2019高中化学 无机非金属材料：玻璃、陶瓷和水泥巩固练习 新人教版选修2.doc

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1、1无机非金属材料：玻璃、陶瓷和水泥无机非金属材料：玻璃、陶瓷和水泥【巩固练习巩固练习】 一、选择题（每题有一、选择题（每题有 1-21-2 个选项符合题意）个选项符合题意） 1下列叙述正确的是（ ）A酸均不能与酸性氧化物反应 B玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸C石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同D石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同 2下列有关材料的说法不正确的是（ ） A传统的无机材料虽有不少优点，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

2、性之一是具有电学特性 3有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是（ ）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 4根据水泥、玻璃和陶瓷的生产过程，总结出硅酸盐工业的一般特点是（ ）原料一定是含硅元素的物质 生成物是硅酸盐 反应条件是高温 发生复杂的物理、化学变化 A和 B C D 5磷酸钙陶瓷也是一种新型无机非金属材料。它可用于制造人造骨骼，这是利用这类材料（ ） A耐高温特性 B电学特性 C光学特性 D生物

3、功能 6碳纳米管是由一种纳米尺度的、具有完整分子结构的新型碳纳米材料制成的，它是由一层碳原子卷曲而 成的无缝、中空的管体，具有质轻、可弯曲、强度好、弹性强的特点。下列关于碳纳米管的可能用途不正确的 是（ ） 。A用它可做成攀登月球的“太空天梯”B能解决室温下，低气压、高容量储存氢气的难题C作为优良的绝缘材料 D制造电脑芯片可大大提升计算机系统的计算能力 7下列说法正确的是（ ） 。A传统的无机非金属材料具有抗腐蚀性、耐高温等许多优点，但也有质脆、经不起热冲击的缺点B新型无机非金属材料继承了传统非金属材料的优点，但不能耐高温C有些新型无机非金属材料可以作绝缘体，但都不能作半导体 D新型无机非金属

4、材料都能透过可见光 8熔融烧碱应选用的器皿是（ ） A石英坩埚 B普通玻璃坩埚 C生铁坩埚 D陶瓷坩埚 9实验室中固体试剂可以放在广口瓶中，液体试剂放在细口瓶中，但是有些试剂必须储存在具有橡胶塞的 玻璃试剂瓶中。以下物质必须储存在具有橡胶塞的玻璃试剂瓶中的是（ ） 。KOH 溶液 Na2CO3溶液 盐酸 氢氟酸 澄清石灰水 硝酸 NaOH 溶液 A B C D 10下列说法中正确的是（ ） 。A玻璃是由：Na2SiO3、CaSiO3和 SiO2熔合成的晶体B水玻璃在空气中能变浑浊，水泥无论在空气中还是在水中都能硬化C制备光导纤维的重要原料是玻璃2D水泥工业中最重要的设备是高炉 11石灰石在自然

5、界中储量丰富，它是许多工业的主要原料之一，在制取下列物质时不需要石灰石的是（ ） 。 A玻璃 B陶瓷 C生石灰 D漂白粉 122011 年 11 月 17 日 19 时 32 分， “神舟”八号飞船返回舱在内蒙古成功着陆。飞船在重返大气层时， 由于同空气的剧烈摩擦，船体的表面温度将上升到 2 0003 000，因此飞船表面必须有良好的防高温措施。 下列有关飞船的防高温措施中不可取的是（ ） 。A使用陶瓷类的贴面覆盖船体，以防止高温传入舱内B使用在一定条件下能熔化或气化的表面覆盖材料C使用在一定条件下能与大气层中的氧气发生剧烈燃烧的表面覆盖材料 D使用在一定条件下能发生分解反应的表面覆盖材料 1

6、3下列属于新型无机非金属材料特性的是（ ） 。能承受高温，强度高 具有电学特性 具有光学特性 具有生物功能 可塑性好 A B C D 14氮化铝（A1N）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，A1N 可通过反应 Al2O3+N2+C 高温 2A1N+3CO 合成。下列叙述中正确的是（ ） 。A上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂B上述反应中，每生成 1 mol A1N 需转移 3 mol 电子CA1N 中氮元素的化合价为+3 DA1N 的摩尔质量为 41 g 二、填空题二、填空题 1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

7、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）在元素周期表中，A 位于_族，与 A 同族但相对原子质量比 A 小的元素 B 的原子结构示意图为 _，A 与 B 在原子的电子层结构上的相同点是_。（2）易与 C 发生化学反应的酸是_，反应的化学方程式是_。（3）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。写出生成 D 和 F 的化学反应方程式：_。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

8、D铁坩埚 2有三种透明、不溶于水的坚硬固体，A 固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色气体，此气体能使澄清的 石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体密度为氧气密度的 1.375 倍。B 固体可溶于热的苛性钠溶液，再往该溶 液中加入过量盐酸时，析出白色胶状沉淀，此沉淀干燥后，为不溶于水的白色粉末，它是一种比碳酸还弱的酸， 将 B 与石灰石、纯碱按比例混合加热后得到 C，C 在高温时软化，无固定熔点。（1）A 为_，有关反应的化学方程式_。（2）B 为_，有关反应的化学方程式_。 （3）C 为_，有关反应的化学方程式_。 3A、B、C、D、E、F 代表单质或化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示，A 为

9、地壳中含量仅次于氧 的非金属元素的单质。请填空：A+FBC+DE+D加碳 高温加碳酸钙 高温加碳酸钠 高温3（1）A 单质是_（填化学式） ，B 是一种新型无机非金属材料，该材料是_。（2）写出 BC+D 的化学方程式：_。 （3）E 的化学式为_。【答案与解析答案与解析】 一、选择题一、选择题 1BD 【解析】A 错，二氧化硅是酸性氧化物，可与氢氟酸反应；B 正确，玻璃、陶瓷、水泥都是硅酸盐产品，其 成分都含有二氧化硅；C 错，石灰硬化是因为氢氧化钙吸收二氧化碳生成碳酸钙而硬化，水泥与水掺和、搅拌 并经静置后凝固变硬；D 正确，都是二氧化碳气体。 2B 【解析】传统的无机非金属材料缺点为质地

10、较脆，经不起热冲击，A 项正确。新型无机非金属材料不但克 服了传统的无机非金属材料的缺点，还具有若干优点，如能承受高温，强度较高，具有电学特性等，B 项错误， C、D 项正确。 3CD【解析】高温结构材料具有能受高温，不怕氧化耐酸碱腐蚀、硬度高、耐磨损、密度小等优点，A 项错； 氮化硅陶瓷是重要的结构材料，有许多优点，如耐腐蚀性较强，但都可以跟氢氟酸反应，B 项错；光导纤维是 一种能高质量传导光的玻璃纤维，且抗干扰能力好，不发生电辐射，能防窃听等，C、D 项正确。 4D【解析】水泥、玻璃、陶瓷的生产均属于硅酸盐工业，均需在高温条件下发生复杂的物理、化学变化。 5D 【解析】某些新型无机非金属材

11、料强度高、无毒、不溶于水，对人体组织有较好的适应性，即具有生物功 能。 6C【解析】由于碳纳米管具有质轻、可弯曲、强度好、弹性强的特点，所以它可以制成强度大、质量较小的 绳索，做成攀登月球的“太空天梯” ；又由于碳纳米管是由一层碳原子卷曲而成的无缝、中空的管体，所以在管 体内可以安全地储存氢气；它是一层碳原子卷曲而成的管体，因而可以联想到碳纳米管相当于是由石墨的一层 碳原子卷曲而成的管体，所以它应像石墨一样能够导电，可以用于制造电器部件。 7A 【解析】B 项不正确，因为新型无机非金属材料继承了传统无机非金属材料的优点，能耐高温。C 项不正确， 因为有的新型无机非金属材料可以作半导体。D 项不

12、正确，因为新型无机非金属材料有的能透过可见光，有的 不能透过可见光。 8C 【解析】实验中选用熔融烧碱的器皿，既要考虑器皿材料的熔点，又要考虑这种器皿是否与烧碱反应。A、B、D 三个选项中均含有 SiO2，高温下烧碱能与 SiO2反应而使坩埚腐蚀：SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O。铁在高温下不与 NaOH 反应。 9C【解析】玻璃中有 SiO2，能与碱性溶液反应生成硅酸盐而使瓶塞与瓶口粘连，故盛放碱性溶液的试剂瓶不 能用玻璃塞；氢氟酸能腐蚀玻璃，不能盛放在玻璃容器中。 10B 【解析】411B 【解析】制玻璃的主要原料是纯碱（Na2CO3） 、石灰石（CaCO3）和石英（SiO2）

13、；制取陶瓷需要黏土，不需 要石灰石；生石灰是石灰石高温分解的产物；制漂白粉需要氢氧化钙，生产氢氧化钙的主要原料是石灰石。 12C 【解析】表面覆盖的材料如果与氧气发生剧烈反应，就会放出大量的热，就起不到防高温的作用。 13D 【解析】新型无机非金属材料不具有可塑性。 14B 【解析】从反应前后元素化合价的变化看：NN，CC，N，是氧化剂，C 是还原剂，A 项错误；由化合价 变化：NN，每生成 1 mol AlN 转移 3 mol 电子，B 项正确；C 项 A1N 中氮元素的化合价为3，C 项错误；摩 尔质量的单位为 gmol1。不是 g，D 项错误。 二、填空题二、填空题 1 （1）A 最外层

14、均有 4 个电子，最内层均有 2 个电子 （2）氢氟酸 SiO2+4HF=SiF4+2H2O（3）SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2，Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3 ABC 【解析】 （1）A 元素单质可做半导体材料，含 A 元素的某化合物是制造光导纤维的原料，可知 A 为硅元素， 比硅元素相对原子质量小的同族元素为碳元素。（2）C 为 SiO2，能与 SiO2反应的酸只有氢氟酸。 （3）SiO2与 Na2CO3高温下反应生成 Na2SiO3和 CO2，故含 SiO2的材料（普通玻璃、石英玻璃）以及 Al2O3等 都能与 Na2CO3在高温下反应，故不能用

15、以上材质的坩埚熔融 Na2CO3。2 （1）金刚石 C+O2 点燃 CO2（2）石英 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；2HCl+Na2SiO3=2NaCl+H2SiO3（3）玻璃 CaCO3+Na2CO3+6SiO2Na2OCaO6SiO2+2CO2 【解析】解答本题应从 A 的燃烧产物入手，该气体的相对分子质量为：M=321.375=44。该气体无色而且能 使澄清的石灰水变浑浊，可以确定该气体为二氧化碳，因为 A 为透明、不溶于水的坚硬固体，由此推断 A 为金 刚石。B 同样为透明、不溶于水的坚硬固体，但可溶于热的苛性钠溶液，所得溶液中加入过量盐酸时可析出白色 固体，最终得到一种比碳酸还弱的酸，B 固体为石英。 C 物质由石灰石、纯碱和 B 物质（石英）混合加热反应而制得，在高温时软化，无固定熔点，这是玻璃的 性质特点，故 C 为玻璃。3 （1）Si 光导纤维 （2）SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2 （3）Na2SiO3 【解析】从 A 元素进行突破，A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素单质，A 为硅，B 与碳反应可得到 A，B 为 SiO2，BA 是工业制取粗硅的反应，BC，BE 是制取玻璃的反应，因此 C 为 CaSiO3，E 为 Na2SiO3，D 为 CO2，F 为 CO。