高考化学 无机非金属材料 培优练习(含答案)
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高考化学无机非金属材料培优易错试卷练习(含答案)含答案解析一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列说法中正确的是A.水玻璃和石英的主要成分都是SiO2B.Si、SiO2和SiO32-等均可与NaOH 溶液反应C.二氧化硅属于酸性氧化物,不溶于任何酸D.高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O【答案】D【解析】【分析】【详解】A.水玻璃的主要成分是硅酸钠,石英的主要成分是SiO2,故A错误;B.Si、SiO2均可与NaOH溶液反应,但SiO32-不能与NaOH溶液反应,故B错误;C.二氧化硅属于酸性氧化物,二氧化硅能溶于氢氟酸,故C错误;D.用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为:较活泼金属的氧化物→较不活泼金属的氧化物→二氧化硅→水,则高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O,故D正确;答案选D。
2.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④普通玻璃是氧化物,成分可表示为SiO2⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑥硅酸铜钡( BaCuSiO x,铜为+2价),x等于6,可用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2 A.①②⑥B.①②③C.①②③④D.②③④⑤【答案】A【解析】【分析】【详解】①硅元素在自然界以化合态存在,主要是硅酸盐和二氧化硅,是构成一些岩石和矿物的基本元素,①正确;②水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料,主要是硅酸盐产品,制备原料都要用到含硅元素的物质,②正确;③光导纤维的成分是二氧化硅,高纯度的硅单质广泛用于制作硅能电池,③错误;④玻璃是混合物不是氧化物,主要成分是硅酸钠、硅酸钙、石英的混合物,成分可用氧化物的形式表示为:Na2O•CaO•6SiO2,④错误;⑤粗硅制备单晶硅的反应是:Si+2Cl2ΔSiCl4、SiCl4+2H2ΔSi+4HCl,在这个过程中涉及到的反应为氧化还原反应,⑤错误;⑥硅酸盐改写成氧化物形式时,活泼的金属氧化物写在前面,再写SiO2,含有氢元素的H2O最后写,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示:BaO•CuO•2SiO2,⑥正确。
化学无机非金属材料的专项培优练习题附答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列说法中正确的是A.水玻璃和石英的主要成分都是SiO2B.Si、SiO2和SiO32-等均可与NaOH 溶液反应C.二氧化硅属于酸性氧化物,不溶于任何酸D.高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O【答案】D【解析】【分析】【详解】A.水玻璃的主要成分是硅酸钠,石英的主要成分是SiO2,故A错误;B.Si、SiO2均可与NaOH溶液反应,但SiO32-不能与NaOH溶液反应,故B错误;C.二氧化硅属于酸性氧化物,二氧化硅能溶于氢氟酸,故C错误;D.用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为:较活泼金属的氧化物→较不活泼金属的氧化物→二氧化硅→水,则高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O,故D正确;答案选D。
2.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④普通玻璃是氧化物,成分可表示为SiO2⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑥硅酸铜钡( BaCuSiO x,铜为+2价),x等于6,可用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2 A.①②⑥B.①②③C.①②③④D.②③④⑤【答案】A【解析】【分析】【详解】①硅元素在自然界以化合态存在,主要是硅酸盐和二氧化硅,是构成一些岩石和矿物的基本元素,①正确;②水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料,主要是硅酸盐产品,制备原料都要用到含硅元素的物质,②正确;③光导纤维的成分是二氧化硅,高纯度的硅单质广泛用于制作硅能电池,③错误;④玻璃是混合物不是氧化物,主要成分是硅酸钠、硅酸钙、石英的混合物,成分可用氧化物的形式表示为:Na2O•CaO•6SiO2,④错误;⑤粗硅制备单晶硅的反应是:Si+2Cl2ΔSiCl4、SiCl4+2H2ΔSi+4HCl,在这个过程中涉及到的反应为氧化还原反应,⑤错误;⑥硅酸盐改写成氧化物形式时,活泼的金属氧化物写在前面,再写SiO2,含有氢元素的H2O最后写,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示:BaO•CuO•2SiO2,⑥正确。
备战高考化学培优(含解析)之无机非金属材料含详细答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.某一固体粉末含有SiO2、Fe2O3、Al2O3,加入足量NaOH溶液充分反应后,过滤,向所得溶液中加入过量盐酸,过滤,将所得滤渣洗涤并灼烧至恒重,最终固体成份为A.SiO2B.Fe2O3、SiO2C.SiO2、Al2O3D.Fe2O3【答案】A【解析】SiO2、Fe2O3、Al2O3,加入足量NaOH溶液充分反应后,过滤,向所得溶液中含有硅酸钠、偏铝酸钠,加入过量盐酸,生成硅酸沉淀,将所得滤渣洗涤并灼烧生成二氧化硅,故A正确。
2.下列说法中不正确的是()A.硝酸银溶液保存在棕色试剂瓶中B.锂保存在煤油中C.硅在自然界中只有化合态D.实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞【答案】B【解析】【分析】【详解】A.硝酸银在光照或加热条件下会分解生成Ag、NO2、O2,因此一般将硝酸银溶液保存在棕色试剂瓶中,故A不符合题意;B.锂单质的密度小于煤油,不能保存在煤油中,一般保存在石蜡中,故B符合题意;C.根据硅的化学性质,在自然界中应该有游离态的硅存在,但Si是亲氧元素,其亲氧性致使Si在地壳的演变中,全部以化合态存在于自然界中,故C不符合题意;D.玻璃塞中含有SiO2,NaOH能够与SiO2发生化学反应生成Na2SiO3,因此实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞,故D不符合题意;故答案为:B。
3.下列实验过程中,始终无明显现象的是()A.SO2通入Ba(NO3)2溶液中B.O2通入Na2SO3溶液中C.Cl2通入Na2SiO3溶液中D.NH3通入Ca(HCO3)2溶液中【答案】B【解析】【分析】【详解】A.二氧化硫被硝酸氧化为硫酸根离子,SO2通入Ba(NO3)2溶液中生成硫酸钡沉淀,故不选A;B.O2通入Na2SO3溶液中,Na2SO3被氧化为Na2SO4,无明显现象,故选B;C.Cl2通入Na2SiO3溶液中,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸和Na2SiO3反应生成硅酸白色胶状沉淀,故不选C;D.NH3通入Ca(HCO3)2溶液中生成碳酸钙沉淀和碳酸铵,故不选D;故选B。
高考化学无机非金属材料培优练习(含答案)附详细答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.对于足球烯C60的认识错误的是()A.是分子晶体B.含有非极性共价键C.存在同素异形体D.结构稳定,难以发生化学反应【答案】D【解析】【分析】【详解】A.C60之间的相互作用力是范德华力,属于分子晶体,A正确;B.足球烯中既有双键又有单键,化学键是共价键,且是非极性共价键,B正确;C.金刚石、石墨、足球烯都是碳的同素异形体,所以足球烯存在同素异形体,C正确;D.足球烯是属分子晶体,在常温下,碳碳之间键能大,也比较稳定,但其易发生加成反应,D错误;答案选D。
2.下列除去杂质的方法正确的是()A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【分析】【详解】A.Cl2难溶于饱和食盐水,HCl极易溶于水,然后用浓硫酸干燥,可以除去氯气中的HCl,A正确;B.SiO2能和氢氧化钠溶液反应,Fe2O3与NaOH不反应,不能用来除去SiO2 中的Fe2O3,B错误;C.FeCl3和Cu发生反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,除去了Fe3+,又引入了Cu2+,C错误;D.氢氧化铁胶粒和氯化铁溶液都能通过滤纸,应该用渗析的方法除去氢氧化铁胶体中的氯化铁溶液,D错误;答案选A 。
【点睛】除杂质时要注意不能除去了原有杂质,又引入新杂质。
3.有科学家提出硅是“21世纪的能源”,下列关于硅及其化合物的说法正确的是()A.SiO2是一种酸性氧化物,所以不和任何酸反应B.高温下,工业制粗硅的反应方程式为2C+SiO2Si+2COC.硅酸盐广泛用于光纤通讯D.水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品【答案】B【解析】【分析】【详解】A.二氧化硅常温下能够与氢氟酸反应,生成四氟化硅和水,故A错误;B.高温下,工业制粗硅是用碳还原二氧化硅,反应方程式为2C+SiO2Si+2CO,故B 正确;C.二氧化硅是光导纤维的主要成分,故C错误;D.水晶饰物的主要成分为二氧化硅,故D错误;故选B。
【化学】化学 无机非金属材料的专项 培优练习题附详细答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列说法中正确的是A .水玻璃和石英的主要成分都是SiO 2B .Si 、SiO 2和SiO 32-等均可与NaOH 溶液反应C .二氧化硅属于酸性氧化物,不溶于任何酸D .高岭石[Al 2(Si 2O 5)(OH)4]可表示为Al 2O 3·2SiO 2·2H 2O【答案】D【解析】【分析】【详解】A .水玻璃的主要成分是硅酸钠,石英的主要成分是SiO 2,故A 错误;B .Si 、SiO 2均可与NaOH 溶液反应,但SiO 32-不能与NaOH 溶液反应,故B 错误;C .二氧化硅属于酸性氧化物,二氧化硅能溶于氢氟酸,故C 错误;D .用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为:较活泼金属的氧化物→较不活泼金属的氧化物→二氧化硅→水,则高岭石[Al 2(Si 2O 5)(OH)4]可表示为Al 2O 3·2SiO 2·2H 2O ,故D 正确;答案选D 。
2.在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是A .Fe 2Cl 点燃−−−→FeCl 2NaOH(aq)−−−−→Fe(OH)2B .H 2SiO 3Δ−−→SiO 2盐酸−−−−−→ SiCl 4C .浓盐酸二氧化锰Δ−−−−→Cl 2石灰乳−−−−−→漂白粉D .NH 32O催化剂,Δ−−−−−−→NO 水−−−−→H NO 3【答案】C【解析】【分析】【详解】 A .氯气具有强氧化性,与铁反应生成三氯化铁,不能一步反应生成氯化亚铁,故A 错误;B .硅酸受热分解生成二氧化硅,二氧化硅与HCl 不反应,不能转化为SiCl 4,故B 错误;C .二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,氯气与石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,可以制得漂白粉,物质间转化均能实现,故C 正确;D .氨催化氧化生成NO ,NO 与水不反应,不能转化为硝酸,故D 错误;故选C 。
高考化学培优专题复习无机非金属材料练习题附答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.X、Y、Z是三种常见的单质,甲、乙是两种常见的化合物。
下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是()A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【分析】【详解】A.X为H2,Z为Cl2,氢气与氯气可以一步反应生成化合物乙HCl;Y为Si,硅与氯气可以一步反应生成化合物甲SiCl4;氢气与SiCl4可以一步反应生成化合物乙(HCl)与单质Y(Si),故A正确;B.X为Mg,Z为O2,镁与氧气可以一步反应生成化合物乙MgO;Y为C,碳与氧气可以一步反应生成化合物甲CO2;镁与二氧化碳可以一步反应生成化合物乙(MgO)与单质Y(C),故B正确;C.X为Zn,Z为Cl2,锌与氯气可以一步反应生成化合物乙ZnCl2;Y为Fe,铁与氯气可以一步反应生成化合物甲FeCl3;锌与氯化铁不能一步反应生成化合物乙(ZnCl2)与单质Y(Fe),二者反应首先生成ZnCl2和FeCl2,然后锌再与FeCl2反应置换出铁,故C错误;D.X为O2,Z为H2,氧气与氢气可以一步反应生成化合物乙H2O;Y为N2,氮气与氢气可以一步反应生成化合物甲NH3;O2与NH3可以一步反应生成化合物乙(H2O)与单质Y(N2),故D正确;故答案为C。
2.“试玉要烧三日满,辨材须待七年期”是唐代诗人白居易的名句,下列有关“玉”的说法正确的是A.玉的成分是石灰石B.玉能与盐酸反应放出CO2C.玉的熔点较高D.玉的成分是金刚砂【答案】C【解析】【分析】玉的成分是硅酸盐,玉的硬度比河砂小,“试玉要烧三日满”的意思是检验“玉”的真假要烧满三日,说明“玉”的熔点较高,据此分析解答。
【详解】A.玉有软玉和硬玉两种,软玉和硬玉的成分都是硅酸盐,石灰石成分为碳酸钙,不属于硅酸盐,故A错误;B.玉的成分都是硅酸盐,不是碳酸盐,与盐酸反应不能放出CO2,故B错误;C.“试玉要烧三日满”的意思是检验“玉”的真假要烧满三日,说明“玉”的熔点较高,故C正确;D.金刚砂是人工制成的碳化硅,玉的成分是硅酸盐,故D错误;答案选C。
高考化学无机非金属材料培优易错试卷练习(含答案)及答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。
现取一份蛇纹石试样进行实验,首先将其溶于过量的盐酸,过滤后,在所得的沉淀X和溶液Y中分别加入NaOH溶液至过量。
下列叙述正确的是A.沉淀X的成分是SiO2B.将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤,可得到红色颜料Fe2O3C.在溶液Y中加入过量的NaOH溶液,过滤得到沉淀是Fe(OH)3D.溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+【答案】A【解析】【分析】金属氧化物MgO、A12O3、Fe2O3会溶于盐酸,生成氯化镁、氯化铝以及氯化铁,过滤后,得的沉淀X是二氧化硅,溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸,向Y 中加入过量的氢氧化钠,会生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀,过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠等。
【详解】A、沉淀X的成分是SiO2,A正确;B、将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤,可得到MgO、Fe2O3的混合物,B错误;C、溶液Y中加入过量的NaOH溶液后过滤,过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠,沉淀是氢氧化镁、氢氧化铁沉淀,C错误;D、溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸,含有的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+,D错误;答案选A。
2.下列溶液中,不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中的①碱石灰②NaCl③KNO3④CaO⑤CuSO4⑥NaOH⑦Na2CO3A.①④⑥⑦B.①③⑤⑥C.②③④⑦D.①⑥⑦【答案】A【解析】【分析】玻璃的主要成分中含有二氧化硅,能和二氧化硅反应的药品不能盛放在带有玻璃塞的试剂瓶中,据此分析解答。
【详解】①碱石灰为CaO和NaOH的混合物,能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水,因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,符合题意;②NaCl与玻璃中的成分不发生反应,因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,不符合题意;③KNO3与玻璃中的成分不发生反应,因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,不符合题意;④CaO为碱性氧化物,溶于水生成的氢氧化钙能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水,因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,符合题意;⑤CuSO4与玻璃中的成分不发生反应,因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,不符合题意;⑥NaOH能与二氧化硅发生反应生成具有黏性的硅酸盐和水,因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,符合题意;⑦Na2CO3水解呈碱性,与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸钠,所以Na2CO3不能盛放在玻璃瓶中,符合题意;故答案为:A。
高考化学无机非金属材料(大题培优易错试卷)附答案一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④普通玻璃是氧化物,成分可表示为SiO2⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑥硅酸铜钡( BaCuSiO x,铜为+2价),x等于6,可用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2 A.①②⑥B.①②③C.①②③④D.②③④⑤【答案】A【解析】【分析】【详解】①硅元素在自然界以化合态存在,主要是硅酸盐和二氧化硅,是构成一些岩石和矿物的基本元素,①正确;②水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料,主要是硅酸盐产品,制备原料都要用到含硅元素的物质,②正确;③光导纤维的成分是二氧化硅,高纯度的硅单质广泛用于制作硅能电池,③错误;④玻璃是混合物不是氧化物,主要成分是硅酸钠、硅酸钙、石英的混合物,成分可用氧化物的形式表示为:Na2O•CaO•6SiO2,④错误;⑤粗硅制备单晶硅的反应是:Si+2Cl2ΔSiCl4、SiCl4+2H2ΔSi+4HCl,在这个过程中涉及到的反应为氧化还原反应,⑤错误;⑥硅酸盐改写成氧化物形式时,活泼的金属氧化物写在前面,再写SiO2,含有氢元素的H2O最后写,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示:BaO•CuO•2SiO2,⑥正确。
①②⑥正确,答案选A。
2.下列表述正确的是()①人造刚玉熔点很高,可用作高级耐火材料,主要成分是二氧化硅②化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成,玛瑙的主要成分是硅酸盐③提前建成的三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料④夏天到了,游客佩戴由涂加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛⑤太阳能电池可采用硅材料制作,其应用有利于环保、节能A.①②④B.②④C.③④⑤D.③⑤【答案】D【解析】【分析】【详解】①人造刚玉熔点很高,可用作高级耐火材料,主要成分是三氧化二铝,故①错误;②玛瑙的主要成分是二氧化硅,故②错误;③水泥的成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙,是硅酸盐,故③正确;④变色眼镜由添加溴化银的普通玻璃璃制作,故④错误;⑤晶体硅可以制太阳能电池,利于环保、节能,故⑤正确;故答案选:D。
化学⽆机⾮⾦属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析化学⽆机⾮⾦属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析⼀、⽆机⾮⾦属材料练习题(含详细答案解析)1.某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的⼀种或⼏种物质组成.某校兴趣⼩组以两条途径分别对X进⾏如下实验探究.下列有关说法不正确的是()A.由Ⅱ可知X中⼀定存在SiO2B.⽆法判断混合物中是否含有Na2OC.1.92 g固体成分为CuD.15.6 g混合物X中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1【答案】B【解析】途径a:15.6gX和过量盐酸反应⽣成蓝⾊溶液,所以是铜离⼦的颜⾊,但是⾦属Cu和盐酸不反应,所以⼀定含有氧化铁,和盐酸反应⽣成的三价铁离⼦可以和⾦属铜反应,⼆氧化硅可以和氢氧化钠反应,4.92g固体和氢氧化钠反应后,固体质量减少了3.0g,所以该固体为⼆氧化硅,质量为3.0g,涉及的反应有:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,⼜Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu;结合途径b可知15.6gX和⾜量⽔反应,固体质量变为6.4g,固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g,固体中⼀定还有氧化钠,其质量为9.2g,A.由以上分析可知X中⼀定存在SiO2,故A正确;B.15.6gX和⾜量⽔反应,固体质量变为6.4g,只有氧化钠与⽔反应,混合物中⼀定含有Na2O,故B错误;C.Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu,故C正确;D.设氧化铁的物质的量是x,⾦属铜的物质的量是y,由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出:Fe2O3~2Fe3+~Cu,则160x+64y=6.4,64y﹣64x=1.92,解得x=0.02mol,y=0.05mol,所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g,⾦属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g,则原混合物中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1,故D正确;【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算,侧重于学⽣的分析和计算能⼒的考查,为⾼考常见题型,注意掌握检验未知物的采⽤⽅法,能够根据反应现象判断存在的物质,注意合理分析题中数据,根据题中数据及反应⽅程式计算出铜和氧化铁的质量,难度中等.2.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()①硅是构成⼀些岩⽯和矿物的基本元素②⽔泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品③⾼纯度的硅单质⼴泛⽤于制作光导纤维④普通玻璃是氧化物,成分可表⽰为SiO2⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑥硅酸铜钡( BaCuSiO x,铜为+2价),x等于6,可⽤氧化物形式表⽰为 BaO·CuO·2SiO2A.①②⑥B.①②③C.①②③④D.②③④⑤【答案】A①硅元素在⾃然界以化合态存在,主要是硅酸盐和⼆氧化硅,是构成⼀些岩⽯和矿物的基本元素,①正确;②⽔泥、玻璃、陶瓷都是传统⽆机⾮⾦属材料,主要是硅酸盐产品,制备原料都要⽤到含硅元素的物质,②正确;③光导纤维的成分是⼆氧化硅,⾼纯度的硅单质⼴泛⽤于制作硅能电池,③错误;④玻璃是混合物不是氧化物,主要成分是硅酸钠、硅酸钙、⽯英的混合物,成分可⽤氧化物的形式表⽰为:Na2O?CaO?6SiO2,④错误;⑤粗硅制备单晶硅的反应是:Si+2Cl2ΔSiCl4、SiCl4+2H2ΔSi+4HCl,在这个过程中涉及到的反应为氧化还原反应,⑤错误;⑥硅酸盐改写成氧化物形式时,活泼的⾦属氧化物写在前⾯,再写SiO2,含有氢元素的H2O最后写,所以硅酸铜钡⽤氧化物形式表⽰:BaO?CuO?2SiO2,⑥正确。
高考化学无机非金属材料培优练习(含答案)一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)1.下列溶液中,不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中的①碱石灰②NaCl③KNO3④CaO⑤CuSO4⑥NaOH⑦Na2CO3A.①④⑥⑦B.①③⑤⑥C.②③④⑦D.①⑥⑦【答案】A【解析】【分析】玻璃的主要成分中含有二氧化硅,能和二氧化硅反应的药品不能盛放在带有玻璃塞的试剂瓶中,据此分析解答。
【详解】①碱石灰为CaO和NaOH的混合物,能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水,因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,符合题意;②NaCl与玻璃中的成分不发生反应,因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,不符合题意;③KNO3与玻璃中的成分不发生反应,因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,不符合题意;④CaO为碱性氧化物,溶于水生成的氢氧化钙能与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸盐和水,因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,符合题意;⑤CuSO4与玻璃中的成分不发生反应,因此能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,不符合题意;⑥NaOH能与二氧化硅发生反应生成具有黏性的硅酸盐和水,因此不能存放在带玻璃塞的试剂瓶中,符合题意;⑦Na2CO3水解呈碱性,与二氧化硅反应生成具有黏性的硅酸钠,所以Na2CO3不能盛放在玻璃瓶中,符合题意;故答案为:A。
2.下列说法中不正确的是()A.硝酸银溶液保存在棕色试剂瓶中B.锂保存在煤油中C.硅在自然界中只有化合态D.实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞【答案】B【解析】【分析】【详解】A.硝酸银在光照或加热条件下会分解生成Ag、NO2、O2,因此一般将硝酸银溶液保存在棕色试剂瓶中,故A不符合题意;B.锂单质的密度小于煤油,不能保存在煤油中,一般保存在石蜡中,故B符合题意;C.根据硅的化学性质,在自然界中应该有游离态的硅存在,但Si是亲氧元素,其亲氧性致使Si在地壳的演变中,全部以化合态存在于自然界中,故C不符合题意;D.玻璃塞中含有SiO2,NaOH能够与SiO2发生化学反应生成Na2SiO3,因此实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞,故D不符合题意;故答案为:B。
3.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④普通玻璃是氧化物,成分可表示为SiO2⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑥硅酸铜钡( BaCuSiO x,铜为+2价),x等于6,可用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2 A.①②⑥B.①②③C.①②③④D.②③④⑤【答案】A【解析】【分析】【详解】①硅元素在自然界以化合态存在,主要是硅酸盐和二氧化硅,是构成一些岩石和矿物的基本元素,①正确;②水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料,主要是硅酸盐产品,制备原料都要用到含硅元素的物质,②正确;③光导纤维的成分是二氧化硅,高纯度的硅单质广泛用于制作硅能电池,③错误;④玻璃是混合物不是氧化物,主要成分是硅酸钠、硅酸钙、石英的混合物,成分可用氧化物的形式表示为:Na2O•CaO•6SiO2,④错误;⑤粗硅制备单晶硅的反应是:Si+2Cl2ΔSiCl4、SiCl4+2H2ΔSi+4HCl,在这个过程中涉及到的反应为氧化还原反应,⑤错误;⑥硅酸盐改写成氧化物形式时,活泼的金属氧化物写在前面,再写SiO2,含有氢元素的H2O最后写,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示:BaO•CuO•2SiO2,⑥正确。
①②⑥正确,答案选A。
4.以下有关物质用途的叙述正确的是( )A.金属钠、金属镁等活泼金属着火时,可以使用干粉灭火器来灭火B.利用高纯度硅制造的太阳能电池板可将光能直接转化为电能C.食品包装袋中常放入小袋的生石灰,目的是防止食品氧化变质D.古有“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,今用乙醚从黄花蒿中可提取青蒿素是利用氧化还原反应原理【答案】B【解析】【分析】【详解】A.金属钠、金属镁都能在二氧化碳气体中燃烧,所以活泼金属着火时,不能用干粉灭火器灭火,A不正确;B.太阳能电池板由高纯硅制成,它可实现光-电转换,将光能直接转化为电能,B正确;C.氧化钙能够吸收空气中的水分,所以食品包装袋中常放入小袋的生石灰,目的是防止食品受潮,不能起到抗氧化作用,C不正确;D.根据相似相溶原理,用乙醚从黄花蒿中提取青蒿素,是利用萃取原理,D不正确;故选B。
5.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是()A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水B.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2C.HCl通可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀D.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀【答案】D【解析】【分析】【详解】A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水它们都是酸性氧化物,与对应酸的酸性强弱没有关系,则无法比较酸性,故A错误;B.比较强酸制取弱酸时在溶液中进行的反应,则在高温下固体之间的反应不能得到酸性强弱的结论,故B错误;C.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀,根据强酸制弱酸,只能说明盐酸的酸性比碳酸强,盐酸易挥发,可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀,可能为盐酸与硅酸盐的反应,则无法确定碳酸与硅酸的酸性的强弱,故C错误;D.因往硅酸盐溶液通入二氧化碳,可以看到溶液变浑浊,是因为生成了难溶的硅酸沉淀,反应方程式是:Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓,反应原理是强酸制弱酸,说明碳酸比硅酸酸性强,故D正确;答案选D。
6.《青花瓷》冲所描述的“瓶身描述的牡丹一如你初妆”“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜,近年来科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O x,铜为十2价),下列有关硅酸铜钡的说法不正确的是( )A.可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2B.易溶解于强酸和强碱C.性质稳定.不易脱色D.x=6【答案】B【解析】【分析】【详解】A.硅酸盐用氧化物形式表示时,书写顺序为:活泼金属氧化物、不活泼金属氧化物、二氧化硅、水,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示BaO•CuO•2SiO2,故A正确;B. 硅酸铜钡能稳定存在,说明不易溶解于强酸和强碱,故B错误;C. 《青花瓷》能长期不褪色,说明硅酸铜钡性质稳定不易脱色,故C正确;D. 硅酸铜钡中Ba为+2价、Cu为+2价、Si为+4价、O为-2价,根据化合价代数和等于0,可知x=6,故D正确;选B。
7.下列说法正确的是()A.Ⅰ图中:如果MnO2过量,浓盐酸就可全部消耗B.Ⅱ图中:湿润的有色布条能褪色,烧杯NaOH溶液的作用是吸收尾气C.Ⅲ图中:生成蓝色的烟D.Ⅳ图中:用该装置可以验证酸性:盐酸>碳酸>硅酸。
【答案】B【解析】【分析】【详解】A.利用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备氯气,随着反应进行,盐酸浓度会下降,下降到某种程度,二者不再反应无法生成Cl2,A项错误;B.氯气的漂白性来源于Cl2与水反应生成的次氯酸,干燥布条中无水,所以无法产生次氯酸,颜色不会褪去,湿润布条含水,可以产生次氯酸,颜色会褪去;若将尾气直接排放,其中未反应的氯气会污染空气,所以需要将尾气通入NaOH溶液中进行吸收,B项正确;C.铜在氯气中燃烧,产生棕黄色的烟,C项错误;D.利用盐酸与石灰石反应可制备CO2,所以可证明盐酸酸性强于碳酸;由于盐酸具有挥发性,制备出的CO2中会含有HCl杂质,HCl杂质也能与硅酸钠溶液反应产生白色沉淀;若不对制备出的CO2进行除杂,其中的HCl杂质会干扰碳酸和硅酸酸性强弱的验证过程,因此上述装置并不能实现验证酸性强弱的目的,D项错误;答案选B。
8.世界第一条大面积碲化镉薄膜“发电玻璃”生产线最近在成都投产,该材料是在玻璃表面镀一层碲化镉薄膜,光电转化率高。
下列说法错误的是A.普通玻璃含有二氧化硅B.该发电玻璃能将光能不完全转化为电能C.碲化镉是一种有机化合物D.应用该光电转化技术可减少温室气体排放【答案】C【分析】【详解】A. 玻璃成分为硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅,故A正确,但不符合题意;B. 该发电玻璃能将光能转化为电能,但是不能完全转化,存在能量损耗,故B正确,但不符合题意;C. 碲化镉不含碳元素,是一种无机化合物,不是有机化合物,故C错误,但符合题意;D. 应用该光电转化技术可减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,故D正确,但不符合题意;故选:C。
9.有科学家提出硅是“21世纪的能源”,下列关于硅及其化合物的说法正确的是()A.SiO2是一种酸性氧化物,所以不和任何酸反应B.高温下,工业制粗硅的反应方程式为2C+SiO2Si+2COC.硅酸盐广泛用于光纤通讯D.水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品【答案】B【解析】【分析】【详解】A.二氧化硅常温下能够与氢氟酸反应,生成四氟化硅和水,故A错误;B.高温下,工业制粗硅是用碳还原二氧化硅,反应方程式为2C+SiO2Si+2CO,故B 正确;C.二氧化硅是光导纤维的主要成分,故C错误;D.水晶饰物的主要成分为二氧化硅,故D错误;故选B。
10.中国高铁对实现“一带一路”的战略构想有重要的作用。
(1)建设高铁轨道需要大量的水泥,生产水泥的主要原材料是__________________。
(2)高铁上的信息传输系统使用了光导纤维,其主要成分是________________;乘务员使用的无线通话机的芯片材料是________________。
(3)高铁上安装有许多玻璃,氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹,氢氟酸与比例中的二氧化硅反应的化学方程式______________________________。
(4)高铁上的卫生间没有任何异味,是由于所使用的马桶、地漏和洗手盆下水口都是纳米硅胶的高科技产品,向硅酸钠溶液中加入稀盐酸可产生硅酸胶体,该反应的离子方程式_________。
【答案】黏土石灰石 SiO2 Si 4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O 2H++SiO32-==H2SiO3(胶体)【解析】(1)水泥属于三大硅酸盐产品之一,主要原材料是黏土和石灰石,故答案为:黏土、石灰石;(2)纯净的二氧化硅具有良好的导光性,可以用于制备光导纤维;硅单质是良好的半导体材料,可以用作芯片材料,故答案为:SiO2;Si;(3)氢氟酸与二氧化硅反应生成四氯化硅气体和水,反应方程式为:4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O,故答案为:4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O;(4)硅酸钠与盐酸发生复分解反应生成难溶的硅酸和氯化钠,离子方程式为:2H++SiO32-=H2SiO3(胶体),故答案为:2H++SiO32-=H2SiO3(胶体)。