7　课时分层训练(六)　无机非金属材料-(练习)【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学必修第二册(人教版)

课时分层训练(六)　无机非金属材料 知识点1　硅酸盐材料 1．下列物质中，按某分类标准能与玻璃、水泥、陶瓷归在一类的是(　　) A．砖瓦 B．光导纤维 C．水玻璃 D．晶体硅 A　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。 2．下列叙述正确的是(　　) A．高温下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，说明硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸强 B．陶瓷、玻璃、水泥容器都能贮存氢氟酸 C．石灰抹墙、水泥砌墙的硬化过程原理相同 D．玻璃窑中出来的气体主要成分是二氧化碳 D　解析：A项，二氧化硅在高温下能与碳酸钠反应生成CO2气体，但不能说明硅酸的酸性比碳酸强，上述反应之所以能进行是因为CO2不断逸出，促使反应向右进行；B项，三种物质都能与氢氟酸反应；C项，石灰硬化的原理是Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3的过程，而水泥硬化过程中发生复杂的物理变化和化学变化。 3．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法正确的是(　　) A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英砂 C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 C　解析：陶瓷是人类最早使用的硅酸盐制品，A项错误；纯碱、石灰石和石英砂是制玻璃的原料，而制水泥的主要原料是黏土和石灰石，B项错误；硅酸盐制品性质稳定、熔点高，C项正确；沙子的主要成分是SiO2，黏土的主要成分是硅酸盐，D项错误。 知识点2　新型无机非金属材料 4．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。 5．(双选)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Si 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 CD　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项错误；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。 6．二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e是对①～⑤反应中SiO2所表现的化学性质或作用进行的判断，其中正确的是(　　) ①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O ②SiO2＋2CSi＋2CO↑ ③SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O ④Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑ ⑤SiO2＋3CSiC＋2CO↑ a．反应①中SiO2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃 b．反应②中SiO2表现出氧化性 c．反应③中SiO2表现出酸性氧化物的通性 d．反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性的酸酐的原理 e．反应⑤中SiO2未参加氧化还原反应 A．ace B．bde　　 C．cde D．ab B　解析：通常用氢氟酸刻蚀玻璃，与之对应的反应是③，因此a、c判断错误；反应②是一个置换反应，其中二氧化硅被还原，表现出氧化性，b判断正确；反应④是一个复分解反应，用难挥发的二氧化硅制取易挥发的二氧化碳，d判断正确；反应⑤中碳的化合价由0价变为－4和＋2价，硅和氧的化合价都没有改变，因此二氧化硅没有参加氧化还原反应，e判断正确。 7．(双选)从石英砂制取高纯硅的主要化学反应如下： ①SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑ ②Si(粗)＋2Cl2SiCl4 ③SiCl4＋2H2Si(纯)＋4HCl 关于上述反应的叙述不正确的是(　　) A．①③是置换反应，②是化合反应 B．高温下，焦炭与氢气的还原性均强于硅 C．任一反应中，每消耗或生成28 g硅，均转移 2 mol电子 D．高温下在焙炉里将石英砂、焦炭、氯气、氢气按比例混合就能得到高纯硅 CD　解析：根据元素化合价的变化，每消耗或生成28 g(1 mol)硅，均转移4 mol电子，C