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课后提升训练(六) 无机非金属材料
[对应学生用书P154]
1.(2021·天津滨海新区高一期末)下列说法正确的是( )
①合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
②硅酸可制备硅胶,硅胶可用作袋装食品、瓶装药品的干燥剂
③Mg2+、H+、SiO、SO在水溶液中能大量共存
④向含K+、Na+、Br-、SiO的溶液中通入CO2后,离子仍能大量共存
⑤SiO2不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器
⑥硅酸钠可用于制备木材防火剂,也可用于制备硅酸胶体
⑦Si→SiO2→H2SiO3均能一步转化
A.①⑤⑥ B.①②⑥⑦
C.②⑥ D.③④⑥
C 解析:合成纤维是有机高分子材料,①错误;硅胶具有较强的吸水性,且无毒,可作干燥剂,②正确;H+与SiO生成H2SiO3沉淀,不能大量共存,③错误;向含K+、Na+、Br-、SiO的溶液中通入CO2,会生成H2SiO3沉淀,④错误;SiO2可与氢氟酸反应,⑤错误;SiO2→H2SiO3不能一步转化,⑦错误。
2.(2020·山东烟台高一期末)中国人在科学技术上的成果以及对美的追求与塑造,在许多方面都是通过陶瓷制作来体现的。下列说法正确的是( )
A.陶瓷由黏土和石英砂烧制而成
B.陶皿可用于盛放盐酸,但不能用于盛放氢氟酸
C.钢化琉璃是一种陶瓷材料
D.陶瓷坩埚可用于煅烧石灰石来制备生石灰
B 解析:陶瓷由黏土烧制而成,不需要用到石英砂,A错误;陶皿材料中含有SiO2,SiO2不与盐酸反应,但能与氢氟酸反应,故陶皿可用于盛放盐酸,但不能用于盛放氢氟酸,B正确;钢化玻璃是一种玻璃材料,不是陶瓷材料,C错误;SiO2在高温下会与CaCO3反应,故陶瓷坩埚不能用于煅烧石灰石来制备生石灰,D错误。
3.(2021·天津部分区高一期末)碳化硼陶瓷硬度大,熔点高,化学性质稳定。据此推出下列不能作为碳化硼陶瓷的用途的是( )
A.作耐磨材料
B.制作化学仪器(如坩埚)
C.作润滑材料
D.制作切削工具
C 解析:因为碳化硼陶瓷硬度大,熔点高,化学性质稳定,所以它可以应用于硬质材料的磨削、研磨、钻孔等,常用于制作防化学品陶器以及耐磨、切割工具等,不适于制作润滑材料。
4.(2021·山东实验中学高一检测)我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世,填补了我国计算机制造史上的一项空白。下列对晶体硅的叙述正确的是( )
A.晶体硅的结构与金刚石类似
B.晶体硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质发生反应
C.晶体硅是一种良好的半导体材料,但是它提炼工艺复杂,价格昂贵
D.晶体硅具有金属光泽,故它属于金属材料,可以导电
A 解析:常温下,晶体硅可与NaOH溶液、氢氟酸发生反应,B错误;晶体硅是生产工艺并不复杂,且价格并不昂贵,已广泛用于电子工业各个领域,C错误;晶体硅是半导体材料,不是金属材料,D错误。
5.(教材改编题)用硅的氧化物可以制取硅单质,主要步骤及化学反应如下:
①粗硅制取:SiO2(石英砂)+2C(焦炭)Si(粗)+2CO↑
②纯硅制取:Si(粗)+2Cl2SiCl4,SiCl4+2H2Si(纯)+4HCl
下列说法正确的是( )
A.步骤①的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
B.步骤②涉及的反应中硅元素均被还原
C.可用石英坩埚灼烧熔融的Na2CO3固体
D.Si、SiO2都能与氢氟酸、NaOH溶液反应
D 解析:步骤①的反应中,SiO2是氧化剂,C是还原剂,二者的物质的量之比为1∶2;步骤②涉及两个反应,前者硅元素被氧化,后者硅元素被还原;石英坩埚中含有SiO2,高温条件下会与Na2CO3反应生成Na2SiO3;硅、二氧化硅都能与氢氟酸反应生成SiF4,都能与NaOH溶液反应生成Na2SiO3。
6.(双选)高纯度晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料。它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。可以按下列方法制备:
SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)
下列说法不正确的是( )
A.步骤①的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
B.步骤①中每生成1 mol Si,转移4 mol电子
C.二氧化硅是制造太阳能电池的常用材料,高纯硅是制造光导纤维的基本原料
D.SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
AC 解析:二氧化硅高温下与C反应生成CO气体,即步骤①反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑,A错误;步骤①中Si的化合价降低4,1 mol Si转移电子数为4 mol,B正确;高纯硅是半导体,是制造集成电路、太阳能电池的常用材料,二氧化硅是制造光导纤维的基本原料,C错误;沸点相差30 ℃以上的两种互溶液体可以采用蒸馏的方法分离,D正确。
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