高中人教版 (2019)第三节 无机非金属材料复习练习题

这是一份高中人教版 (2019)第三节 无机非金属材料复习练习题，共23页。试卷主要包含了单选题，填空题，判断题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．中华传统文化中蕴含诸多化学知识，下列诗句与涉及的化学知识不相符的是
A．AB．BC．CD．D
2．下列物质的转化在给定条件下能实现的有
FeFe2O3Fe2(SO4)3
SSO3H2SO4
MgCl2溶液MgCl2·6H2OMg
SiO2(s)Na2SiO3(aq)H2SiO3(s)
A．1个B．2个C．3个D．4个
3．下列物质不能通过化合反应制得的是
A．SO2B．FeCl2C．Fe(OH)3D．H2SiO3
4．下列物质中，属于酸性氧化物的是
A．Al2O3B．NO2C．SiO2D．Na2O
5．化学与生产、生活、环境等密切相关。下列说法正确的是
A．硅在自然界中主要以游离态存在
B．“浮梁巧烧瓷”的“瓷”中主要是SiO2
C．用风能发电可减少温室气体排放
D．侯氏制碱法制备的碱是烧碱
6．硅及其化合物是带来人类文明的重要物质下列说法正确的是 ​
A．某硅酸盐的化学式为,可用表示
B．水玻璃是纯净物,可用于生产黏合剂和防火剂
C．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐
D．高纯硅可用于制造光导纤维,高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池
7．下列说法正确的是
A．SiO2既可以和NaOH溶液反应，也可以和HF溶液反应，所以SiO2是两性氧化物
B．新型陶瓷碳化硅(SiC)可作耐高温结构材料
C．石英是良好的半导体材料，可以制成光电池
D．陶瓷的烧制不涉及化学变化
8．下列有关物质用途的说法中，错误的是（ ）
A．氯气可用于制漂白粉B．液氨可用作制冷剂
C．水玻璃可用于杀菌消毒D．二氧化硅可做光导纤维
9．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化不能全部实现的是
A．
B．
C．
D．
10．材料是人类赖以生存的物质基础，是科技进步的核心，是高新技术发展和社会现代化的先导，是一个国家科学技术和工业水平的反映和标志。下列有关材料说法中正确的是
A．华为麒麟990芯片的材料成分主要是水晶
B．晶体硅是制造光导纤维的材料
C．硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的原料
D．铝合金广泛用作新型建筑材料是因为其导电性好
二、填空题
11．从矿石中获得化工原料
12．现有下列十种物质：①HCl②CH3COOH③SO2④Na2CO3⑤CCl4⑥Ca(OH)2⑦Fe⑧NH3•H2O⑨空气⑩K2SO4
(1)上述物质中属于弱电解质的是 (填序号，下同)，属于非电解质的是 。
(2)②在水溶液中的电离方程式为 。
(3)分离⑤和水的混合物所用的方法是 。
(4)写出①和⑦反应的离子方程式 。
(5)检验⑩中阳离子所用的方法是 ，现象是 。
(6)已知SO2是酸性氧化物，将其通入⑥中，写出对应的化学方程式 。
(7)④与二氧化硅(SiO2)在高温下发生化学反应，生成一种新的盐和二氧化碳。写出该反应的化学方程式 。
13．A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。它们之间有如图反应关系：
(1)若B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。写出反应③的化学方程式： 。
(2)若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐，两种物质中除钠、氧外的元素位于同一主族，且溶液均显碱性。写出反应②的化学方程式： 。
(3)若D物质具有两性，反应②③均要用强碱溶液，反应④是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。写出反应④的离子方程式： 。
(4)若A是应用最广泛的金属。反应④用到A，反应②⑤均用到同一种非金属单质。写出反应④的离子方程式： 。
14．月球含有等元素，是人类未来的资源宝库。
(1)是高效核能原料，其原子核内中子数为 。
(2)的原子结构示意图为 ，在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为 。
(3)在工业上应用广泛，可由制备。
①月球上某矿石经处理得到的中含有少量，除去的离子方程式为 。
②与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备。若尾气可用足量溶液完全吸收，则生成的盐为 (写化学式)。
(4)月球土壤中含有丰富的，从月球土壤中提炼，同时可得和。以所得和为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵 。
15．回答下列问题：
(1)下列事实体现了物质的什么性质?选择相应的序号填在横线上。
A．氧化性 B．酸性 C．吸水性 D．脱水性 E.漂白性 F.还原性 G.不稳定性
①浓硝酸久置变黄，体现了硝酸 性。
②浓硫酸敞口久置后质量增加，浓硫酸体现 性。
③Mg在N2中燃烧，N2体现 性。
④浓硫酸滴在棉布上，棉布破洞，浓硫酸主要体现 性。
(2)HF溶液可刻蚀玻璃，用化学方程式说明原因 。
(3)化工生产过程中产生的SO2、Cl2等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染。写出该反应的离子反应方程式 。
(4)工业上用石英和焦炭为原料制取粗硅，请写出化学方程式 。
(5)汽车尾气中含有NO，可用NH3在催化剂作用下，可转化为无污染的物质，用化学方程式说明原因 。
16．硅酸盐具有特殊的性质与应用，回答下列问题：
(1)硅酸盐材料是传统无机非金属材料，下列产品属于硅酸盐的是 ；
①玻璃 ②陶瓷 ③石英玻璃 ④硅芯片 ⑤光导纤维 ⑥水泥 ⑦砖瓦
(2)在水泥、玻璃的制备时，都需要的原料是 ，使用的设备分别为 、 ；
(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的___________。
A．耐高温的特性B．电学特性C．光学特性D．生物功能
17．根据所学的化学知识回答下列问题：
（1）胶体区别于其他分散系的本质特征是 。
（2）“84”消毒液在日常生活中使用广泛，它的有效成分是（填化学式） 。
（3）实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞的原因是（用化学方程式说明） 。
（4）将等物质的量浓度的NaHSO4溶液和Ba（OH）2溶液等体积混合反应，写出该反应的离子方程式是 。
18．SiO2的性质
(1)SiO2与氢氟酸发生反应的方程式： ；利用此性质，可以用氢氟酸在玻璃上刻画。所以不能用 瓶盛装氢氟酸。
(2)SiO2与烧碱溶液发生反应的方程式： ；所以盛装NaOH溶液的试剂瓶用 塞而不用 塞。
(3)SiO2与纯碱受热反应的方程式： ；
19．硅单质及其化合物用途广泛，请回答下列问题：
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯硅烷还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
写出由纯制备高纯硅的化学反应方程式 。
(2)下列有关材料的说法正确的是_______。
A．单质硅化学性质稳定，但可以被强碱溶液腐蚀
B．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
C．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高
D．混凝土桥墩中含有
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃，取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入盐酸，振荡。写出实验现象及化学方程式 。
(4)在人体器官受到损伤时，需要使用一种新型无机非金属材料来植入体内，这种材料是 (填字母)。
A．高温结构陶瓷 B．生物陶瓷 C．导电陶瓷
20．材料与生产、生活和科技密切相关。回答下列问题：
（1）无机非金属材料与我们的生活联系密切。我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”填补了我国计算机史上空白，“龙芯一号”材料的化学式为 ；传统的无机非金属材料在日常生活中有着广泛的运用。在玻璃熔炉中碳酸钠反应的化学方程式为 。
（2）金属材料的应用更是广泛。工业常用30%FeCl3溶液腐蚀绝缘板上铜箔，制造印刷电路板。腐蚀废液中含有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋离子。当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，一定不存在的离子是 ；用实验判定腐蚀液中含有Fe2＋离子 。
（3）碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的物质。碳酸氢钠的俗称小苏打，其水溶液显 性。（填“酸”、“碱”或“中”），碳酸氢钠可治疗胃酸（0.2%～0.4%的盐酸）过多，除去碳酸钠溶液中碳酸氢钠的化学方程式为 。
三、判断题
21．碳纤维具有优良的性能，将有广泛的应用前景。(_______)
22．华为自主研发的“麒麟”芯片与太阳能电池感光板所用材料均为晶体硅。( )
23．是半导体材料，可用作太阳能电池。(____)
24．硅是良好的半导体材料，可以用来生产芯片和硅太阳能电池等。( )
25．水玻璃是一种特殊的玻璃，泡花碱属于碱。( )
四、解答题
26．高锰酸钾具有强氧化性，广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。实验室可通过固体碱溶氧化法制备高锰酸钾。回答下列问题：
(1)称取2.45g()和5.04g()，置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，除图中的部分仪器外，还需要 (填仪器名称)，不使用瓷坩埚的原因是 。
(2)将3.48g()分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为 ，分多次加入的原因是 。
(3)待铁坩埚冷却后，将其置于蒸馏水中共煮至固体全部溶解。趁热向浸取液中通入，使歧化为与，该反应的化学方程式为 。静置片刻，抽滤。该步骤若用代替，可能的后果是 。
(4)水浴加热滤液至出现晶膜，冷却后抽滤、干燥晶体。在该实验中采用水浴加热的主要优点是 。下表是部分化合物溶解度随温度变化的数据，步骤(3)中不宜通入过多，目的是 ，产品经纯化后称重，质量为3.60g。本实验中的产率为 %。
27．叠氮化钠(NaN3)是一种重要的化工产品，可用于合成抗生素头孢菌素药物和用作汽车安全气囊的气源。实验室可通过以下流程制备叠氮化钠并测定其纯度。
Ⅰ.制备氨基钠(反应原理为：2Na+2NH32NaNH2+H2)实验装置如图。
已知：氨基钠极易与水剧烈反应生成氨气，且其易被空气氧化。
(1)仪器a的名称为 ，实验开始时，应先打开分液漏斗使浓氨水流下，目的是 。
(2)B装置中的药品可选用___________。
A．P2O5B．碱石灰C．无水硫酸铜D．无水氯化钙
(3)若无B装置，C中生成的氨基钠会发生的反应为 (用化学方程式表示)。
(4)某同学认为上述实验设计有缺陷，请指出问题，并对装置提出改正措施 。
Ⅱ.制备NaN3
(5)将Ⅰ中制备的NaNH2与N2O在210-220℃的条件下反应生成NaN3、NaOH和氨气，反应容器不选用玻璃材质(SiO2)，请用化学方程式说明不选用玻璃材质的原因 。
Ⅲ.测定NaN3的纯度水
精确称量0.1500g NaN3样品，设计如图乙所示装置，连接好装置后使锥形瓶倾斜，使小试管中的NaN3样品与M溶液接触，测量产生的气体体积从而测定其纯度(不考虑溶剂的挥发)，已知：2NaN3~3N2(其他产物略)，反应中放出大量的热。
(6)反应后对水量气管读数时，应注意
①
②调节量气管和水准瓶中的液面相平
③视线平视凹液面
(7)常温下测得产生气体的体积为54.00mL(N2的密度为1.400g/L)，计算NaN3样品的纯度为(质量分数) 。
(8)假定其他操作均正确，分析下列因素对实验结果的影响。
①读取初始体积时，量气管中的液面低于水准瓶中的液面 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同)；
②实验前未将装置内的空气排出 ；
③读取最终体积时仰视 。
28．在生产、生活中用途广泛。工业上，通常以软锰矿(主要成分是)与的混合物在铁坩埚中混合均匀，在空气中小火加热至熔融，得到，然后按下列流程生产。
已知：温度高于时会发生分解反应。回答下列问题：
(1)中元素的化合价为 ，工业上用铁坩埚而不用瓷坩埚加热混合物的原因是 ，加热至熔融得到的化学方程式为 。
(2)上述流程中，调节用不用浓盐酸的原因是 。
(3)实验室中利用固体进行如图所示实验：
①气体单质与的化学式分别为 、 ，加入浓盐酸并加热时发生反应的离子方程式为 。
②若完全分解，和物质的量之和为 。
选项
诗句
化学知识
A
雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋
N2与O2反应生成NO2
B
千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
CaCO3的受热分解
C
大邑烧瓷轻且坚，扣如哀玉锦城传
陶瓷属于硅酸盐材料
D
落红不是无情物，化作春泥更护花
体现了自然界中的碳循环
资源
名称
原理(主要的离子方程式、化学方程式)
说明
矿产
1.工业制硫酸
(沸腾炉)
(接触室)
(吸收塔)
三步反应都是 ；为了充分利用，进入接触室的气体要净化、预热；用98% 吸收，得到发烟硫酸，再稀释
2.铝的冶炼
一系列的变化是为了得到纯净的
3.粗硅的提纯
粗硅提纯：
，氧化产物不是 ，是
4.硅酸盐工业——玻璃
制玻璃的原料是 、 、 ，玻璃的主要成分是 、 、
温度/℃
20
30
40
50
110
114
117
121
33.7
39.9
47.5
65.6
6.4
9.0
12.6
16.9
参考答案：
1．A
【详解】A．N2与O2在雷电作用下，反应生成NO，不生成NO2，A项错误；
B．这是描写石灰石CaCO3的分解诗句，B项正确；
C．陶瓷是传统的硅酸盐材料，C项正确；
D．诗句体现了有机物中的碳循环，D项正确；
答案选A。
2．A
【详解】铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，FeFe2O3不能实现；
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，SSO3不能实现；
MgCl2溶液加热得不到MgCl2·6H2O，MgCl2溶液MgCl2·6H2O不能实现；
二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，硅酸盐与二氧化碳、水反应生成硅酸沉淀，SiO2(s)Na2SiO3(aq)H2SiO3(s)能实现；
所以能够实现转化只有1个。
故选A。
3．D
【详解】A项、单质硫和氧气化合得到二氧化硫，能通过化合反应直接制得，故A错误；
B项、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，能通过化合反应直接制得，故B错误；
C项、氢氧化亚铁可以和氧气、水之间反应生成氢氧化铁，能通过化合反应直接制得，故C错误；
D项、二氧化硅和水不反应，硅酸不能通过化合反应直接制得，故D正确。
故选D。
【点睛】本题考查了物质间的反应，熟练掌握元素化合物知识，根据物质间的性质来分析解答是关键。
4．C
【分析】酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物，据此解答。
【详解】A．Al2O3属于两性氧化物，A不选；
B．NO2溶于水发生氧化还原反应，不属于酸性氧化物，B不选；
C．SiO2能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，C选；
D．Na2O能与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，D不选；
答案选C。
5．C
【详解】A．硅在自然界中以化合态形式存在，主要以硅酸盐和氧化物的形式，A错误；
B．瓷器是主要原料黏土烧结而成，瓷器中主要含有多种硅酸盐，B错误；
C．用风能发电可减少火力发电，有利于实现“低碳经济”，减少温室气体的排放，C正确；
D．侯氏制碱法制备的是Na2CO3，Na2CO3俗称纯碱，D错误；
答案选C。
6．A
【分析】A．用氧化物的形式表示硅酸盐时，金属氧化物写在前(活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物)，非金属氧化物在后，若同一元素有变价，那么低价在前，高价在后，H2O一般写在最后；
B．纯净物只含有一种物质；
C．水晶主要成分是二氧化硅，属于氧化物；
D．二氧化硅具有良好的光学特性，硅为良好的半导体材料。
【详解】A．硅酸盐KAlSi3O8，用氧化物的形式表示成K2O·Al2O3·6SiO2符合书写规则，选项A正确；
B．水玻璃为硅酸钠的水溶液，属于混合物，选项B错误；
C．水晶主要成分是二氧化硅，是氧化物，不是硅酸盐，选项C错误；
D．二氧化硅可用于制造光导纤维，高纯硅可用于制造太阳能电池，选项D错误；
答案选A。
【点睛】硅及其化合物用途，特别要注意硅与二氧化硅用途的区别，为高频考点。
7．B
【详解】A. SiO2可以和NaOH在溶液中反应产生盐Na2SiO3和H2O，而与HF反应产生SiF4和H2O，其中SiF4不属于盐，所以SiO2不是两性氧化物，而属于酸性氧化物，A错误；
B. 新型陶瓷碳化硅(SiC)中的C、Si原子之间以共价键结合形成立体网状结构，断裂消耗很高能量，因此物质的熔沸点高，硬度大，碳化硅可作耐高温结构材料，B正确；
C. 晶体硅是良好的半导体材料，可以制成光电池，将光能转化为化学能，C错误；
D. 烧制陶瓷的主要原料是黏土，陶瓷的成分为二氧化硅、氧化铝等，在陶瓷烧制过程有新物质产生，涉及化学变化，D错误；
故合理选项是B。
8．C
【详解】A.工业用氯气与石灰乳反应制备漂白粉，A正确；
B.液氨气化吸收大量的热，可以作制冷剂，B正确；
C.水玻璃是硅酸钠的水溶液，具有粘性，不能燃烧，可用于建筑业上作粘合剂和防腐剂，但是其不可用于杀菌消毒，C错误；
D.二氧化硅导光性好，因此可作光导纤维，D正确；
故合理选项是C。
9．D
【详解】A．碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠，碳酸钠和澄清石灰水反应生成碳酸钙和氢氧化钠，全部能实现转化，故A不符合题意；
B．二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠溶液，硅酸钠溶液中通入二氧化碳生成硅酸沉淀，全部能实现转化，故B不符合题意；
C．钠和氧气加热生成过氧化钠，过氧化钠和二氧化硫反应生成硫酸钠，全部能实现转化，故C不符合题意；
D．氧化铁和铝高温下反应生成铁和氧化铝，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，因此铁和盐酸生成氯化铁不能实现，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
10．C
【详解】A．晶体硅为良好的半导体材料，是制造芯片主要原料，二氧化硅不具有此性质，A项错误；
B．二氧化硅具有良好的光学特性，是制造光导纤维主要原料，B项错误；
C．硅酸钠与酸反应生成硅酸，能制备硅胶，硅酸钠不燃烧也不支持燃烧，可以用作木材防火剂，C项正确；
D．铝合金密度小、硬度大、美观，所以铝合金广泛用作新型建筑材料，与导电性无关，D项错误；
答案选C。
11． 放热反应 硫酸
【详解】黄铁矿和氧气、二氧化硫和氧气、三氧化硫和水的反应均为放热反应；浓硫酸难挥发、具有吸水性，用98%浓硫酸吸收，得到发烟硫酸，再稀释，吸收过程可以减少酸雾的形成，提高吸收效率；
粗硅和碳单质反应生成一氧化碳，碳发生氧化反应得到氧化产物一氧化碳，而不是二氧化碳；
制玻璃的原料是、、，二氧化硅和碳酸钠反应得到硅酸钠、和碳酸钙反应得到硅酸钙，故玻璃的主要成分是、、。
12．(1) ②⑧ ③
(2)
(3)分液
(4)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(5) 焰色反应 通过蓝色钴玻璃观察到淡紫色火焰
(6)SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O或2SO2+Ca(OH)2=Ca(HSO3)2
(7)
【详解】（1）强酸、强碱和绝大多数盐为强电解质，弱酸、弱碱、水和极少数盐为弱电解质，故属于弱电解质的是醋酸和一水合氨，选②⑧；SO2溶于水自身不能电离，属于非电解质，故选③；
（2）醋酸为弱电解质，在水中部分电离，电离方程式为：；
（3）四氯化碳与水不互溶，可采用分液的方法分离；
（4）铁和稀硫酸反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（5）检验钾离子的方法是：焰色反应；现象是：通过蓝色钴玻璃观察到淡紫色火焰；
（6）二氧化硫与氢氧化钙溶液反应的化学方程式为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O或2SO2+Ca(OH)2=Ca(HSO3)2；
（7）碳酸钠与二氧化硅反应的化学方程式为：。
13．(1)4NH3+5O24NO+6H2O
(2)Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
(3)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO
(4)2Fe3++Fe=3Fe2+
【详解】（1）若B是气态氢化物，C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染，则B为NH3，C为NO，D为NO2，A为N2，则NH3转化为NO的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。
（2）A是太阳能电池用的光伏材料，则A为Si，C、D为钠盐，两种物质中除钠、氧外的元素位于同一主族，且溶液均显碱性，则C为Na2SiO3，D为Na2CO3，故反应②的化学方程式为Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。
（3）若D物质具有两性，反应②③均要用强碱溶液，则A为Al，C为NaAlO2，B为AlCl3，D为Al(OH)3，反应④是通入过量的一种引起温室效应的主要气体CO2，则反应④的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO。
（4）A是应用最广泛的金属，则A为Fe，反应②⑤均用到同一种非金属单质Cl2，D为氯化亚铁，C为氯化铁，故写出反应④的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
14．(1)1
(2)
(3)
(4)3950
【详解】（1）He元素核内质子数为2，所以的核内中子数为；
（2）Na是11号元素，原子结构示意图为；Na在O2中完全燃烧生成的是Na2O2，电子式为；
（3）①由MgO和SiO2的性质知，SiO2能与强碱溶液反应生成可溶性的盐而被除去，所以除去SiO2的离子方程式为；
②MgO与炭粉和氯气反应制MgCl2，根据反应原理和物质的性质知，反应后的尾气中有CO2和Cl2，所以用足量溶液处理尾气时，生成的盐有；
（4）由的组成知， 中的N来自N2，而和，合成NH3时，H2过量，所以生成的的质量取决于N2的质量，根据N原子守恒，，所以。
15．(1) G C A D
(2)4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O
(3)SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO
(4)2C+SiO2Si+2CO↑
(5)4NH3+6NO5N2+6H2O
【详解】（1）①浓硝酸久置变黄，是因为硝酸分解生成的二氧化氮溶于硝酸，体现了硝酸性不稳定性，选G。
②浓硫酸敞口久置后，浓硫酸吸收空气中的水蒸气使溶液质量增加，浓硫酸体现吸水性，选C。
③Mg在N2中燃烧生成Mg3N2，N元素化合价降低，N2作氧化剂，N2体现氧化性，选A。
④棉布的成分是纤维素，浓硫酸滴在棉布上，浓硫酸夺取纤维素中的氢、氧原子，使棉布碳化，浓硫酸主要体现脱水性，选D。
（2）二氧化硅和HF溶液反应生成四氟化硅气体和水，所以用氢氟酸刻蚀玻璃，反应的化学方程式为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O；
（3）SO2、Cl2通入水中生成硫酸和盐酸，反应的离子反应方程式SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO；
（4）二氧化硅和焦炭在高温条件下反应生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO↑；
（5）NO和NH3在催化剂作用下生成N2和水，反应的化学方程式为4NH3+6NO5N2+6H2O。
16．(1)①②⑥⑦
(2) 石灰石 水泥回转窑 玻璃窑
(3)D
【详解】（1）①玻璃、②陶瓷、⑥水泥、⑦砖瓦主要成分为硅酸盐；③石英玻璃、⑤光导纤维主要成分为二氧化硅；④硅芯片主要成分为硅；属于硅酸盐的是①②⑥⑦；故答案为：①②⑥⑦；
（2）在水泥、玻璃的制备时，都需要的原料是石灰石，使用的设备分别为水泥回转窑、玻璃窑；故答案为：石灰石；水泥回转窑；玻璃窑；
（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的生物功能，与其它选项无关，故答案为：D。
17． 胶体离子大小在1～100nm之间 NaClO SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O H++OH－+Ba2++SO42－＝BaSO4↓+H2O
【详解】（1）胶体区别于其它分散系的本质特征是胶体粒子直径在1～100nm之间，溶液的粒子直径小于1nm，浊液的子直径大于100nm；
（2）“84”消毒液在日常生活中使用广泛，它的有效成分是次氯酸钠，化学式为NaClO；
（3）玻璃塞的主要成分为硅酸钠、二氧化硅等，盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，是因为二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O；
（4）设NaHSO4的物质的量为1ml，则含有1mlH+离子，1mlSO42－离子，Ba(OH)2的物质的量为1ml，则含有1mlBa2+离子，2mlOH－离子，因此反应后生成物是硫酸钡、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为H++OH－+Ba2++SO42－＝BaSO4↓+H2O。
【点睛】酸式盐与碱反应离子方程式的书写是解答的难点和易错点，书写时可采用设“1”法，即将少量物质的量定为1 ml，其他反应物的离子根据需要确定物质的量。
18．(1) 玻璃
(2) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 橡胶 玻璃
(3)
【详解】（1）SiO2与氢氟酸发生反应的方程式：；利用此性质，可以用氢氟酸在玻璃上刻画。所以不能用玻璃瓶盛装氢氟酸；
（2）SiO2与烧碱溶液发生反应的方程式：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；所以盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞；
（3）SiO2与纯碱受热反应的方程式：。
19．(1)SiHCl3+H2Si+3HCl
(2)AD
(3)生成白色絮状沉淀；Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
(4)B
【详解】（1）纯SiHCl3与氢气反应生成硅和氯化氢，方程式为：SiHCl3+H2Si+3HCl；
（2）A．硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和氢气，可以被强碱溶液腐蚀，故A正确；
B．硅与盐酸不反应，故B错误；
C．玻璃属于混合物，没有固定的的熔点，故C错误；
D．水泥、沙子和碎石等与水混合可以得到混凝土，大量用于建筑和水利工程，因此混凝土桥墩中含有，故D正确；
故选AD；
（3）盐酸的酸性强于硅酸，盐酸与硅酸钠反应生成硅酸沉淀和氯化钠，离子方程式：生成白色絮状沉淀，Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓；
（4）用于人体器官的陶瓷，应具有良好的生物性能，故选B。
20． Si Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑ Fe3＋、Cu2＋ 用试管取少量腐蚀液滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪色，说明含有Fe2＋；或用试管取少量腐蚀液滴加几滴铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀 碱 NaHCO3＋NaOH=Na2CO3 ＋H2O
【分析】（1）“龙芯一号”材料的化学式为Si；在玻璃熔炉中碳酸钠和二氧化硅反应，生成硅酸钠和二氧化碳。
（2）腐蚀废液中含有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋离子，当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，Fe3+、Cu2+完全被Fe还原为Fe2+和Cu；用实验判定腐蚀液中含有Fe2＋离子，可以用酸性高锰酸钾溶液，也可以用铁氰化钾溶液。
（3）碳酸氢钠的俗称小苏打，其在水溶液中发生水解HCO3-＋H2OH2CO3+OH-。除去碳酸钠溶液中碳酸氢钠，可加入NaOH溶液。
【详解】（1）“龙芯一号”材料的化学式为Si；在玻璃熔炉中碳酸钠和二氧化硅反应，化学方程式为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑。答案为：Si；Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑；
（2）腐蚀废液中含有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋离子，当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，Fe3+、Cu2+完全被Fe还原为Fe2+和Cu，从而得出一定不存在的离子是Fe3＋、Cu2＋；用实验判定腐蚀液中含有Fe2＋离子，可以用酸性高锰酸钾溶液，也可以用KSCN溶液和Cl2，还可以用铁氰化钾溶液。答案为：Fe3＋、Cu2＋；用试管取少量腐蚀液滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪色，说明含有Fe2＋，或用试管取少量腐蚀液滴加几滴铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀；
（3）碳酸氢钠俗称小苏打，其在水溶液中发生水解HCO3-＋H2OH2CO3+OH-，其水溶液显碱性。除去碳酸钠溶液中碳酸氢钠，可加入NaOH溶液，发生反应的化学方程式为NaHCO3＋NaOH=Na2CO3 ＋H2O。答案为：碱；NaHCO3＋NaOH=Na2CO3 ＋H2O。
【点睛】用实验判定腐蚀液中是否含Fe2＋离子时，应首先明确腐蚀液中是否含有Fe3+。用酸性KMnO4溶液或铁氰化钾溶液检验Fe2+时，不受Fe3+的干扰，但如果使用KSCN溶液，则会受Fe3+的干扰。所以，只要明确溶液中含有Fe3+，或可能含有Fe3+，就不能使用KSCN溶液。
21．正确
【详解】“碳纤维是含碳量高于90%的新型材料，密度比铝小，强度比钢大，将有广泛的应用前景”，说法正确；
22．正确
【详解】硅是良好的半导体材料。芯片主要原料晶体硅，太阳能电池感光板主要原料为硅，故正确
23．正确
【详解】硅是常温下化学性质稳定的半导体材料，常用于制造芯片与太阳能电池，故正确；
24．正确
【解析】略
25．错误
【详解】水玻璃是硅酸钠的水溶液，硅酸钠俗名泡花碱，属于盐，故上述说法错误。
26．(1) 泥三角 氢氧化钾可以和瓷坩埚反应
(2) 由于该反应非常剧烈，分多次加入可以使反应较平稳地进行，防止反应过于剧烈而使熔融物飞溅
(3) 氯化氢会把高锰酸钾还原为氯化锰，无法得到高锰酸钾
(4) 受热均匀 防止生成溶解度略小的影响产品的纯度 85.5%
【分析】在铁坩埚中将氢氧化钾和氯酸钾加热熔融，然后加入二氧化锰发生反应生成，再通入二氧化碳发生歧化反应生成高锰酸钾，结晶后得到晶体。
【详解】（1）加热固体药品的时候，需要用铁坩埚、三角架和泥三角，故还需要泥三角；瓷坩埚的成分是硅酸盐，则氢氧化钾可以和瓷坩埚反应，故不能使用瓷坩埚；
（2）二氧化锰在熔融的时候和氢氧化钾、氯酸钾反应生成，化学方程式为；由于该反应非常剧烈，分多次加入可以使反应较平稳地进行，防止反应过于剧烈而使熔融物飞溅；
（3）和发生氧化还原反应，歧化为与，根据化合价升降守恒、原子守恒配平可得该反应的化学方程式为；高锰酸钾的氧化性比较强，故用代替，可能的后果是氯化氢会将高锰酸钾还原为氯化锰，从而无法得到高锰酸钾；
（4）水浴加热的主要优点是受热均匀；通入过量的二氧化碳会产生溶解度较小的碳酸氢钾，加热浓缩结晶时碳酸氢钾和高锰酸钾一起析出，会降低纯度，故目的是提高产品的纯度；由第二问的方程式结合锰酸钾歧化反应的化学方程式可得3MnO2~3K2MnO4~2KMnO4，又因为，，，可知生成的为0.04ml，则理论上可得的物质的量为ml，其理论质量为4.21g，而实际质量为3.60g，因此本实验中高锰酸钾的产率为。
27．(1) 圆底烧瓶 排出装置中的空气，防止氨基钠变质
(2)B
(3)NaNH2+H2O=NaOH+NH3↑
(4)在CD之间再加一个B装置
(5)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(6)恢复至室温
(7)78.0%
(8) 偏大 无影响 偏大
【分析】装置A制备氨气，装置B干燥氨气，装置C制备氨基钠，装置D吸收氨气，装置E收集氢气，据此解答。
【详解】（1）根据仪器构造可判断仪器a的名称为圆底烧瓶；由于装置中含有空气，能氧化金属钠，则实验开始时，应先打开分液漏斗使浓氨水流下，目的是产生氨气，排出装置中的空气，防止氨基钠变质；
（2）装置B用来干燥氨气，氨气是碱性气体，能与氯化钙反应，无水硫酸铜一般用来检验水蒸气的存在，可以用碱石灰干燥氨气，答案选B；
（3）若无B装置，氨气中含有水蒸气，水蒸气能与NaNH2反应，则C中生成的氨基钠会发生的反应为NaNH2+H2O=NaOH+NH3↑；
（4）由于装置D中的水蒸气也可能进入装置C中，所以改正措施为在CD之间再加一个B装置；
（5）NaOH能和二氧化硅反应，所以反应容器不选用玻璃材质，反应的化学方程式为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；
（6）由于气体的体积受温度和压强影响大，所以反应后对水量气管读数时，应注意①温度恢复到室温；②调节水量气管和水准瓶中的液面相平；③视线平视凹液面；
（7）生成氮气的质量为0.054L×1.40g/L=0.0756g，根据氮原子守恒可知NaN3样品的纯度为；
（8）①读取初始体积时，量气管中的液面低于水准瓶中的液面，则此时气体压强较大，当恢复正常压强时，体积会偏大，结果偏大；
②本实验是通过反应前后量气管中液面差来进行测量的，故实验前未将装置内的空气排出，结果无影响；
③读取最终体积时仰视，则读取数据在液面下方，结果偏大。
28．(1) +6 瓷坩埚含有二氧化硅，能与碱反应
(2)具有还原性，可将还原为
(3) 0.2
【详解】（1）根据化合价代数和为零，K为+1价，O为-2价，故Mn为+6价；瓷坩埚含有的SiO2，能与碱反应生成盐和水，则制备K2MnO4用铁坩埚，而不用瓷坩埚；MnO2、KOH和O2在熔融池中反应生成K2MnO4，发生反应的化学方程式为；故答案为：+6；瓷坩埚含有二氧化硅，能与碱反应；；
（2）Cl-具有还原性，酸性条件下，能将KMnO4还原为K2MnO4，则酸化KMnO4溶液调节pH时，用CO2而不用稀HCl；故答案为：具有还原性，可将还原为K2MnO4；
（3）①受热分解生成O2和K2MnO4、MnO2；MnO2与浓盐酸加热生成Cl2，离子方程式为：；故答案为：；；；
②分解的化学方程式为，完全分解得到0.05ml氧气和0.05mlMnO2以及0.05ml K2MnO4，0.05mlMnO2以及0.05ml K2MnO4都能和盐酸反应，0.05mlMnO2以及0.05ml K2MnO4共得到电子0.05ml2+0.05ml4=0.3ml，则得到Cl2的物质的量为0.3ml，故氧气和氯气的物质的量总和为0.2ml，故答案为：0.2.