高中人教版 (2019)第五章 化工生产中的重要非金属元素第三节 无机非金属材料随堂练习题

这是一份高中人教版 (2019)第五章 化工生产中的重要非金属元素第三节 无机非金属材料随堂练习题，共5页。试卷主要包含了硅被誉为无机非金属材料的主角，下列说法正确的是，下列叙述中，正确的是，材料与化学密切相关，下列有关水泥的说法不正确的是，下列有关说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
第五章　第三节A组·基础达标1．(2021·广东揭阳月考)硅被誉为无机非金属材料的主角。下列物品用到硅单质的是(　　)A．计算机芯片 B．玻璃制品C．石英钟表 D．光导纤维【答案】A2．(2022·广东珠海期中)下列说法正确的是(　　)A．硅酸不溶于水，因此不与NaOH溶液反应B．据SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑的反应，可推知硅酸酸性比碳酸酸性强C．硅太阳能电池、石英光导纤维和计算机芯片所用的材料都是SiD．普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料经高温烧结而制成的【答案】D【解析】硅酸不溶于水，但是硅酸可以与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，A错误；反应在高温下进行，生成的二氧化碳是气体， SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑的反应是高沸点的物质制取低沸点的物质，不能说明硅酸的酸性比碳酸强，B错误；石英光导纤维所用的材料是SiO2，C错误；普通玻璃是以纯碱、石灰石、石英为原料经高温烧结而成的，D正确。3．下列叙述中，正确的是(　　)A．自然界中存在大量的单质硅B．石英、水晶的主要成分都是二氧化硅C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱溶液发生化学反应D．自然界中硅元素都存在于石英中【答案】B【解析】自然界中硅元素含量很高，但都以化合态形式存在，A错误；二氧化硅的化学性质稳定，C错误；自然界中硅元素主要以氧化物和硅酸盐的形式存在，D错误。4．材料与化学密切相关。下表中对应关系错误的是(　　)选项材料主要成分A刚玉、金刚石三氧化二铝B大理石、石灰石碳酸钙C普通水泥、普通玻璃硅酸盐D沙子、石英二氧化硅【答案】A【解析】刚玉的成分是Al2O3，金刚石的成分是C，A错误。5．下列有关水泥的说法不正确的是(　　)A．制造普通水泥的主要原料是石灰石、纯碱和黏土B．生产普通水泥的过程中发生复杂的物理和化学变化C．生产普通水泥需要适量石膏D．混凝土指水泥、沙子和碎石等的混合物【答案】A【解析】制造普通水泥的原料中没有纯碱，A错误。6．下列有关硅及其化合物的说法正确的是(　　)A．晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料B．常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在C．SiO2是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸D．除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸【答案】D【解析】晶体硅虽然具有金属光泽，但它属于非金属单质，A错误；虽然常温下硅的化学性质稳定，但自然界中没有游离态的硅，B错误；SiO2不同于其他酸性氧化物，它不溶于水也不与水反应，C错误；SiO2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除去其中混有的CaCO3，D正确。7．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，观察是否有气泡冒出B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成D．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NaOH溶液中看其是否溶解【答案】D【解析】SiO2不溶于除氢氟酸以外的任何酸，CaO、CaCO3均可溶于盐酸，且CaCO3溶于盐酸有气泡生成。8．(2021·北京西城期末)如图为石墨烯硅太阳能电池结构模型。下列说法中，不正确的是(　　)A．石墨烯属于有机物B．硅是应用广泛的半导体材料C．二氧化硅可用来生产光导纤维D．石墨烯硅太阳能电池可将太阳能转化为电能【答案】A【解析】石墨烯属于碳单质，属于无机物，A错误。9．我国科学家合成的3 nm长的管状碳纳米管，长度居世界之首。这种碳纤维具有强度高、刚度(抵抗变形的能力)高、密度小(只有钢的1/4)、熔点高、化学稳定性好的特点，因此被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法中不正确的是(　　)A．它是制造飞机的理想材料 B．它的主要组成元素是碳元素C．它的结构与石墨相似 D．碳纤维复合材料耐高温【答案】C【解析】石墨的内部结构是层状的，碳纳米管是管状的。B组·能力提升10．下列有关说法正确的是(　　)A．CO2与水反应生成碳酸，是酸性氧化物；SiO2不能与水反应生成硅酸(H2SiO3)，不是酸性氧化物B．NaOH溶液不能用带磨口玻璃塞的玻璃瓶盛放C．除去二氧化硅中少量的碳酸钙杂质应选用水D．粗硅制备时，发生的反应为C＋SiO2===Si＋CO2↑【答案】B【解析】酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物，而不是能与水反应生成酸的氧化物，A错误；玻璃的成分中含二氧化硅，碱性试剂都不能用带磨口玻璃塞的玻璃瓶盛放，B正确；二氧化硅和碳酸钙都不溶于水，不能用水除去二氧化硅中少量的碳酸钙杂质，C错误；粗硅制备时的反应原理是2C＋SiO2Si＋2CO↑，需在高温条件下反应，且生成的是CO，而不是CO2，D错误。11．陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是(　　)A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点【答案】A【解析】氧化铁为红色，瓷器青色不是氧化铁形成的，A错误；黏土具有良好的可塑性，可用于烧制陶制品，B正确；陶瓷属于硅酸盐产品，C正确；陶瓷的主要成分是硅酸盐，一般不易与酸碱等物质反应，D正确。12．下列表述正确的是(　　)A．化学家采用玛瑙研钵研磨固体反应物进行无机溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐B．三峡大坝使用了大量水泥，水泥是新型无机盐非金属材料C．普通玻璃质地透明，有固定熔点D．太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能【答案】D【解析】玛瑙的主要成分是SiO2，A错误；水泥是传统硅酸盐材料，B错误；普通玻璃属于混合物，没有固定熔点，C错误。13．硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是____________________。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有____________________________________________________________________。(3)中国芯彰显中国“智”造，芯片的基材主要是高纯硅。如图是一种制备高纯硅的工艺流程图。回答下列问题：　①过滤所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能吸附的________________________________________________(填化学式)。②反应Ⅰ的化学方程式是___________________________________________。③反应Ⅱ的基本类型属于__________，该反应要在无氧气环境中进行，原因是_______________________________________________________(答出一种即可)。④上述生产流程中，可以循环利用的物质是______________(填化学式)。【答案】(1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁)(2)石英砂、纯碱和石灰石(3)①MgCl2、HCl　②SiO2＋2MgSi＋2MgO　③置换反应　在氧气环境中，硅被氧化得不到高纯硅(或在氧气环境中，可能发生爆炸)　④HCl【解析】(1)SiO2＋2CSi＋2CO↑，因此得到的金属状物质可能为含有硅、碳的铁合金。(2)生产普通玻璃的主要原料为石英砂、纯碱和石灰石。(3)①氧化镁与过量稀盐酸反应生成氯化镁和水，过滤所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能吸附的MgCl2、HCl。②反应Ⅰ是镁与二氧化硅在高温下生成氧化镁和硅，反应的化学方程式为SiO2＋2MgSi＋2MgO。③反应Ⅱ是四氯化硅与氢气在高温下反应生成硅和氯化氢，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。该反应要在无氧气环境中进行，原因是混入的O2还原出的Si会被再次氧化，得不到高纯硅；氢气具有可燃性，与氧气混合达到爆炸极限时在加热或点燃条件下会发生爆炸。④既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，由反应的流程图可知，生产过程中可循环使用的物质是HCl。