高考化学总复习 4.1 硅无机非金属材料练习 鲁科版必修1
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第四章材料家族中的元素第一讲硅无机非金属材料一、选择题1.有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点.假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法中,你认为不妥的是( )A.硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料B.自然界中存在大量的单质硅C.硅燃烧放出的热量多,且燃烧产物对环境污染程度低,容易有效控制D.自然界的硅易开采,且可再生解析硅在自然界中主要是以化合物的形式存在,硅的含量在地壳中之所以多,是因为沙石的主要成分是二氧化硅。
答案B2.材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是()解析金刚石是一种碳单质,所以A项错.答案A3.下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是( )A.二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B.水玻璃用于生产黏合剂和防火剂C.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D.石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯解析光纤制品的主要原料是SiO2,A正确;水玻璃硬化中析出的硅酸凝胶具有很强的黏附性,且具有耐高温的特性,可以做防火剂,B正确;盐析是利用物理变化降低蛋白质的溶解度,C正确;乙烯、丙烯、丁二烯是通过石油裂解得到的,D错误。
答案D4.硅是无机非金属材料王国中的国王,以硅为中心的臣民应用于社会的各个角落,随着科技的发展,新型无机非金属材料更是备受瞩目。
水晶是一种重要的饰品,其主要成分是SiO2,下列有关水晶的说法正确的是( )A.水晶的主要成分是酸性氧化物,因此不能被任何酸腐蚀B.水晶性质非常稳定,但在一定条件下可以显氧化性C.水晶可以溶于NaOH溶液,并可反应得到氢气D.水晶既可与NaOH反应产生氢气,又能与HCl反应产生氢气解析SiO2性质稳定,常温下只能与HF和NaOH等强碱溶液反应,且反应生成水,因此A、D错;SiO2与NaOH反应:SiO2+2NaOH =Na2SiO3+H2O,不能生成氢气,所以C错;在高温条件下,能发生反应SiO2+2C Si+2CO↑,SiO2显氧化性,所以B正确。
《硅无机非金属材料基础》练习1.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.SiO2C.Na2SiO3D.SiCl42.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④B.②④C.③④D.①②③7.下列反应中,硅元素被氧化的反应是( ) A .Si +O 2=====△SiO 2 B .SiO 2+CaO=====高温CaSiO 3 C .SiO 2+2C=====高温Si +2CO ↑ D .SiO 2+2NaOH===Na 2SiO 3+H 2O8.现有下列五个转化,其中不可能通过一步反应实现的是( ) ①SiO 2→Na 2SiO 3 ②CuSO 4→CuCl 2 ③SiO 2→H 2SiO 3 ④CuO →Cu(OH)2 ⑤Na 2O 2→NaOH A .①② B .③④ C .②③④D .②③④⑤9.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: Ca 2++2OH -+CO 2===CaCO 3↓+H 2O B .碳酸钠溶液中加入二氧化硅: CO 2-3+SiO 2===SiO 2-3+CO 2↑ C .二氧化硅与烧碱溶液反应: SiO 2+2OH -===Na 2SiO 3+H 2O D .硅酸与烧碱溶液中和: H 2SiO 3+2OH -===SiO 2-3+2H 2O10.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。
《第1节硅无机非金属材料》同步训练(答案在后面)一、单项选择题(本大题有16小题,每小题3分,共48分)1、下列关于硅的性质描述不正确的是:A、硅常温下为灰黑色、有金属光泽的非金属固体B、硅的化学性质稳定,不易与氧气反应C、硅是原子晶体,具有较高的熔点和硬度D、硅是一种重要的半导体材料2、下列关于硅及其化合物的说法错误的是:A. 硅在自然界中主要以氧化物和硅酸盐的形式存在。
B. 硅酸钠可以作为粘合剂使用。
C. 玻璃的主要成分是二氧化硅,因此它是一种纯净物。
D. 水晶的主要成分是二氧化硅。
3、下列关于硅单质性质的描述,不正确的是()A. 硅是地壳中含量第二丰富的元素,仅次于氧B. 硅在自然界中以化合态存在,主要以二氧化硅和硅酸盐的形式C. 硅是半导体材料,广泛应用于电子工业D. 硅单质在空气中加热可以与氧气反应生成二氧化硅4、下列关于二氧化硅的性质描述,错误的是( C)A、二氧化硅是构成地壳中岩石和沙子的主要成分。
B、二氧化硅在自然界中以石英的形式存在,是硅石的主要矿物。
C、二氧化硅的溶液呈碱性。
D、二氧化硅具有较高的熔点和硬度。
5、下列关于二氧化硅的描述,不正确的是:A、二氧化硅是地壳中含量仅次于氧的元素。
B、二氧化硅具有良好的化学稳定性,不易与其他物质发生反应。
C、二氧化硅是光导纤维的主要原料。
D、二氧化硅在自然界中以石英、水晶等形式存在。
6、在制备光导纤维的过程中,所使用的核心材料是:A. 硅纳米线B. 硅橡胶C. 高纯度二氧化硅D. 聚乙烯醇7、下列关于硅的说法,错误的是:A. 硅是地壳中含量第二丰富的元素,仅次于氧;B. 硅在自然界中以化合态存在,主要以二氧化硅和硅酸盐的形式;C. 硅是非金属元素,在常温下化学性质不活泼;D. 硅是半导体材料,广泛应用于电子器件和太阳能电池。
8、硅是一种重要的半导体材料,以下关于硅及其化合物的描述错误的是:A. 工业上通常将硅石在高温下与碳反应制得粗硅。
硅无机非金属材料1.下面有关硅的叙述中正确的是( )A.硅原子既不易失去电子又不易得到电子,主要形成四价的化合物,自然界中存在游离态的硅B.硅是构成矿物和岩石的主要元素,硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位C.硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应,当加热到一定温度时,能与O2、Cl2等非金属单质反应D.硅在电子工业中,是最重要的半导体材料解析:硅是一种亲氧元素,在自然界中没有游离态的硅存在,A不正确;地壳中含量最多的元素是O,B不正确;常温下Si可以与F2、HF、NaOH溶液等反应,C不正确。
答案:D2.熔融烧碱应选用的仪器是( )A.石英坩埚B.普通玻璃坩埚C.生铁坩埚D.陶瓷坩埚解析:石英主要成分为SiO2,普通玻璃、陶瓷中都含有SiO2,均可以与NaOH反应,故A、B、D 均错误;铁与NaOH不反应,C正确。
答案:C3.下列有关Si及SiO2的用途说法不正确的是( )A.SiO2用于制造光导纤维B.水晶、玛瑙和石英的主要成分都是SiO2C.在自然界中不存在单质硅D.因为Si是导体,所以可以用于制造集成电路解析:Si是半导体材料,不是导体。
答案:D4.下列有关试剂的保存方法中错误的是( )A.氢氧化钠溶液盛装在用橡胶塞的试剂瓶中B.氢氟酸盛装在细口玻璃瓶中C.硫酸亚铁溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中D.金属钠保存在石蜡油或煤油中解析:HF可以和玻璃中的SiO2反应,所以HF不能保存在玻璃瓶里。
答案:B5.有一粗硅中仅混有铁这一种杂质,取等质量的两份样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中,放出等量的氢气,则该粗硅中铁和硅的关系正确的是( )A.物质的量之比为1∶1B.物质的量之比为2∶1C.质量之比为3∶2D.质量之比为2∶1解析:粗硅中只有铁与盐酸反应:Fe+2HCl FeCl2+H2↑;粗硅中只有硅与碱溶液反应:Si+2NaOH+H2O Na2SiO3+2H2↑,因放出等量的氢气,则铁与硅的物质的量之比为2∶1,质量之比为4∶1。
2021年高中化学 4.1 硅无机非金属材料每课一练(含解析)鲁科版必修11.有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。
假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法中,你认为不妥的是( )A.硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料B.自然界中存在大量的单质硅C.硅燃烧放出的热量多,且燃烧产物对环境污染程度低,容易有效控制D.自然界的硅易开采,且可再生解析:硅在自然界中主要是以化合物形式存在,硅的含量在地壳中之所以多,是因为砂石的主要成分是二氧化硅。
答案:B2.下列关于硅及硅的化合物的叙述不正确的是( )①硅的晶体结构和金刚石相似②硅是地壳中含量最多的非金属③晶体硅是良好的半导体材料④SiO2是制造光导纤维的重要原料⑤SiO2分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的⑥SiO2是酸性氧化物,不溶于任何酸A.①②⑥ B.①⑤⑥C.③④⑤ D.②⑤⑥解析:硅在地壳中含量仅次于氧,其晶体和金刚石相似,是良好的半导体材料。
二氧化硅不存在单个的“SiO2”分子,能溶于氢氟酸。
答案:D3.下列说法正确的是( )A.硅材料广泛应用于光纤通讯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解析:B 项工艺师应利用氢氟酸……;C 项中水晶→SiO 2;D 项中粗硅制备单晶硅的反应有:Si +2Cl 2=====△SiCl 4,SiCl 4+2H 2=====△Si +4HCl 。
答案:A4.根据水泥和玻璃的生产流程,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含有硅元素的物质做原料 ④反应原理是复杂的物理、化学变化A .①③ B.①②③ C.①③④ D.①②③④解析:以含硅物质为原料,经过加热制成硅酸盐产品的工业叫做硅酸盐工业。
如制水泥、玻璃、陶瓷等工业都属于硅酸盐工业。
其特点是原料为含硅元素的物质;反应条件为高温;反应原理复杂(复杂的物理、化学变化);产品的主要成分是硅酸盐。
第4章 材料家族中的元素第1节 硅 无机非金属材料1.下列说法正确的是( )A .硅材料广泛用于光纤通信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答案:A2.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )A .CO 2是气体,SiO 2是固体B .高温下SiO 2与碳酸盐反应生成CO 2C .CO 2溶于水形成碳酸,SiO 2难溶于水D .CO 2通入Na 2SiO 3溶液中析出白色胶状沉淀答案:D3.下列说法中,正确的是( )A .SiO 2溶于水显酸性B .CO 2通入水玻璃可以得到白色沉淀C .由Na 2CO 3+SiO 2=====高温Na 2SiO 3+CO 2↑可知,硅酸的酸性比碳酸的酸性强D .SiO 2是酸性氧化物,它不溶于任何酸答案:B4.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.盐酸B.氢氟酸C.烧碱D.纯碱解析:由于氢氟酸可以和玻璃中的二氧化硅反应生成气态的SiF4,因此凡是氢氟酸腐蚀过的地方就留下痕迹。
答案:B5.除去二氧化硅固体中混有的CaCO3固体,方法正确的是() A.加水,过滤B.加热C.加盐酸,过滤D.加NaOH溶液,过滤解析:二氧化硅和CaCO3均难溶于水,但CaCO3能溶于盐酸而二氧化硅不能。
答案:C6.为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。
请据此回答:(1)圆底烧瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为________。
(2)装置B所盛的试剂是________,其作用是________。
(3)装置C所盛试剂是________,C中反应的离子方程式是______________________________________________________。
鲁科版高中化学必修一 4.1硅-无机非金属元素同步测试一、单选题(共10题;共20分)1.下列有关硅及其化合物用途的说法中,不正确的是()A. 硅单质是制造光电池的主要原料B. 二氧化硅是制造光导纤维的材料C. 可用石英坩埚加热氢氧化钠固体D. 玻璃、水泥、陶瓷都是硅酸盐产品2.化学与人类生活密切相关.下列说法正确的是()A. 硅是一种灰黑色的金属单质,是现代信息产业的重要元素B. 白磷着火点高且无毒,可用于制造安全火柴C. 雾天行车要打开汽车大灯,这时若看到光路是由于“丁达尔现象”D. 用食醋去除水壶中的水垢时所发生的是水解反应3.2019年8月6日,中欧光伏产业谈判协议正式生效,为我国乃至世界新能源的发展起到极大的推动作用,晶体硅是光伏产业的重要材料.下列说法正确的是()A. 硅不能作为新能源开发的材料B. 硅不可能与同主族的碳形成化合物C. 二氧化硅属于离子化合物D. 获取新能源不一定要发生化学变化4.化学与生产、生活密切联系.下列有关说法不正确的是()A. 网状结构的聚丙烯酸钠是高吸水性树脂,可用于制造“尿不湿”B. 光导纤维应避免在强碱性环境中使用C. 利用超临界CO2流体作为萃取溶剂符合绿色化D. 船体镀锌或锡均可保护船体,镀层破损后将立即失去保护作用5.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. 二氧化硅能与水反应B. 用二氧化硅制取单质硅,当生成2.24 L(标准状况下)气体时,得到2.8g硅C. 二氧化硅属于传统的无机非金属材料D. 二氧化硅不能与碳酸钠溶液发生反应,但在高温下能与碳酸钠固体发生反应6.下列说法正确的是()A. SiO2是太阳能电池的主要原料B. 油脂和蛋白质都是高分子化合物C. 金属的镀层被破坏后,镀锌铁比镀铜铁更容易被腐蚀D. 明矾净水是因为能生成有吸附性的物质7.光导纤维的成分是()A. 单质硅B. 二氧化硅C. 硅酸盐D. 高分子化合物8.下列有关物质应用的叙述中,不正确的是()A. 氢氧化铝可用于治疗胃酸过多B. ClO2用于饮用水消毒C. 水玻璃浸泡过的木材既能防腐又能耐火D. Si用于制造光导纤维9.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()A. 晶体硅是最早使用的半导体材料B. 盛NaOH溶液的试剂瓶塞可用玻璃塞C. 水泥、玻璃、水晶都是硅酸盐制品D. 自然界中没有单质硅10.盛放下列试剂的试剂瓶能用玻璃塞的是()A. 氢氧化钠溶液B. 盐酸C. 硅酸钠溶液D. 碳酸钠溶液二、填空题(共4题;共10分)11.SiO2在自然界中广泛存在,它是制备现代通讯材料________(写该材料名称)的主要原料;以SiO2为原料,在工业上制备单质硅的化学方程式为________;在常温下,SiO2可与一种酸发生反应,该反应的化学方程式为________.该反应的重要应用是________.12.不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放碱(如NaOH)溶液和Na2SiO3溶液,应用橡皮塞原因:________.13.有下列五种物质:A.SiO2B.NO2C.蛋白质D油脂E.葡萄糖请根据题意,选择恰当的选项用字母代号填空.(1)通常状况下呈红棕色的是 ________.(2)可用于光导纤维材料的是 ________.(3)淀粉水解的最终产物是 ________.(4)能保持体温和保护内脏器官,但摄入过量会引起肥胖的是 ________14.某合作学习小组讨论辨析以下说法中正确的是 ________①硅是光导纤维的主要成分②CO2气体通入CaCl2溶液中会出现混浊③冰和干冰既是纯净物又是化合物④某气体能使品红溶液褪色,该气体是SO2⑤盐酸和食醋既是化合物又是酸⑥鉴别MgCl2、AlCl3、FeCl3溶液可用NaOH试剂⑦豆浆、雾都是胶体⑧利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体.三、综合题(共3题;共20分)15.在半导体工业中有这样一句行话:“从沙滩到用户”,指的是从硅的氧化物可以制取硅单质,主要化学反应如下:a.粗硅的制取:SiO2(石英砂)+2C(焦炭)Si(粗硅)+2CO↑b.用粗硅与氯气在高温条件下反应合成四氯化硅:Si(粗)+2Cl2SiCl4c.用氢气在高温条件下还原四氯化硅获得高纯硅:SiCl4+2H2Si(纯)+4HCl(1)完成上述步骤中的反应方程式.(2)在粗硅的制取中,焦炭的作用是________.(3)氢气还原四氯化硅获得高纯硅的反应类型为________.16.含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料,含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料﹣﹣光导纤维,C与烧碱反应生成含A元素的化合物D.(1)写出C与HF的化学方程式是________.(2)将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D,同时还生成B的最高价氧化物E;将全部的E与全部的D在足量的水中混合后,又发生化学反应生成含A的化合物F.①写出生成F的化学方程反应方程式:________.②要将纯碱高温熔化,下列坩埚中可选用的是________.A、普通玻璃坩埚B、石英玻璃坩埚C、氧化铝坩埚D、铁坩埚(3)100gC与石灰石的混合物充分反应后,生成的气体在标准状况下的体积为11.2L,100g混合物中石灰石的质量分数是________.17.请回答下列问题.(1)久置的硅酸钠溶液会出现浑浊现象其原因为________ (用化学方程式表示)(2)红热的木炭与浓硫酸反应的化学方程式________(3)SO2催化氧化成SO3的化学方程式:________(4)写出铜与稀硝酸反应的离子方程式________(5)实验室制取氨气的化学方程式为________ ,常用________ 来干燥氨气.(6)根据反应Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,回答下列问题:①还原剂是________ ,还原产物是________ .②氧化剂与氧化产物的物质的量比是________答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】解:A.单质硅可以制造光电池,故A正确;B.因制造光导纤维的主要材料是SiO2,故B正确;C.石英的成分是二氧化硅,在加热条件下与NaOH反应而使坩埚炸裂,故C错误;D.水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品,故D正确.故选C.【分析】A.光电池的主要原料是单质硅;B.光导纤维的主要成分是二氧化硅;C.石英的成分是二氧化硅;D.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.2.【答案】C【解析】【解答】A.硅是一种灰黑色的非金属单质,故A错误;B.红磷着火点较高,可用于制造安全火柴,但白磷着火点较低,且有毒,故B错误;C.雾是胶体,有丁达尔效应,故C正确;D.醋酸与碳酸钙产生化学反应,发生的不是水解反应,故D错误.故选C.【分析】A.硅是非金属单质;B.白磷着火点较低,红磷着火点较高;C.雾是胶体;D.是醋酸与碳酸钙产生化学反应.3.【答案】D【解析】【解答】解:A、硅不属新能源开发的材料,硅是半导体材料,故A错误;B、硅与碳在高温条件下生成碳化硅,两者可以反应,故B错误;C、二氧化硅是共价化合物,而不是离子化合物,故C错误;D、获取新能源不一定要发生化学变化,如使用太阳能是物理变化,故D正确;故选D.【分析】A、硅不属新能源开发的材料;B、硅与碳在高温条件下生成碳化硅;C、二氧化硅是共价化合物;D、如使用太阳能是物理变化.4.【答案】D【解析】【解答】A.聚丙烯酸钠是一种高分子树脂具有很强的吸水性,故A正确;B.二氧化硅能够与碱反应,所以光导纤维应避免在强碱性环境中使用,故B正确;C.超临界流体CO2替代有机溶剂,替代一些对环境和健康带来危害的有机溶剂,可以减少对空气的污染,故C正确;D.锌活泼性强于铁,锡活泼性弱于铁,镀锌铁破损后仍然能够保护铁,镀锡铁破损后加速铁的腐蚀,故D 错误;故选:D.【分析】A.聚丙烯酸钠是一种高分子树脂吸水性很强;B.二氧化硅能够与碱反应;C.超临界流体CO2替代有机溶剂,替代一些对环境和健康带来危害的有机溶剂,可以减少对空气的污染;D.原电池的负极是容易有被氧化的电极,易被腐蚀;5.【答案】D【解析】【解答】解:A.二氧化硅不溶于水,与水不反应,故A错误;B.由方程式SiO2+2C Si+2CO↑,可得当生成2.24 L即0.1mol气体时,得到0.05mol即1.4g硅,故B错误;C.二氧化硅不是传统无机非金属材料,故C错误;D.硅酸酸性弱于碳酸,高温下二氧化硅与碳酸钠反应生成硅酸钠和二氧化碳,故D正确;故选:D.【分析】A.二氧化硅不溶于水;B.根据反应的化学方程式为:SiO2+2C Si+2CO↑来计算;C.传统无机非金属材料:陶瓷、玻璃、水泥(全是硅酸盐);D.硅酸酸性弱于碳酸,高温下二氧化硅与碳酸钠反应生成硅酸钠和二氧化碳.6.【答案】D【解析】【解答】A.Si是良好的半导体材料,是太阳能电池的主要原料,故A错误;B.油脂相对分子质量在10000以下,不属于高分子化合物,而蛋白质为高分子化合物,故B错误;C.镀层破损后,镀铜铁形成的原电池中铁作负极被腐蚀,镀锌铁形成的原电池中铁为正极被保护,故C 错误;D.明矾与水作用能生成有吸附性的氢氧化铝胶体,能够净水,故D正确;故选:D.【分析】A.二氧化硅不导电;B.油脂不属于高分子化合物;C.当金属为原电池负极时,易发生电化学腐蚀;D.明矾与水作用能生成氢氧化铝胶体.7.【答案】B【解析】【分析】正确答案:BA、太阳能电池等;B、二氧化硅无色透明的晶体,是光导纤维的原料;C、水泥、玻璃的成分。
4.1硅无机非金属材料同步测试1. 在糖瓷和陶瓷器具表血的釉质屮含有极微量的Pb、Cd和Sb等有毒的金属盐类,为防止屮毒,不能长期盛放下列物质的是A.食作植物汕B.酱汕C.食醋D.酒2. 利用光导纤维能够传递光的性质,可以把光信号传到远方,构成光的“有线通信”系统,这就是光纤通信。
下列关于制光导纤维的原料及传递光信号的物理原理均正确的是A. CaCO3 ,光的折射B. SiO2 ,光的全反应射C. CaO,光的干涉D. Na2CO3 ,光的衍射3. 生石灰屮往往含有杂质CaCO3和Si02,检验它是否存在这两种杂质的最好试剂是A.水B.盐酸C.硫酸一羽卩烧碱溶液4. 工业上制造金刚砂(SiC)的化学方稈式为:SiO2 + 3C 旦=SiC +2C0 f。
在这个氧化还原反应屮,氧化剂与还原剂的物质的量之比是A. 1:2B. 2:1C. 1:1D. 3:55. 为了延长食品的保质期,防止食品受潮及富脂食品氧化变质,在包装袋屮应该放入的化学物质是A.硅胶、硫酸亚铁B.食盐、硫酸亚铁C.生石灰、食盐D.无水硫酸铜、蔗糖6. 现有下列五个转化,其屮不可能通过一步反应实现的是①SiO2-Na2SiO3②CuSO4-*CuCI2③SiO2-*H2SiO3④CuO-Cu (0H)2⑤ Ca3(PO4)2->Ca(H2PO4)2A. ®@B.③④C.②③④D.②③④⑤7. 下列过程屮,不发生化学变化的是A.石墨变成金刚石B.原硅酸变成硅酸C.干冰变成二氧化碳气体D.用石英堆坍熔化烧碱8. 和空气接触可发生非氧化还原反应的物质纽•合是①石灰水;@SnCI2溶液;③水玻璃;④NazS 溶液;⑤固体火碱;⑥辱。
2A.①©⑤B.②④⑥C.①⑤⑥D.①③⑤⑥9. 向下列溶液屮滴加稀硫酸,生成白色沉淀,继续滴加稀硫酸,沉淀溶解的是A. Na2SiO3B. BaCI2C. FeCI3D. NaAIO210. T.业上由粗硅制取纯硅。
【创新方案】2014年高中化学 4.1 硅无机非金属材料每课一练鲁科版必修1一、选择题(本题包括5小题,每题4分,共20分)1.在一定条件下,下列物质与硅、二氧化硅均不反应的是( )A.氢氟酸B.浓硫酸C.烧碱D.氟气答案:B2.[双选题]将过量CO2通入下列溶液中,能产生沉淀的是( )A.FeCl3溶液B.Ba(OH)2溶液C.Na2CO3饱和溶液D.Na2SiO3水溶液解析:CO2与FeCl3溶液不反应;CO2通入Ba(OH)2溶液中先生成BaCO3沉淀,继续通入CO2,BaCO3转化为溶于水的Ba(HCO3)2。
CO2通入饱和Na2CO3溶液中,生成NaHCO3,因溶解度S(Na2CO3)>S(NaHCO3)且反应消耗水,则有NaHCO3析出。
CO2通入Na2SiO3溶液中生成H2SiO3沉淀。
答案:CD3.证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是( )A.加入过量盐酸,观察是否有气泡产生B.加入过量烧碱溶液,观察是否有固体溶解C.加热至高温,观察是否有气体产生,是否有硅酸钙生成D.先加入过量盐酸搅拌,观察是否有不溶物剩余及气泡出现,若有不溶物则滤出,投入到NaOH溶液中看其是否溶解解析:证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石,可利用石灰石能溶于盐酸且产生气泡,而石英不溶于盐酸而溶于强碱溶液的性质检验,加入过量盐酸,若有气泡产生证明有石灰石,若固体完全溶解则无石英,若固体有剩余,且剩余固体能溶于NaOH溶液则证明有石英。
答案:D4.下列关于二氧化硅的叙述中正确的是( )①SiO2能与水反应生成硅酸;②SiO2对应的水化物是可溶性弱酸;③硅原子和碳原子的最外层电子数相同,SiO2和CO2分子结构也相同;④SiO2既能与氢氧化钠反应又能与氢氟酸反应,但SiO2是酸性氧化物;⑤SiO2中硅元素为+4价,故SiO2有氧化性;⑥在SiO2中每个硅原子结合2个氧原子A.①③⑤B.①④⑥C.只有③D.只有④⑤解析:SiO2是典型的酸性氧化物,但不能溶于水;硅酸不溶于水;SiO2中每个硅原子结合着4个氧原子,每个氧原子结合着2个硅原子,硅原子、氧原子个数比为1∶2;SiO2与CO 2的性质不同,结构也不同;+4价是硅元素的最高价态,故SiO 2具有氧化性。
《硅无机非金属材料》同步练习第2课时一、选择题1.“化学是你,化学是我”,我们的生活处处离不开化学。
下列说法中不正确的是( )A. 水晶、玛瑙是常见的饰品材料,其主要成分与光导纤维相同B. 我国科学家研制的一种新型高分子材料,具有极细小的微孔结构和极高的比表面积,吸附PM2.5后可发生光催化作用,从而达到净化空气的目的,在此过程中不涉及物理变化C. 导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料D. 印制假币的纸张没经过特殊处理,会含有少量的淀粉,因此可用碘酒来区分真假币2.化学与生活密切相关,下列说法不正确的是( )A. 天然气、酒精分别属于化石能源、可再生能源B. 金属在潮湿空气中生锈,主要是发生析氢腐蚀C. NaClO具有强氧化性,可作织物漂白剂D. 高纯硅广泛应用于太阳能电池和半导体材料的制造3.下列各组物质中不起反应的是( )A. SiO2与烧碱溶液B. SiO2与水共热C. CO2通入Na2SiO3溶液D. HF滴在普通玻璃上4.下列试剂保存方法错误的是( )A. 少量白磷保存在水里B. 钠保存在煤油里C. 液溴保存在棕色玻璃瓶里且覆盖一层水D. 装氢氟酸的玻璃瓶用橡皮塞5.下列说法错误的是( )A. 硅是制造太阳能电池的常用材料B. 二氧化硅是制造光导纤维的材料C. 水晶项链是硅酸盐制品D. 硅酸钠可用于制备木材防火剂6.制造光导纤维的主要原料是( )A. 硅B. 铜C. 铝D. 二氧化硅7.下列说法错误的是( )A. 石英砂可用于生产单晶硅B. 大多数金属在常温下是固体C. 可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记D. 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8.下列关于硅及其化合物的说法正确的是()A. 自然界中存在大量硅单质B. 硅酸是种很弱的酸,通常是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得C. 玛瑙、金刚石、水晶的主要成分都是二氧化硅D. 二氧化硅的化学性质活泼,能与酸或碱溶液发生化学反应9.下列有关叙述中,不正确的是()A. SiO2可用作制备光导纤维B. Na、K合金熔点比任何一个组分低C. 通过化学反应可实现12C到14C的转化D. 晶体硅可用于制作太阳能光板、制造芯片。
"【高考领航】2013年高考化学总复习 4.1 硅无机非金属材料练习鲁科版必修1 "1.信息、材料、能源被称为新科技革命的“三大支柱”。
下列观点或做法错误的是( ) A.在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源B.加大煤炭的开采速度,增加煤炭燃料的供应量,以缓解石油危机C.光缆在信息产业中有广泛应用,制造光缆的主要材料是二氧化硅D.高温结构陶瓷氮化硅(Si3N4)具有较高的硬度和耐磨性,可用于制造汽车发动机解析:A项中列举的核能、太阳能、氢能都是新型能源;煤炭和石油都是很好的化石燃料,煤炭的开采与缓解石油危机没有必然联系;光缆是良好的通讯材料,其主要成分是二氧化硅;D项的氮化硅陶瓷是一种超硬物质,具有耐磨、耐高温、抗腐蚀能力强等优点,可用来制造汽车发动机、轴承、汽轮机叶片等。
答案:B2.材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是( )氧化二铝解析:A答案:A3.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、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A.①②B.②③C.①④ D.③④解析:水晶的主要成分是SiO2而不是硅酸盐。
答案:C4.开发新材料是现代科技发展的方向之一。
下列有关材料的说法正确的是( ) A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B.C60属于原子晶体,用于制造纳米材料C .纤维素乙酸酯属于天然高分子材料D .单晶硅常用于制造光导纤维解析:B 项,C 60属于分子晶体;C 项,纤维素乙酸酯不是天然高分子材料;D 项,二氧化硅常用于制造光导纤维。
答案:A5.在一定条件下,下列物质不能与二氧化硅反应的是( )①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸 ⑥氢氧化钠 ⑦硝酸钙 A .③⑤⑦ B .⑤⑦ C .③⑤D .⑤解析:只有⑤、⑦不能与二氧化硅反应。
答案:B6.下列说法中,正确的是( )A .制取水泥和普通玻璃的原料中都含有石灰石B .普通玻璃是电的绝缘体,具有固定的熔点C .石英玻璃能经受温度剧变且能抵抗酸碱的腐蚀D .硅酸盐可用氧化物形式表示其组成,这表明硅酸盐是由氧化物组成的解析:普通玻璃是一种混合物,没有固定熔点,B 错;石英玻璃的成分是SiO 2,可以与强碱反应,C 错;硅酸盐用氧化物表示只是一种表示形式,不代表硅酸盐是由氧化物组成的。
答案:A7.下列物质间的转化不能通过一步反应完成的是( )A .SiO 2―→SiB .CO 2―→C C .SiO 2―→H 2SiO 3D .Si ―→Na 2SiO 3解析:A 项,SiO 2+2C=====高温Si +2CO↑;B 项,CO 2+2Mg=====点燃2MgO +C ;C 项,SiO 2不能与水反应生成H 2SiO 3,更无法与其他物质反应生成H 2SiO 3;D 项,Si +2NaOH +H 2O===Na 2SiO 3+2H 2↑。
答案:C8.能证明碳酸比硅酸酸性强的实验事实是( )A .CO 2是气体,SiO 2是固体B .高温下能发生反应Na 2CO 3+SiO 2=====高温Na 2SiO 3+CO 2↑C .CO 2溶于水生成碳酸,而SiO 2却不溶于水D .CO 2通入Na 2SiO 3溶液中有胶状沉淀生成解析:酸性强弱与这种酸的氧化物所处的状态和化学活动性无关,所以A 、B 都不正确;C 是它们的物理性质,只有D 项强酸制弱酸能够证明。
答案:D9.下列离子方程式不正确的是( )A .石英与烧碱反应: SiO 2+2OH -===SiO 2-3+H 2O B .硅与烧碱反应:Si +2OH -+H 2O===SiO 2-3+2H 2↑C .向小苏打溶液中加入过量的石灰水: 2HCO -3+Ca 2++2OH -===CaCO 3↓+2H 2O +CO 2-3 D .往水玻璃中加入盐酸: 2H ++SiO 2-3===H 2SiO 3↓解析:选项C 中,当石灰水过量时,NaHCO 3中的HCO -3一定要完全反应转化为CO 2-3,CO 2-3再结合Ca 2+生成CaCO 3沉淀,正确的离子方程式应为HCO -3+OH -+Ca 2+===H 2O +CaCO 3↓。
答案:C10.下列说法正确的是( )A .单质――→+O 2氧化物――→+H 2O酸或碱――――――――→+NaOH 或HCl盐 硅单质可以按上述关系进行转化 B .若a 、b 、c 分别为Si 、SiO 2、H 2SiO 3,则可以通过一步反应实现如图所示的转化关系C .太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置D .单质硅常用于制造光导纤维解析:SiO 2不能直接与H 2O 反应生成H 2SiO 3,A 、B 项均不正确。
答案:C11.(1)想一下为什么可将陶瓷、玻璃、水泥归纳在一起,然后从所给的4个词中选出1个与它们同类的物质( ) A .光导纤维 B .有机陶瓷 C .人造纤维D .砖瓦(2)下列物质中,属于新型无机非金属材料的是( ) A .钢化玻璃 B .碳化硼陶瓷 C .光导纤维D .硼酸盐玻璃(3)人造骨是一种新型无机非金属材料,它类似于人骨和天然牙的性质结构,这是利用了这类材料的________特性,人造骨可以依靠从人体体液中补充某些离子形成新骨,可在骨骼界面产生分解、吸收、析出等反应,实现骨髓的牢固结合。
人造骨植入人体内需要吸收人体中________形成新骨。
A .Ca 2+B .Cl -C .Na +D .PO 3-4答案:(1)D (2)BC (3)生物 AD12.用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质),将所选答案的编号填入表中相应的空格内(如果不需补加试剂,则对应答案栏可空着)。
可供选择的试剂:A.盐酸 B .NaOH 溶液 C .O 2 D .H 2O E .CO 2 可供选择的操作:①分液 ②加热 ③高温灼热 ④过滤 ⑤结晶解析:(1)2除了溶于氢氟酸外不溶于其他酸,而3学方程式为CaCO 3+2HCl===CaCl 2+H 2O +CO 2↑,所以该小题的答案为A 、④。
(2)根据SiO 2能溶于NaOH 溶液,即SiO 2+2NaOH===Na 2SiO 3+H 2O ,而CaCO 3不能,所以该小题的答案为B 、④。
(3)因为NaCl 溶于水,而SiO 2不溶于水,所以该小题的答案为D 、④⑤。
(4)因为SiO 2不溶于盐酸,而Fe 2O 3溶于盐酸,即Fe 2O 3+6HCl===2FeCl 3+3H 2O ,所以该小题的答案为A 、④。
(5)因为H 2SiO 3易受热分解生成SiO 2,即H 2SiO 3=====△SiO 2+H 2O ,所以该小题的答案为不加试剂、③。
(6)因为SiO 2不溶于水,而Na 2SO 4易溶于水,所以该小题的答案为D 、④。
答案:(1)A 、④ (2)B 、④ (3)D 、④⑤ (4)A 、④ (5)不加试剂、③ (6)D 、④13.(2010年合肥模拟)已知S iO 2、SO 2和CO 2都是酸性氧化物,化学性质具有一定的相似性;Mg 和Na 的化学性质也具有一定的相似性。
Ⅰ.用如上图所示装置进行Mg 和SO 2的实验,其中A 是制备SO 2的发生装置。
(1)选择制取SO 2的合适试剂________(填序号)。
①10%的H 2SO 4溶液 ②80%的H 2SO 4溶液 ③Na 2SO 3固体 ④CaSO 4固体(2)写出装置B 中发生的主要反应的化学方程式:________________________。
装置C 中NaOH 溶液的作用是_____________________________________________________。
(3)请在图中画出制备SO 2的发生装置并注明主要仪器的名称,固定仪器省略不画。
(4)你认为该装置的不足之处是__________________________________________ ________________________________________________________________________。
Ⅱ.某研究性学习小组进行了“实验室制Si”的研究,他们以课本为基础,查阅资料得到以下可供参考的信息:①工业上在高温时用C 还原SiO 2可制得Si ②Mg 在点燃的条件下即可与SiO 2反应 ③金属硅化物与稀H 2SO 4反应生成硫酸盐与SiH 4 ④Si 和SiO 2均不与稀H 2SO 4反应 ⑤SiH 4在空气中自燃他们在研究报告中记载着:“……选用合适的物质在适宜的条件下充分反应,再用足量稀硫酸溶解固体产物;然后过滤、洗涤、干燥,最后称量……在用稀硫酸溶解固体产物时,发现有爆鸣声和火花,其产率也只有预期值的63%左右。
”(5)该小组“实验室制Si”的化学方程式是______________________________。
(6)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时,发现有爆鸣声和火花”的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案:(1)②③(2)3Mg +SO 2=====△2MgO +MgS(或2Mg +SO 2=====△2MgO +S ,Mg +S=====△MgS) 吸收多余的SO 2,防止污染环境 (3)如图(4)在A 和B 之间没有连接一干燥装置;C 装置未与大气相通;在镁下方未垫一不锈钢片,镁与玻璃管反应;未设计一防倒吸装置 (5)2Mg +SiO 2=====△2MgO +Si(6)金属镁与生成的硅继续反应生成硅化镁,硅化镁与稀硫酸反应生成的SiH 4可自燃。
(或用化学方程式表示:2Mg +Si=====△Mg 2Si ,Mg 2Si +2H 2SO 4===2MgSO 4+SiH 4↑,SiH 4+2O 2===SiO 2+2H 2O)14.(2012年合肥模拟)“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展,一些材料的出现甚至具有划时代的意义。
请你回答以下问题:(1)无机非金属材料。
高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。
这种材料可以按下列方法制备: SiO 2――→a.C 高温Si(粗)――→b.HCl 300℃SiHCl 3――――――→c.过量H 21 000~1 100℃Si(纯)①写出步骤a 的化学方程式__________________________________________。