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精彩三年课程探究与巩固 化学 必修第二册
高效作业6 [第三节 无机非金属材料]
*
1.下列物质中,按某分类标准能与玻璃、水泥、陶瓷归为一类的是
( )
A.砖瓦 B.光导纤维
C.水玻璃 D.晶体硅
【解析】玻璃、水泥、陶瓷和砖瓦都是传统的硅酸盐产品。光导纤维的
主要成分是二氧化硅,水玻璃是硅酸钠的水溶液,A项正确。
A
2.水晶的主要成分是SiO2,SiO2属于( )
A.混合物 B.非金属单质
C.氧化物 D.有机物
【解析】由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物为氧化物,因此
SiO2属于氧化物。
C
3.有关硅元素的下列叙述中正确的是( )
A.硅与任何酸都不反应
B.硅元素是构成矿物岩石的主要成分之一,其化合态几乎全部是氧化
物和硅酸盐
C.硅的性质很稳定,能以游离态形式存在于自然界中
D.常温时硅不与任何物质反应
【解析】硅是亲氧元素,在自然界中全以化合态形式存在,主要是氧化
物和硅酸盐的形式,B正确,C错误;常温时,硅能与氟气、氢氟酸、
氢氧化钠溶液等发生反应,A、D都错误。
B
4.在室温下,下列物质不与晶体硅反应的是( )
A.F2 B.氢氟酸
C.KOH溶液 D.Cl2
【解析】Si的性质不活泼,常温下除与F2、氢氟酸和强碱溶液反应外,
不与其他物质反应,加热时可与O2、Cl2等反应。
D
5.下列说法正确的是( )
A.硅是人类将太阳能转变为电能的常用材料
B.工艺师常利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
D.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
A
【解析】硅可用于制造太阳能电池,A项正确;刻蚀石英用的是氢氟酸而不是盐酸,B项错误;水晶的主要成分是SiO2,C项错误;由粗硅制备单晶硅的过程可表示为粗硅SiCl4Si,涉及氧化还原反应,D项错误。
6.下列说法不正确的是( )
A.氯气能用来制取漂白粉
B.利用钠的强还原性,可置换出CuCl2稀溶液中的金属Cu
C.MgO的熔点很高,可用作耐高温材料
D.高纯硅用来制造电脑芯片
【解析】工业上用氯气通入石灰乳中来制取漂白粉(主要成分为次氯酸
钙和氯化钙),A正确;金属钠很活泼,投入CuCl2稀溶液中先与水反
应,生成的NaOH再与CuCl2反应生成Cu(OH)2,不能置换出Cu,B错误
MgO熔点很高,常用作耐高温材料,如制作坩埚等,C正确;高纯硅
是良好的半导体材料,可用来制造电脑芯片,D正确。
B
7.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,这主要是由于作为半导体材料的
硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法不正确的是
( )
A.自然界中硅元素的储量丰富
B.自然界中存在大量的单质硅
C.高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片
D.可用H2在高温下还原SiCl4的方法得到高纯硅
B
【解析】硅元素的含量在地壳中位于第二位且主要以SiO2和硅酸盐的形式存在,A项正确,B项错误;高纯硅广泛用于制作芯片,C项正确;制取高纯硅的方法是用H2在高温下还原SiCl4,反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl,D项正确。
8.硅是构成无机非金属材料的一种主要元素,下列有关硅的化合物的叙述
错误的是( )
A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,其化学式为Si3N4
B.碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
C.光导纤维是一种新型无机非金属材料,其主要成分为SiO2
D.二氧化硅为立体网状结构,其晶体中硅原子和硅氧单键个数之比为
1∶2
D
【解析】在氮化硅中N元素为-3价,Si元素为+4价,则化学式为
Si3N4,A项正确;碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,属于原子晶体,可用
于制作高温结构陶瓷和轴承,B项正确;光导纤维是一种新型无机非金
属材料,其主要成分为SiO2,C项正确;在SiO2晶体中,一个硅原子与
周围4个氧原子形成4个硅氧单键,其晶体中硅原子和硅氧单键个数之比
为1∶4,D项错误。
9.新材料的新秀——石墨烯、氧化石墨烯已成为物理、化学、材料科学研
究的国际热点课题。其结构模型如图所示。
下列有关说法正确的是( )
A.石墨烯是一种新型化合物
B.氧化石墨烯即石墨烯的氧化物
C.二者和石墨都是碳的同素异形体
D.氧化石墨烯具有一定的亲水性
D
【解析】石墨烯是碳的单质,A错误;氧化石墨烯因为还含有氢元素,
故不是石墨烯的氧化物,也不是碳的同素异形体,B、C错误;由于氧
化石墨烯结构中含有羟基和羧基等亲水基团,所以具有一定的亲水性,
D正确。
10.从石英砂制取高纯硅的主要化学反应如下:
关于上述反应的叙述不正