第4章 跟踪练(13) 无机非金属材料（Word练习）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（人教单选版 新教材 新高考）

跟踪练(13)　无机非金属材料 一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1．2022 年北京冬奧会火炬“飞扬”的外壳采用了轻质耐高温碳纤维材料，这种材料属于(　　) A．黑色金属材料 B．有机合成材料 C．传统硅酸盐材料 D．新型无机非金属材料 D　解析：碳纤维材料是指含碳量在90%以上的高强度、高模量纤维，属于新型无机非金属材料。 2．(2021·福建卷)建盏是久负盛名的陶瓷茶器，承载着福建历史悠久的茶文化。关于建盏，下列说法错误的是(　　) A．高温烧结过程包含复杂的化学变化 B．具有耐酸碱腐蚀、不易变形的优点 C．制作所用的黏土原料是人工合成的 D．属硅酸盐产品，含有多种金属元素 C　解析：制造陶瓷的主要原料是黏土，从自然界中获取，不是人工合成的，C错误。 3．“雨过天晴云破处，千峰碧波翠色来”描述汝窑青瓷之美。青色主要来自添加的玛瑙粉末，下列有关说法错误的是(　　) A．青瓷的青色来自于玛瑙中的SiO2 B．陶瓷是传统的无机非金属材料 C．瓷器的质量与原料矿物组成、升温速度、煅烧时间等因素有关 D．青瓷化学性质稳定，耐酸碱侵蚀 A　解析：青瓷的青色主要来自添加的玛瑙粉末，玛瑙的主要成分是SiO2，但SiO2是无色晶体，A错误；陶瓷是传统的无机非金属材料，其化学性质稳定，耐酸碱侵蚀，B、D正确；瓷器的质量与原料矿物组成、升温速度、煅烧时间等因素有关，C正确。 4．晶体硅(熔点1 410 ℃)是良好的半导体材料。由石英砂(SiO2)制纯硅的过程如下：SiO2Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)。下列叙述错误的是(　　) A．生成粗硅的化学方程式为SiO2＋CSi＋CO2↑ B．上述流程中的化学反应均为氧化还原反应 C．气态SiCl4中混有杂质元素的氯化物，提纯的方法是冷凝成液态后蒸馏 D．H2还原SiCl4时，生成的两种产物分别为固态和气态，容易分离 A　解析：SiO2和焦炭在高温下反应生成Si和CO，反应的化学方程式为SiO2＋2CSi＋2CO↑，A错误；SiO2转化为粗Si，硅元素的化合价从＋4价降低到0价，Si(粗)转化为SiCl4，硅元素的化合价从0价升高到＋4价，SiCl4(纯)转化为Si(纯)，硅元素的化合价从＋4价降低到0价，上述流程中化合价均有变化，化学反应均为氧化还原反应，B正确；四氯化硅沸点低，通过冰水装置能使四氯化硅冷却为液体，气态SiCl4中混有杂质元素的氯化物，提纯的方法是冷凝成液态后蒸馏，C正确；H2还原SiCl4时，生成的两种产物分别为硅和氯化氢，硅为固态，氯化氢为气态，容易分离，D正确。 5．(2020·浙江7月选考)Ca3SiO5是硅酸盐水泥的重要成分之一，下列有关其性质的说法不正确的是(　　) A．可发生反应：Ca3SiO5＋4NH4ClCaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2O B．具有吸水性，需要密封保存 C．能与SO2反应生成新盐 D．与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO2 D　解析：Ca3SiO5可以表示为CaSiO3·2CaO，CaO与水反应生成Ca(OH)2，Ca(OH)2继续与NH4Cl反应生成CaCl2、NH3和H2O，A正确；CaO具有吸水性，推测Ca3SiO5具有吸水性，B正确；CaO是碱性氧化物，与SO2反应生成CaSO3，C正确；CaSiO3与盐酸反应生成CaCl2和H2SiO3沉淀，固体为H2SiO3，D错误。 6．(2023·河北省名校联盟联考)“5G商用加速推出，凝结着新时代奋斗者的心血和汗水，彰显了不同凡响的中国风采、中国力量”，制造芯片用到高纯硅，用SiHCl3与过量H2在1 100 ℃反应制备高纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)。 已知：SiHCl3 遇H2O强烈水解，在空气中易自燃。下列说法错误的是(　　) A．装置B中的试剂是浓硫酸 B．实验时先打开装置C中分液漏斗的旋塞 C．装置C中的烧瓶需要加热，其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化 D．装置D不能采用普通玻璃管的原因是高温下普通玻璃管易软化 B 解析：SiHCl3 遇H2O 强烈水解，H2应干燥，故装置 B 中的试剂是浓硫酸，A正确；SiHCl3在空气中易自燃，实验前应排尽装置内的空气，应先通H2，后打开装置C中分液漏斗的旋塞，B错误；SiHCl3呈液态，需转化为蒸气进入石英管中与H2反应，装置C中的烧瓶需要加热，C正确；制高纯硅时，温度在1 100 ℃，在反应温度下，普通玻璃管会软化，故装置D不能采用普通玻璃管，D正确。 7．高纯硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。工业上制备高纯硅的流程如图： 下列说法不正确的是(　　) A．步骤①、②和③中的反应均为氧化还原反应 B．流程中的H2和HCl可循环利用 C．步骤③中的H2可用焦炭代替 D．由步骤②