第14練-無機(jī)非金屬材料(原卷版)

專題05化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第14練無機(jī)非金屬材料1．光纖通信70年代后期發(fā)展起來的一種新型通信技術(shù)，目前長(zhǎng)距離光纖通信系統(tǒng)已投入使用，光纖通信的光學(xué)纖維是由下列哪種物質(zhì)經(jīng)特殊工藝制成的()A．碳 B．二氧化硅 C．鍺 D．硅2．下列含硅制品中，主要成分為硅單質(zhì)的是()A．水晶鏡片 B．瑪瑙手鐲 C．陶瓷餐具 D．計(jì)算機(jī)芯片3．我國(guó)在科技上不斷取得重大成果。下列各項(xiàng)中使用的材料不屬于無機(jī)非金屬材料的是()應(yīng)用于5G手機(jī)中的石墨烯導(dǎo)熱膜用于吊裝港珠澳大橋的超高分子量聚乙烯纖維吊繩“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器使用的砷化鎵太陽(yáng)能電池板“神舟十三號(hào)”載人飛船使用的石英撓性加速度計(jì)ABCD4．(2019·北京理綜)下列我國(guó)科研成果所涉及材料中，主要成分為同主族元素形成的無機(jī)非金屬材料的是()A．4.03米大口徑碳化硅反射鏡B．2022年冬奧會(huì)聚氨酯速滑服C．能屏蔽電磁波的碳包覆銀納米線D．“玉兔二號(hào)”鈦合金篩網(wǎng)輪5．下列說法中錯(cuò)誤的是()A．陶瓷、玻璃、水泥、水晶飾品等，都是硅酸鹽產(chǎn)品B．光導(dǎo)纖維被稱為信息高速公路的骨架，其主要成分是二氧化硅C．水玻璃可以作為粘合劑、木材防火劑D．“中國(guó)天眼”的鏡片材料為SiC，屬于新型無機(jī)非金屬材料6．含硅元素的物質(zhì)有很多用途，下列說法錯(cuò)誤的是()A．硅膠多孔、吸水能力強(qiáng)，可用作袋裝食品的干燥劑B．陶瓷、水晶、水泥、瑪瑙等均屬于硅酸鹽材料C．高壓輸電線使用的陶瓷絕緣材料屬于硅酸鹽材料D．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷具有耐高溫、抗氧化等性能，可應(yīng)用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等7．下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法中，不正確的是()A．高純硅可用于制造半導(dǎo)體材料B．水泥、玻璃、陶瓷屬于傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料C．氮化硅陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料，可用于制造陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面D．納米材料直徑1～100nm之間，能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象8．下列所涉及的材料不屬于無機(jī)非金屬材料的是()A．北京冬奧會(huì)滑雪大跳臺(tái)“雪飛天”使用了大量首鋼自主研發(fā)新型鋼材B．中國(guó)第一艘深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴笔褂玫陌被杼沾砂l(fā)動(dòng)機(jī)C．我國(guó)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“龍芯”使用的晶體硅芯片D．“嫦娥五號(hào)”成功著陸月球時(shí)使用碳化硅作鉆桿材料9．工業(yè)制粗硅的反應(yīng)為SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列說法中正確的是()A．硅在自然界中主要以單質(zhì)形式存在B．由此反應(yīng)可得出還原性：C>SiC．SiO2是半導(dǎo)體材料D．每生成1molSi理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目約為4×6.02×102310．工業(yè)制粗硅的反應(yīng)為SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列說法中正確的是()A．硅在自然界中主要以單質(zhì)形式存在 B．Si是光導(dǎo)纖維的主要成分C．SiO2是半導(dǎo)體材料 D．每生成1molSi理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目約為4×6.02×102311．下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法錯(cuò)誤的是()A．工業(yè)生產(chǎn)陶瓷、玻璃和水泥的原料中都含有黏土B．工業(yè)上用二氧化硅生產(chǎn)光導(dǎo)纖維C．碳化硅中碳原子與硅原子通過共價(jià)鍵連接，耐高溫、硬度大D．富勒烯、石墨烯都由碳原子構(gòu)成，它們的結(jié)構(gòu)不同，物理性質(zhì)不同12．材料是人類生活的物質(zhì)基礎(chǔ)。下列關(guān)于材料的說法正確的是()A．陶瓷、玻璃和水晶都屬于傳統(tǒng)非金屬材料B．中國(guó)天眼FAST用到的高性能的碳化硅材料屬于新型陶瓷C．中國(guó)航天飛船外殼用到的是特種鎂合金，屬于新型無機(jī)非金屬材料D．太陽(yáng)能電池可將光能轉(zhuǎn)化為電能，主要成分為二氧化硅13．下列關(guān)于材料的說法錯(cuò)誤的是()A．碳納米管是一種含有碳元素的化合物，屬于新型無機(jī)非金屬材料B．鈦合金密度小、硬度大、熔點(diǎn)高，可用于制造飛機(jī)、火箭C．三峽大壩的建設(shè)使用了大量的水泥，水泥屬于硅酸鹽材料D．不銹鋼的抗腐蝕性能良好，可用于制作醫(yī)療器械14．陶瓷是火與土的結(jié)晶，是中華文明的象征之一，宋代五大名窯分別為鈞窯、汝窯、官窯、定窯、哥窯。其中鈞窯以“人窯一色，出窯萬(wàn)彩”的神奇窯變著稱。下列關(guān)于陶瓷的說法不正確的是()A．窯變是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色變化B．聞名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成C．陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)D．高品質(zhì)的瓷器晶瑩剔透，屬于純凈物1．化學(xué)與社會(huì)、生活、技術(shù)密切相關(guān)，下列相關(guān)說法正確的是()A．水泥、玻璃、磚瓦、剛玉都屬于硅酸鹽類物質(zhì)B．ClO2代替Cl2作消毒劑，不僅能夠提高消毒效率，而且可以避免產(chǎn)生新的有害物質(zhì)C．石灰抹墻與水泥砌墻的硬化過程原理相同D．我國(guó)遠(yuǎn)古時(shí)期利用草木灰作肥料，實(shí)質(zhì)是利用其中的Na2CO32．《天工開物》中關(guān)于制青瓦有如下記載：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，擇取無沙粘土而為之……凡坯既成，干燥之后，則堆積窯中燃薪舉……澆水轉(zhuǎn)銹，與造磚同法?！毕铝姓f法錯(cuò)誤的是()A．黏土的主要成分為硅酸鹽B．青磚中鐵元素主要以氧化鐵的形式存在C．燒制后自然冷卻不能制成青瓦D．黏土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料3．下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法中錯(cuò)誤的是()A．陶瓷、玻璃、水泥、水晶飾品等，都是硅酸鹽產(chǎn)品B．常溫下，單質(zhì)硅的性質(zhì)穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都很難發(fā)生反應(yīng)C．高純硅可用于制造太陽(yáng)能電池，高純二氧化硅可用于制造光導(dǎo)纖維D．某硅酸鹽的化學(xué)式為KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示4．壽山石主要成分為葉蠟石，葉蠟石組成為Al2O3·4SiO2·H2O，下列觀點(diǎn)不正確的是()A．壽山石雕刻作品要避免與酸、堿接觸B．壽山石顏色豐富多彩是因?yàn)楹胁煌螒B(tài)的金屬氧化物C．潮濕的空氣可能導(dǎo)致壽山石作品表面溶解變質(zhì)D．久置于干燥空氣中可能會(huì)導(dǎo)致壽山石作品脫水變質(zhì)5．“金華玉”主要成分為黃蠟石，某種黃蠟石組成為A12O3·4SiO2·H2O，下列觀點(diǎn)不正確的是()A．黃蠟石雕刻作品要避免與酸、堿接觸B．黃蠟石顏色豐富多彩是因?yàn)楹胁煌螒B(tài)的金屬氧化物C．潮濕的空氣可能導(dǎo)致黃蠟石作品表面溶解變質(zhì)D．置于干燥空氣中可能會(huì)導(dǎo)致黃蠟石作品脫水變質(zhì)6．金剛砂(SiC)可由SiO2和碳在一定條件下反應(yīng)制得，反應(yīng)方程式為SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC＋2CO↑，下列有關(guān)制造金剛砂的說法中正確的是()A．該反應(yīng)中的氧化劑是SiO2，還原劑為CB．該反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2C．該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為12e－D．該反應(yīng)中的還原產(chǎn)物是SiC、氧化產(chǎn)物是CO，其物質(zhì)的量之比為1∶27．東方光源集團(tuán)公司、中國(guó)逸通控股有限公司共同投資35億元國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的光纖光纜項(xiàng)目，成功落戶安徽滁州市風(fēng)陽(yáng)縣硅工業(yè)園，其一期工程計(jì)劃于2012年11月竣工。下列有關(guān)硅材料的說法正確的是()A．光纖的主要成分是高純度的單質(zhì)硅B．金剛砂的主要成分是二氧化硅C．28g硅含有6.02×1023個(gè)電子D．28Si、29Si、30Si是不同的核素8．據(jù)報(bào)道，科學(xué)家通過對(duì)稻殼進(jìn)行控制性焚燒熱解，從中提取一種叫做生物質(zhì)納米結(jié)構(gòu)二氧化硅的超高活性材料，將少量這種材料摻入混凝土中，即可輕易制備出超高強(qiáng)度和超高耐久性能的高性能混凝土。關(guān)于二氧化硅下列說法中正確的是()A．二氧化硅溶于水顯酸性，所以二氧化硅屬于酸性氧化物B．二氧化碳通入硅酸鈉溶液中可以得到硅酸C．由CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸9．作為全球最大的電子產(chǎn)品制造國(guó)，中國(guó)卻有著“芯”病。我國(guó)國(guó)產(chǎn)芯片自給率不到30%，產(chǎn)值不足全球的7%，市場(chǎng)份額不到10%。下列說法正確的是()A．CPU半導(dǎo)體芯片與光導(dǎo)纖維是同種材料B．水泥和玻璃屬于新型硅酸鹽材料C．水晶和陶瓷都是硅酸鹽制品D．粗硅制備單晶硅涉及氧化還原反應(yīng)10．工業(yè)上制備高純硅有多種方法，其中的一種工藝流程如下：已知：流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等。下列說法正確的是()A．電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為C＋SiO2CO2↑＋SiB．SiCl4進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純C．每生產(chǎn)lmol高純硅，需要44.8LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D．該工藝Si的產(chǎn)率高，符合綠色化學(xué)要求11．習(xí)主席在2020年新年賀詞中強(qiáng)調(diào)“5G商用加速推出，凝結(jié)著新時(shí)代奮斗者的心血和汗水，彰顯了不同凡響的中國(guó)風(fēng)采、中國(guó)力量”，制造芯片用到高純硅，用SiHCl3與過量H2在1100～1200℃反應(yīng)制備高純硅的裝置如下圖所示(熱源及夾持裝置略去)。已知：SiHCl3遇水H2O強(qiáng)烈水解，在空氣中易自燃。下列說法錯(cuò)誤的是()A．裝置B中的試劑是濃硫酸B．實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開裝置C中分液漏斗的旋塞C．裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是使滴入燒瓶中的SiHCl3氣化D．裝置D不能采用普通玻璃管的原因是在反應(yīng)溫度下，普通玻璃管會(huì)軟化1．下列應(yīng)用的解釋錯(cuò)誤的是()應(yīng)用解釋A二氧化硫可以作為食品添加劑二氧化硫具有漂白性，防腐和抗氧化等作用B高純硅可以用于制作光感電池硅具有半導(dǎo)體性能，可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能C二氧化硅可以用于制作光導(dǎo)纖維二氧化硅具有良好的導(dǎo)電性能，硬度大D碳納米管可以用于生產(chǎn)復(fù)合材料，電池碳納米管比表面積大，強(qiáng)度大，有優(yōu)良的電學(xué)性能2．裝置丁為了打贏“芯片”貿(mào)易戰(zhàn)，我國(guó)政府和眾多國(guó)內(nèi)企業(yè)不惜重金投入研發(fā)高精度的光刻機(jī)產(chǎn)品，力圖擺脫國(guó)外公司對(duì)中國(guó)公司的技術(shù)壟斷，高純度晶硅是典型的無機(jī)非金屬材料，它可以按下列方法制備：SiO2Si(粗)SiHCl3Si(純)下列說法不正確的是()A．步驟①的化學(xué)方程式：SiO2＋2CSi＋2CO↑B．步驟①中每生成1molSi，轉(zhuǎn)移4mol電子C．步驟③中的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)D．高純硅是制造手機(jī)芯片的常用材料，SiO2是制造太陽(yáng)能電池的基本原料3．高純硅廣泛應(yīng)用于信息技術(shù)和新能源技術(shù)等領(lǐng)域。工業(yè)上制各高純硅有多種方法，其中的一種工藝流程如圖：已知：流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除外，還有等。(已知：各物質(zhì)的沸點(diǎn)：)，下列說法不正確的是()A．電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為SiO2＋CSi＋CO2↑B．進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純C．硅在高溫下會(huì)與氧氣反應(yīng)，所以整個(gè)操作流程都要隔絕空氣D．流程中和H2可以循環(huán)利用4．高純硅是典型的無機(jī)非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”。它可以按下列方法制備，下列說法不正確的是()A．硅是地殼中含量第二的元素，主要以石英砂、硅酸鹽等形式存在于自然界中B．步驟電弧爐中的化學(xué)方程式為：SiO2＋2CSi＋2CO↑C．二氧化硅既能與氫氟酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉反應(yīng)，二氧化硅是典型的酸性氧化物D．步驟①②③中HCl和H2可以重復(fù)使用，三步反應(yīng)中Si的化合價(jià)均發(fā)生了改變5．由粗SiO2(含少量Fe2O3、Al2O3雜質(zhì))制備純SiO2的流程如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A．X可用作木材防火劑B．步驟Ⅱ中的主要反應(yīng)是Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3↓+Na2SO4C．步驟Ⅱ中的稀硫酸不可用CO2代替D．若在實(shí)驗(yàn)室中完成步驟Ⅲ，一般在坩堝中進(jìn)行6．由SiO2制備高純度硅的工業(yè)流程如圖所示：下列說法錯(cuò)誤的是()A．SiO2與純硅都是硬度大、熔沸點(diǎn)高的晶體B．X為CO2氣體C．反應(yīng)②產(chǎn)生的H2與反應(yīng)③產(chǎn)生的可以循環(huán)使用D．反應(yīng)①②③均為在高溫或較高溫度下的氧化還原反應(yīng)7．(2020·浙江省7月選考)Ca3SiO5是硅酸鹽水泥的重要成分之一，其相關(guān)性質(zhì)的說法不正確的是()A．可發(fā)生反應(yīng)：Ca3SiO5＋4NH4ClCaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2OB．具有吸水性，需要密封保存C．能與SO2反應(yīng)生成新鹽D．與足量鹽酸作用，所得固體產(chǎn)物主要為SiO28．近年來，我國(guó)在探索太空、開發(fā)5G等方面都取得了舉世矚目的成就，這些成就都離不開化學(xué)材料的開發(fā)和利用，下列有關(guān)說法正確的是()A．小米全自動(dòng)掃拖一體機(jī)“T7PrO”搭載驍龍八核芯片的主要成分是二氧化硅B．我國(guó)新一代運(yùn)載火箭長(zhǎng)征八號(hào)使用的碳化硅陶瓷是傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料C．5G技術(shù)的應(yīng)用離不開光纜，我國(guó)光纜線路總長(zhǎng)度超過了三千萬(wàn)千米，光纜的主要成分是晶體硅D．碳納米管有相當(dāng)高的強(qiáng)度和優(yōu)良的電學(xué)性能，可用于生產(chǎn)復(fù)合材料、電池和傳感器等9．多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)，是制造硅拋光片、太陽(yáng)能電池及高純硅制晶的主要原料。已知多晶硅第三代工業(yè)制取流程如圖所示：下列說法錯(cuò)誤的是()A．Y、Z分別為H2、Cl2B．制取粗硅的過程中焦炭與石英會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成碳化硅，在該副反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C．SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為H2SiO3、H2、HCl，據(jù)此推測(cè)SiHCl3中硅元素的化合價(jià)為＋2價(jià)D．Y與SiHCl3制備多晶硅的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)10．(2022·浙江省6月選考)尖晶石礦的主要成分為MgAl2O4(含SiO2雜質(zhì))。已知：MgAl2O4(s)＋4Cl2(g)=MgCl2(s)＋2AlCl3(g)＋2O2(g)ΔH＞0。該反應(yīng)難以發(fā)生，但采用“加炭氯化法”可以制備MgCl2和AlCl3，同時(shí)還可得到副產(chǎn)物SiCl4(SiCl4沸點(diǎn)為58℃，AlCl3在180℃升華)：MgAl2O4(s)＋4C(s)＋4CO(g)MgCl2(s)＋2AlCl3(g)＋4CO(g)。下列說法不正確的是()A．制備時(shí)要保持