2019-2020學(xué)年高中化學(xué)人教版2019必修第二冊(cè)同步學(xué)典無(wú)機(jī)非金屬材料版含答案

1、人教版（2019）高中化學(xué)必修第二冊(cè)同步學(xué)典（3）第五章第三節(jié)無(wú)機(jī)非金屬材料1、宇航員在升空、返回或遇到緊急情況時(shí)，必須穿上10公斤重的航天服，我國(guó)宇航員的航天服是由我國(guó)科學(xué)家研制的新型連續(xù)纖維增韌”航空材料做成的，主要由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）兩中及， Fl I HA.它耐高溫、抗氧化C.它沒(méi)有固定熔點(diǎn)B.它比鋼鐵輕，但質(zhì)地較脆D.它是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料2、天工開物記載：凡蜒泥造瓦，掘地二尺余，擇取無(wú)沙黏土而為之”，凡坯既成，干燥之后，則堆積窖巾燃薪舉火 ”，繞水轉(zhuǎn)釉（主要為青色），與造磚同法”。下列說(shuō)法錯(cuò)誤 的是（）A.沙子和黏土的主要成分為硅酸鹽B.燃薪

2、舉火”使黏土發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化C.燒制后自然冷卻成紅瓦，澆水冷卻成青瓦D.黏土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料3、下列關(guān)于硅酸鹽材料的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.生活中常見的硅酸鹽材料有玻璃、水泥、陶瓷B.生產(chǎn)陶瓷的主要原料是黏土C.普通玻璃的主要成分只有SiO2D.硅酸鹽水泥以石灰石和黏土為主要生產(chǎn)原料4、關(guān)于二氧化硅的敘述不正確的是（）二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的重要原料硅、碳原子最外層都有 4個(gè)電子，故SiO2的物理性質(zhì)與 CO2類似 SiO2既能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)也能和氫氟酸反應(yīng)，是兩性氧化物將CO2通入Na2SiO3溶液中有膠狀沉淀生成，說(shuō)明碳酸比硅酸酸性強(qiáng)A.B.C.D.5、據(jù)報(bào)道，科學(xué)家開發(fā)

3、出一種低成本光伏材料一蜂窩狀石墨烯，其生產(chǎn)原理是一定條件NazO + 2CONa2CO3+ C （石墨烯），然后除去 Na?CO3,即可制得蜂窩狀石墨烯。下列說(shuō)法不正確的是（）A.該生產(chǎn)石墨烯的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)B.石墨烯 與 金剛石互為同素異形體C. NazO屬于堿性氧化物，CO屬于酸性氧化物，Na2CO3屬于鹽D.自然界中碳元素有游離態(tài)和化合態(tài)兩種存在形式6、月球上的主要礦物有輝石（CaMgSizO）斜長(zhǎng)石（KAlSi 3O8）和橄欖石（Mg或FezSiO1等，下列說(shuō)法或分析不正確的是（）A.輝石斜長(zhǎng)石及橄欖石均屬于硅酸鹽礦B.斜長(zhǎng)石的氧化物形式可表示為K2O AI2O3 3SiOzC.

4、橄欖石中鐵為+ 2價(jià)D.月球表層沙土中有游離態(tài)鐵是因?yàn)樵虑虻谋砻鎺缀鯖](méi)有氧氣7、世界著名的科技史專家、英國(guó)劍橋大學(xué)的李約瑟博士考證說(shuō)：中國(guó)至少在距今3 000年以前，就已經(jīng)使用玻璃了。”下列有關(guān)普通玻璃的說(shuō)法不正確的是（）A.制普通玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英B.玻璃在加熱熔化時(shí)有固定的熔點(diǎn)C.普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅D.盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，是為了防止燒堿跟二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一起8、高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下。下列說(shuō)法正確的是（）m hz；

5、JL石英砂.祠一一HSiHCb離典睢電霾爐流化床反應(yīng)器還原爐A.自然界中存在大量的單質(zhì)硅B.電弧爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2 C高溫Si CO2C.二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)，而 硅不能與氫氟酸反應(yīng)D. SiHCL （沸點(diǎn)為33.0 C）中含有少量的SiCl4 （沸點(diǎn)為67.6C）,通過(guò)蒸儲(chǔ)可提純 SiHCL9、碳納米管是由碳原子構(gòu)成的六角形蜂巢狀平面薄膜卷曲而成，具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能。下列關(guān)于碳納米管的說(shuō)法不正確的是（）A.碳納米管屬于一種有機(jī)合成纖維B.碳納米管與金剛石互為同素異形體C.常溫下，碳納米管具有較好的穩(wěn)定性D.碳納米管比表面積大，可用作新型儲(chǔ)氫材料10、下列離子方程

6、式中書寫正確的是（）A.水玻璃中通入過(guò)量的二氧化碳：Na2SiO3+CO2+H2O= 2Na CO；H2SiO3B.二氧化硅放入澄清石灰水中：Ca OH 2+2SiO2= CaSiQH2OC.二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)：SiO2 4H4F = SiF42H2OD.單質(zhì)硅溶于燒堿溶液中：Si 2OHH2O= SiO2 2H211、硅是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，硅的氧化物和硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上。（1）下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是 。A.陶瓷B.玻璃C.水泥D.生石灰（2） SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為5工藝師常用 （填物質(zhì)名稱）來(lái)雕刻玻璃。(3)用Na2SiO

7、3水溶液浸泡過(guò)的棉花不易燃燒，說(shuō)明Na2SiO3可用作。Na£iO3可通過(guò)SiO2與純堿混合高溫熔融反應(yīng)制得，高溫熔融純堿時(shí)下列堪期可選用的是 。A.普通玻璃塔埸B.石英玻璃塔蝸C.瓷塔蝸D.鐵塔竭一一一高溫入 一 、一一，人一+,，一，(4)工業(yè)上常利用反應(yīng) 2C+SiO2-Si+2CO 制備硅單質(zhì)，該反應(yīng)中所含兀素化合價(jià)升高的物質(zhì)是 (填化學(xué)式，下同)，氧化劑是 O12、化學(xué)就在我們身邊，它與我們的日常生活密切相關(guān)。按要求回答以下問(wèn)題：(1)明磯是 (填化學(xué)式)漂白粉的有效成分是 (填化學(xué)式)。硅是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，請(qǐng)你舉出一種含硅材料的名稱。(2)用經(jīng)過(guò)少量氯氣消毒的自來(lái)水

8、養(yǎng)金魚時(shí)，通常需要先將自來(lái)水曬一曬，其原因是_(用化學(xué)方程式表示)綠柱石(綠寶石)礦藏的主要成分為BenAl2Si6O18,可用氧化物的形式表示為nBeO AI2O3 6SQ2,其中n的值為；昆侖玉的成分可簡(jiǎn)單看成是 Ca2Mg5Si8O22 OH 2 ,將其化學(xué)式改寫成氧化物形式為。缺鐵性貧血患者應(yīng)補(bǔ)充 Fe2+,通常以硫酸亞鐵的形式補(bǔ)充，而硫酸鐵無(wú)這種藥效。用硫酸亞鐵制成的藥片外表包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用(3) SiO2廣泛存在于自然界中，其用途也非常廣泛，可用于制造光導(dǎo)纖維，也用于生產(chǎn)半導(dǎo)體材料硅。寫出工業(yè)上用石英制備粗硅的化學(xué)方程13、在半導(dǎo)體工業(yè)中有這樣一句話:從沙灘到用戶

9、SiCl4+2H2 , Si （純）+4HC1。若其中由粗硅制純硅的常用方法為Si (粗)+2C12SiC14,在25 C 101kPa條件下反應(yīng)生成 HC1氣體49L (注：25 c 101kPa條件下氣體摩爾體積為 24.5L mol-1），則:(1)反應(yīng)生成HC1氣體的質(zhì)量為 ,兩反應(yīng)共轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)(2)反應(yīng)生成的 HC1氣體溶于127mL水中，得到密度為1.20g mo1-1的鹽酸，此鹽酸的物質(zhì)的量濃度為 _。(3)從沙灘到用戶”涉及多個(gè)反應(yīng)，其中制取粗硅的反應(yīng)方程式為 純凈的石英與燒堿反應(yīng)可以制得水玻璃，反應(yīng)的離子方程式為14、A、B、C、D、E五種物質(zhì)中均含有同一種非金屬元素，它

10、們能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。若該元素用 R表示， 則A為R的氧化物，D為R的單質(zhì)，且D與NaOH溶液反應(yīng)生，戲.離溫 3n$wh遂潴aoft-3E "過(guò)量a請(qǐng)回答下列問(wèn)題。；E.1 .寫出對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式:2 .反應(yīng)的化學(xué)方程式為3 .反應(yīng)的離子方程式為4 .H2CO3的酸性強(qiáng)于E的酸性，請(qǐng)用離子方程式予以證明:15、水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水泥樣品中鈣含量的過(guò)程如圖所示:水氾樣品氯化鐵ftzkpH 45加熱草酸糧草酸筠趣歸K51皿一"法測(cè)定回答下列問(wèn)題：(1)在分解水泥樣品過(guò)程中，以鹽酸

11、為溶劑，氯化俊為助溶劑，還需加入幾滴硝酸。加入硝酸的目的是.還可使用 代替硝酸。(2)沉淀A的主要成分是 ,其不溶于強(qiáng)酸但可與一 種弱酸反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為答案以及解析1答案及解析：答案：B2答案及解析：答案：A解析：A.沙子主要成分為二氧化硅，二氧化硅是氧化物， 不屬于硅酸鹽，故A錯(cuò)誤；B.黏土燒制成瓦的過(guò)程為復(fù)雜的物理化學(xué)變化過(guò)程，粘土發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化，故B正確；C.青瓦和紅瓦是在冷卻時(shí)區(qū)分的：自然冷卻的是紅瓦， 水冷卻的是青瓦， 故C正確；D.由凡蜒泥造瓦，掘地二尺余，擇取無(wú)砂粘土而為之”可知粘土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料,故D正確；故選：A.3答案及解析：答案：C解析：普通

12、玻璃的主要成分為硅酸鈣、硅酸鈉、二氧化硅，故選Co4答案及解析：答案：A解析：二氧化硅可以制作光導(dǎo)纖維， 正確。二氧化硅是原子晶體， 二氧化碳是分子晶體， 所以二者物理性質(zhì)差異很大，錯(cuò)誤。 二氧化硅是酸性氧化物，錯(cuò)誤。 二氧化碳和硅酸鈉 反應(yīng)生成硅酸和碳酸鈉，可以說(shuō)明碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)，正確。5答案及解析：答案：C解析：碳元素一部分由+ 2價(jià)升高到+ 4價(jià)，一部分降低到 0價(jià)，屬于氧化還原反應(yīng)，A正確；石墨烯 與 金剛石都是由碳元素組成的不同性質(zhì)的單質(zhì)，屬于同素異形體， B正確；CO既不與酸反應(yīng)，又不與堿反應(yīng)，屬于不成鹽氧化物，C錯(cuò)誤；煤的主要成分為碳，碳元素以游離態(tài)存在，碳酸鈣中碳元素以化合

13、態(tài)存在，D正確。6答案及解析：答案：B解析：根據(jù)元素化合價(jià)不變的原則，將斜長(zhǎng)石的化學(xué)式改寫為氧化物的形式可表示為K 20 AI2O3 6SiO2,B不正確。根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，橄欖石中鐵為+ 2價(jià),C正確。鐵單質(zhì)與氧氣接觸易被氧化，所以月球表層沙土中有游離態(tài)鐵是因?yàn)樵虑虻谋砻鎺?乎沒(méi)有氧氣，D正確。方法規(guī)律：硅酸鹽改寫成氧化物形式的方法通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示硅 酸鹽的組成，氧化物的書寫順序：活潑金屬氧化物-較活潑金屬氧化物 -二氧化硅-水。7答案及解析：答案：B解析：普通玻璃以純堿、石灰石和石英為原料，經(jīng)混合、粉碎，在玻璃窯中熔融制得，A正確；玻璃是混合物，沒(méi)有

14、固定的熔點(diǎn)，B錯(cuò)誤；普通玻璃是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅熔化在一起所得到的物質(zhì)，C正確；二氧化硅易與燒堿溶液反應(yīng)生成NaaSiOyN義2*0?具 有很強(qiáng)的黏合性，因此盛放 NaOH等強(qiáng)堿性溶液的試劑瓶不能使用玻璃塞。8答案及解析：答案：D解析：自然界中沒(méi)有單質(zhì)硅，A錯(cuò)誤；電弧爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 SiO2 C高溫Si CO2 ,B錯(cuò)誤；二氧化硅和硅 都能與氫氟酸反應(yīng)，C錯(cuò)誤；SiHCl3和SiCl4沸點(diǎn)相差較大，所以可通過(guò)蒸儲(chǔ)提純SiHCl3, D正確；9答案及解析：答案：A解析：碳納米管是由碳元素形成的單質(zhì)，屬于新型無(wú)機(jī)非金屬 材料，不屬于有機(jī)合成纖維，A錯(cuò)誤；碳納米管與金剛石都是只由碳元素

15、組成的單質(zhì)，互為同素異形體，B正確；碳原子最外層有4個(gè)電子，不易得到或失去電子，所以碳單質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定，由此可知，常溫下碳納米管具有較好的穩(wěn)定性，C正確；碳納米管是由碳原子構(gòu)成的六角形蜂巢狀平面薄膜卷曲而成，所以比表面積大，可用作新型儲(chǔ)氫材料，D正確：10答案及解析：答案：D解析：水玻璃中通入過(guò)量的二氧化碳生成硅酸和碳酸氫鈉，A錯(cuò)誤；該離子方程式?jīng)]配平，B錯(cuò)誤；氫氟酸是弱酸，應(yīng)該用化學(xué)式表示，C錯(cuò)誤；單質(zhì)硅溶于燒堿溶液中生成硅酸鈉和H2 , D正確。11答案及解析：答案：（1） D； （2） SiOz+2NaOH= NazSiOs+HzO;氫氟酸；（3）防火劑；d; （4） C;SiO2解析：（1

16、）陶瓷屬于傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料，屬于硅酸鹽，故 A錯(cuò)誤；玻璃中含有NazSiOa CaSid、SiO2等， NazSiOs、CaSiQ屬于硅酸鹽，故 B錯(cuò)誤；水泥屬于硅酸鹽，故C錯(cuò)誤；生石灰是CaO,不含Si元素，因此生石灰不屬于硅酸鹽，故D正確。（2） SiO2 屬于酸性氧化物，與 NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiOz + 2NaOH= NazSiOs+HzO; SiO?能與氫氟酸發(fā)生反應(yīng)，因此工藝師常用氫氟酸雕刻玻璃。（3）用Na2SiO3水溶液浸泡過(guò)的棉花不易燃燒，說(shuō)明Na2SiO3可用作防火劑。普通玻璃中含有SiO2,熔融純堿時(shí)能與 SiO?發(fā)生反應(yīng)，因此不能用普通玻璃塔期熔融純堿，故

17、A錯(cuò)誤；石英的主要成分是 SiO2 ,能與純堿反應(yīng)，因此不能用石英玻璃塔期熔融純堿，故B錯(cuò)誤瓷塔期中含有 SiO2,因此熔融純堿時(shí)不能用瓷塔蝸故 C錯(cuò)誤；鐵單質(zhì)不與純堿反應(yīng)，因此可以用鐵塔期熔融純堿，故 D正確。（4）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，化合價(jià)升高的是C,氧化劑是化合價(jià)降低的物質(zhì)，即氧化劑為SiO2。12答案及解析：答案：（1） KAl SO4 2 12H2。； Ca CIO 2 ;玻璃（或水泥、陶瓷、光導(dǎo)纖維等）；（2） 光照2HCIO 2HCI +O2 2CaO 5MgO 8SQ2 H2O保護(hù)FeSO4不被空氣中的氧氣氧八,，7高溫化；（3） SiO2 + 2C=Si + 2CO解析：（2

18、）用經(jīng)過(guò)少量氯氣消毒的自來(lái)水養(yǎng)金魚時(shí)，需要把水中的次氯酸分解掉，所以光照通常需要先將自來(lái)水曬一曬，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HCIO-2HCI+O2 。根據(jù)氧原子守恒可知n = 18 3 2 6= 3;根據(jù)昆侖玉的化學(xué)式將其改寫成氧化物的形式為2Ca0 5MgO 8SQ2 H2O。亞鐵鹽易被氧化為鐵鹽，所以這層糖衣的作用是保護(hù) FeSQ不 被空氣中的氧氣氧化。局溫（3）工業(yè)上用石英制備粗硅的化學(xué)方程式為SiO2+2C=Si + 2CO .13答案及解析：答案：（1） 73g； 4Na （2） 12moI L-1 （3）SiO2+2CSi （粗）+2COT;SiO2+2OH'=Siof +H2

19、O解析：（1） 25C 101kPa條件下氣體摩爾體積為 24.5L mol-1, 49L HCl氣體的物質(zhì)的量為 2mol,其質(zhì)量為2molX36.5g mol-1=73g,兩個(gè)反應(yīng)共轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為4Nao200g1,溶質(zhì)質(zhì)量為73g,水的質(zhì)量為127g,所以溶披體積為商Q藍(lán),則鹽酸的物質(zhì)2mol的量濃度是 1 - L6112mol L0（3）制取粗硅是用碳還原二氧化硅，其方程式為SiO2+2CSi （粗）+2COT,石英的主要成分是SiO2,與燒堿反應(yīng)制取水玻璃，反應(yīng)的離子方程式為SiO2+2OH-=SiO3 +H2O。14答案及解析:答案：1.SiO2； NazSiOs； H2SQ3 （或 H4SQ4）2.SiO2 2c 高溫 Si CO23.Si 2OHH2O=SiO3 2H2_224. SiO2 CO2 H2O =H2SiO3CO2解析：A、B、C、D、E工五種物質(zhì)中均含有同一種非金屬元素，該元素 （用R表示）的單質(zhì)能與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣，則可推知R為硅元素，根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，結(jié)合硅及其化合物的相關(guān)知識(shí)可知，A與焦炭在高溫下反應(yīng)生成D,則A為SiO2,