2012年苏教版高中化学选修1 3.2功能各异的无机非金属材料练习卷
对硅酸盐水泥的叙述不正确的是( )
A.是硅盐酸、铝酸盐、石膏等物质的混合物 |
B.水泥砂浆又称混凝土 |
C.具有水硬性,在空气和水中都能硬化,硬化过程是化学变化 |
D.水泥的热膨胀系数几乎与钢铁一样 |
下列不属于硅酸盐工业产品的是( )
A.水泥 | B.玻璃 |
C.陶瓷 | D.化肥 |
光导纤维是一种新型的通讯材料。具有信息量大、质量小、性能好、成本低的特点。每根光纤理论上可同时通过10亿路电话,不怕腐蚀、抗电磁干扰、保密性强;每公里仅有27 g,仅1万元左右。制造光导纤维的主要原料是( )
A.晶体硅 | B.二氧化硅 |
C.石墨 | D.二氧化锗 |
“空对空”响尾蛇导弹头部的“红外眼睛”,能分辨出0.001 ℃的温差,它是由热敏陶瓷材料和热释电陶瓷材料做成的。下列叙述中不正确的是( )
A.“红外眼睛”对热非常敏感 |
B.“红外眼睛”的热目标是敌机发动机或尾部喷口高温区 |
C.“红外眼睛”的电阻值随温度明显变化 |
D.“红外眼睛”的工作原理与人眼相同 |
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B可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维,B与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
(1)易与B发生化学反应的酸是________,(填化学名称)该化学反应的重要应用是__________________。
(2)将B与纯碱混合,高温熔融时也发生化学反应生成D,同时还生成氧化物C;
①写出生成D和C的化学反应方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②要将纯碱高温熔化,下列坩埚中不可选用的是________。
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将过量的C通入D的溶液中发生反应的化学方程式是:
________________________________________________________________________。
(3)B与石灰石、B与纯碱发生相似的化学反应。100 g B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11.2 L,100 g混合物中石灰石的质量分数是________。
(4)A的单质与烧碱溶液和铝的单质与烧碱溶液发生相似的化学反应。相同物质的量的A的单质与铝的单质分别跟足量的烧碱溶液反应,生成的气体在同温同压下的体积之比为 。
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3000年以前,就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是( )
A.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英砂 |
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生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起 |
下列有关材料的说法不正确的是( )
A.传统的无机非金属材料虽有不少优点,但质脆,经不起热冲击 |
B.新型无机非金属材料虽然克服了传统无机材料的缺点,但强度比较差 |
C.高温结构材料具有能受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点 |
D.新型无机非金属材料特性之一是具有电学特性 |
第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时摩擦产生的高温,全靠它那3.1万块硅瓦拼砌成的外壳。下列关于硅的性质叙述中正确的是( )
A.Si在常温下可以与Cl2反应生成SiCl4 |
B.碳在氧气中不完全燃烧生成的是CO,则Si也可以和氧气反应生成SiO |
C.高纯的单晶硅是重要的半导体材料 |
D.硅不能溶于酸 |
美国“9·11”恐怖袭击事件给纽约带来了一场严重的环境灾难——石棉污染,吸入石棉纤维者易患肺癌。已知石棉是硅酸盐矿物,某种石棉的化学式可表示为:Ca2MgXSiYO22(OH)2,X、Y的值分别为( )
A.8,3 | B.5,8 |
C.3,8 | D.5,5 |
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,这利用了这类材料的生物特性,人造骨可以依靠从人体体液中补充某些离子形成新骨,骨骼界面发生分解、吸收、析出等反应,实现骨骼的牢固结合,人造骨植入人体内需要吸收人体中什么成分而形成新骨( )
A.Ca2+ | B.Cl- |
C.Na+ | D.Ca2+、PO43- |
专家们预言:随着新陶瓷技术的发展,人类将重返“石器时代”,不过是个全新的石器时代。新型无机非金属材料碳化钛、碳化硼、氮化硅等称为非氧化物陶瓷。合成这些物质需要在高温条件下进行。在合成工艺中必须注意( )
A.通入足量的氧气 | B.避免与氮气接触 |
C.可在氮气气氛中合成 | D.通入少量的氧气 |
随着科技的飞速发展,出现了许多新型无机非金属材料,如植入生物体内的生物陶瓷材料HAP[化学式为Cam(PO4)n(OH)2],已被医疗上用于修补人的骨骼和牙组织,HAP的化学式中m等于(用含n的代数式表示)( )
A.![]() |
B.![]() |
C.n-1 | D.n+1 |
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,游客佩戴由添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.①②③ | B.②④ |
C.③④⑤ | D.③⑤ |
有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是(双选)( )
A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点,但是硬度却远远低于金属材料 |
B.氮化硅陶器是一种重要的结构材料,具有超硬性,它不与任何无机酸反应 |
C.光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维 |
D.光导纤维的抗干扰性能好,不发生电辐射,通讯质量高,能防窃听 |
精细陶瓷(又称为特种陶瓷)在现代科技中应用前景很广。以SiO2加少量PdCl2研磨成极细的颗粒,经高温烧结制成多孔烧结体,具有半导体的性质。它具有相当大的比表面积,将它和电子元件及仪表组成“电子鼻”,也被称为“人工神鼻”。冰箱泄漏的氟利昂浓度只有十万分之一也能“嗅”出。关于“电子鼻”的下列叙述中不正确的是( )
A.“电子鼻”大大突破了人的嗅觉 |
B.“电子鼻”吸附气体的能力极强 |
C.“电子鼻”可广泛应用于易燃、易爆、有毒气体的自动检测和报警 |
D.“电子鼻”易溶于水 |
有下列A~F六种试剂,由于它们的性质不同,必须选用合适的试剂瓶盛装,请在各种试剂瓶后面的括号内填上所装试剂的序号。
试剂:A二氧化硅 B.硝酸银晶体 C氯水 D氢氟酸 E浓硫酸 FNaOH溶液
试剂瓶:
(1)磨砂玻璃塞的细口瓶( );
(2)广口瓶( );
(3)橡皮塞细口瓶( );
(4)棕色的广口瓶( );
(5)细口塑料瓶( )。
用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O,并含有少量的CaO、Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物),其实验步骤如下:将土样和纯碱混匀,加热熔融。冷却后,用水浸取熔块,过滤,弃去残渣。滤液用盐酸酸化,经过滤,分别得到沉淀和溶液。溶液即为净水剂。
(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al2O3与纯碱的反应和SiO2与纯碱的反应相似):
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________________________________________________________________________。
(2)最后沉淀物是________,生成该沉淀的离子方程式是
________________________________________________________________________。
(3)实验室中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚,本实验在熔融土样和纯碱的混合物时,应选用________坩埚。
单晶硅是现代信息基础材料。工业上,硅是在电炉中用炭粉还原二氧化硅制得的。
(1)若往电炉里加入二氧化硅和炭粉的混合物,通电,使它们发生如下反应生成硅:2C+SiO22CO↑+Si
从保护生态环境和建设节约型社会等方面来说,在该生产环节中需要注意的主要问题是________________________________________________________________________
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(2)以上生产所得到的硅不纯,称为“粗硅”。一些高新技术产品的元件中使用的硅是极其纯净、几乎没有任何缺陷的单晶硅。
①工业上,硅的提纯原理为在加热下让粗硅与氯气反应,其产物在高温下被氢气还原,从而得到较纯的硅。请写出上述过程中有关反应的化学方程式
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②实验室中,将细沙粉(SiO2)与镁粉混合加热,也可制得粗硅。这种粗硅往往含有过量的镁、氧化镁和硅化镁(Mg2Si),这些杂质可用盐酸除去(提示:Mg2Si与盐酸反应的产物之一是SiH4)。请写出在实验过程中所发生的氧化还原反应的化学方程式
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某新型无机非金属材料A,由两种非金属元素组成,其中所含元素的化合价为其最高正价或最低负价,它是一种超硬物质,具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特征。A可由化合物B经下列反应制得:①B+NH3―→C[C的化学式为Si(NH2)4];②C经隔绝空气高温分解得到A。为探究B的组成,进行了下图所示的转化实验,图中G、F、H均为难溶于水的物质,且为白色粉末,图中字母代表的均为中学化学常见的物质。
请回答下列问题:
(1)写出化合物B和化合物G的化学式______________、______________。
(2)A可能所属的晶体类型是________,在A晶体中,每个显正价原子周围结合的另一种原子的个数是________。
(3)写出反应②的离子方程式:____________________。
(4)写出C经隔绝空气高温分解得到A的化学方程式:________________。
(5)分析反应③,你能得出的结论是__________________________________________(合理即可)。