第五章第三节 无机非金属材料-2023-2024学年高一化学同步举一反三系列（人教版2019必修第二册）

第三节 无机非金属材料 【题型1 硅酸盐 无机硅酸盐材料】 【题型2 硅与二氧化硅的用途与转化】 【题型3 新型陶瓷 碳纳米材料】 【题型1 硅酸盐 无机硅酸盐材料】 【例1】“高山流水觅知音”。下列中国古乐器中，主要由硅酸盐材料制成的是             A．九霄环佩木古琴 B．裴李岗文化骨笛 C．商朝后期陶埙 D．曾侯乙青铜编钟 A．A B．B C．C D．D 【变式1】下列物品或设施未使用硅酸盐材料的是 A．石英钟 B．混凝土桥墩 C．陶瓷餐具 D．门窗玻璃 【变式2】陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是 A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 【变式3】2020年，嫦娥五号月球探测器成功登陆月球，对月岩和月壤的成分进行探测发现，月岩主要含有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[Mg2Fe2Si2O8]等，下列说法正确的是 A．沙、辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿 B．月球上游离态铁与地球上游离态铁的质子数不同 C．橄榄石中铁为+3价 D．辉石的氧化物形式可表示为CaO•MgO•2SiO2 【变式4】硅酸盐具有特殊的性质与应用，回答下列问题： （1）硅酸盐材料是传统无机非金属材料，下列产品属于硅酸盐的是 （填序号）。 ①玻璃；②陶瓷；③石英玻璃；④硅芯片；⑤光导纤维；⑥水泥；⑦砖瓦 （2）在水泥、玻璃的制备时，都需要的原料是 。 （3）磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造人造骨骼，这是利用了这类材料的___________（填字母）。 A．耐高温的特性 B．电学特性 C．光学特性 D．生物功能 （4）向Na2SiO3溶液中通入CO2气体，现象是 ，化学方程式为 。 （5）我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测。月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[Mg2Fe2SiO6]等，则橄榄石中铁为 价，斜长石的氧化物形式可表示为 ，辉石[CaMgSi2O6] （填“难”或“易”）溶于水。 【题型2 硅与二氧化硅的用途与转化】 【例2】2023年《自然》刊载了我国科研人员研发的一种薄如纸、可弯曲折叠的太阳能电 池的研究成果。下列物质用于制作太阳能电池的是 A．二氧化硅 B．碳化硅 C．硅酸钠 D．硅单质 【变式1】我国努力发展芯片产业，推进科技自立自强。制造芯片所用的单晶硅属于 A．单质 B．盐 C．氧化物 D．混合物 【变式2】如图为世界上最小的房子，是由法国贝一研究所团队用二氧化硅建造的长20微米的房子。该房子在下列某种溶液中会快速消失，该溶液是 A．酸性高锰酸钾溶液 B．浓硝酸 C．氨水 D．氢氟酸 【变式3】工业上以石英砂（SiO2）为原料制取单质硅，其工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A．①②③均属于氧化还原反应 B．石英砂和C高温条件下还可以生成金刚砂（SiC）和CO，该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：2 C．二氧化硅为良好的半导体材料，可用于制造芯片 D．石灰石、纯碱、石英砂是生产玻璃的原料，玻璃是一种新型无机非金属材料 【变式4】中国高铁对实现“一带一路”的战略构想有重要的作用。 （1）建设高铁轨道需要大量的水泥，生产水泥的主要原材料是 。 （2）高铁上的信息传输系统使用了光导纤维，其主要成分是 ；乘务员使用的无线通话机的芯片材料所含元素在元素周期中的位置 。 （3）高铁上安装有许多玻璃，氢氟酸可以处理玻璃表面的微裂纹，氢氟酸与玻璃中的二氧化硅反应的化学方程式 。 （4）高铁上的卫生间没有任何异味，是由于所使用的马桶、地漏和洗手盆下水口都是纳米硅胶的高科技产品，向硅酸钠溶液中加入稀盐酸可产生硅酸胶体，该反应的离子方程式 。 【变式5】无机非金属材料与人类社会的发展与进步息息相关，硅元素更是无机非金属材料的主角，地壳质量的90%以上是二氧化硅和硅酸盐。