统无机非金属材料主要是陶瓷、玻璃、水泥,新 型无机非金属材料有硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料等.题中所列均为新型无机非金属材料,故A正确。
8.答案:C
解析:铝与某些金属氧化物可以发生铝热反应,用来冶炼某些熔点较高的金属,A正确;具有强氧化性,因此可用作漂白剂,B正确;碱石灰是碱性干燥剂,不能用于干燥等酸性气体,C错误;俗称金刚砂,硬度大,可用作砂纸、砂轮的磨料,D正确。
9.答案:A
解析:已知反应,而是由C元素组成的单质,故也能发生类似的置换反应,A正确;的相对分子质量为720,摩尔质量为,B错误;金刚石、石墨和足球烯都是由碳元素组成的单质,与足量氧气反应的最终产物均为,C错误;金刚石、石墨和足球烯互为同素异形体,性质并不完全相同,D错误。
10.答案:B
解析:生产普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英砂,生产水泥 的原料是石灰石、黏土,都用到石灰石,A正确;二氧化硅是光导纤维 的基本原料,B错误;二氧化硅能与氢氟酸反应生成四氟化硅和水,可用氢氟酸对玻璃进行刻蚀,C正确;硅酸凝胶经干燥脱水可得硅胶,硅胶多孔,吸水性强,可作瓶装药品的干燥剂,D正确,
11.答案:B
解析:用硅制造集成电路、晶体管等半导体器件,利用的是硅的 半导体性能,A错误;在野外,用硅、石灰、烧碱的混合物制取氢气:,在反应中硅元 素的化合价升高,利用的是硅的还原性,B正确;用溶液刻蚀玻璃:,在反应中各元素的化合价均不变,不是氧化还原反应,C错误;单质硅的制备:,在反应中硅元素的化合价降低,利用的是二氣化硅的氧化性,D错误。
12.答案:C
解析:A 项,;B项,;D项,;C项,可通过实现,但不能通过一步转化完成。
13.答案:C
解析:碳元素一部分由+2价升高到+4价,一部分降低到0价,属于氧化还原反应,A正确;石墨烯与金刚石都是由碳元素组成的不同性质的单质,属于同素异形体,B正确;CO既不与酸反应,又不与碱反应,属于不成盐氧化物,C错误;煤的主要成分为碳,碳元素以游离态存在,碳酸钙中碳元素以化合态存在,D正确。
14.答案:B
解析:根据元素化合价不变的原则,将斜长石的化学式改写为氧化物的形式可表示为,B不正确。根据化合物中正负化合价代数和为零,橄榄石中铁为+2价,C正确。铁单质与氧气接触易被氧化,所以月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气,D正确。
方法规律:硅酸盐改写成氧化物形式的方法通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成,氧化物的书写顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
15.答案:D
解析:HF是唯一可以与反应的酸,但HF是弱酸,故A错误。普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料,经混合、粉碎,在玻璃窑中熔融制得的,纯碱又名苏打,不是小苏打,故B错误。不溶于水,不能与水反应生成硅酸,故C错误。硅单质具有良好的半导体性能,可用于制造计算机芯片、太阳能电池板;二氧化硅的光传导性能好,可用于制造光导纤维,又因熔点较高,性质稳定,可制作实验室使用的坩埚,故D正确。