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课堂小练(七) 无机非金属材料
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意
1.2022年4月16日神州十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。太空航天器常穿上用新型陶瓷材料制成的“外衣”,在穿越大气层时,能克服“热障”安全返回地面,这种外衣主要利用了材料的 ( )
A.绝缘性好 B.密度大
C.耐高温和隔热性好 D.硬度大
解析 因为航天器在穿过稠密的大气层返回地球的过程中与大气剧烈摩擦,产生高温,所以为了防止烧毁航天器,这种材料应具备耐高温的特点;同时为了防止舱内温度过高导致对航天员产生危险,这种材料还应具备隔热性好的特点。
答案 C
2.《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙黏土而为之”“凡坯既成,干燥之后,则堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色),与造砖同法”。下列说法错误的是 ( )
A.沙子和黏土的主要成分为硅酸盐
B.“燃薪举火”使黏土发生复杂的物理、化学变化
C.烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦
D.黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料
解析 沙子的主要成分是二氧化硅,不是硅酸盐,A项错误;硅酸盐工业煅烧过程中发生一系列复杂的物理、化学变化,B项正确;自然冷却生成的物质中铁元素为+3价,所以为红瓦,浇水过程中,水在高温下与碳反应生成还原性气体CO,Fe3+被还原为Fe2+,所以成青瓦,C项正确;砖瓦和陶瓷的主要原料为黏土,D项正确。
答案 A
3.碳纳米管、石墨烯、C60等新型碳材料具有广阔的应用前景。下列说法正确的是 ( )
A.碳纳米管属于胶体
B.石墨烯属于有机化合物
C.C60与金刚石互为同素异形体
D.均具有相同的熔点
解析 碳纳米管是一种纳米材料,与胶粒直径吻合,需要分散到分散剂中才能形成胶体,故A项错误;石墨烯是由石墨剥离出的单层碳原子结构的单质,不属于有机化合物,故B项错误;C60与金刚石同属于碳的单质,互为同素异形体,故C项正确;不同的新型碳材料因结构不同而具有不同的熔点,故D项错误。
答案 C
4.专家们预言:随着新陶瓷技术的发展,人类将重返“石器时代”,不过是个全新的石器时代。新型无机非金属材料碳化钛、碳化硼、氮化硅等称为非氧化物陶瓷。合成这些物质需要在高温条件下进行。在合成工艺中必须注意 ( )
A.通入足量的氧气 B.避免与氮气接触
C.可在氮气气氛中合成 D.通入少量的氧气
解析 这些物质的合成原料在高温条件下容易被氧气氧化,所以在合成工艺中必须注意隔绝氧气,通常在氮气保护下合成。
答案 C
5.下列叙述正确的是 ( )
A.硅酸钠是硅酸盐,但不能溶于水 B.电影银幕用水玻璃浸泡,主要是为了防腐
C.建筑工业常用水玻璃作黏合剂 D.用水玻璃浸泡铁道的木制枕木,主要是为了防火
解析 Na2SiO3既是硅酸盐,又是钠盐,硅酸盐大多难溶于水,而钠盐均易溶于水;浸泡银幕主要是为了防火,而浸泡枕木主要是为了防腐;水玻璃有黏合作用,常作黏合剂。
答案 C
6.制取下列物质不需要用石灰石作原料的是 ( )
A.硅酸 B.水泥
C.玻璃 D.生石灰
解析 硅酸由可溶性硅酸盐与酸反应制得。
答案 A
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意
7.已知滑石粉的化学式为Mg3Si4O10(OH)2,色白、滑爽、柔软、耐火。下列有关说法不正确的是 ( )
A.滑石粉属于无机硅酸盐类物质
B.滑石粉组成可表示为3MgO·4SiO2·H2O
C.爽身粉中添加滑石粉是利用它的滑爽、柔软、耐火性
D.滑石粉不能与氢氟酸、NaOH溶液发生反应
解析 硅酸盐是由硅、氧元素与其他元素组成的一类无机物的总称,故滑石粉属于无机硅酸盐类物质,A项正确;可以将硅酸盐改写成氧化物的形式,B项正确;爽身粉中添加滑石粉,主要是利用它滑爽、柔软、干燥的特点,与耐火性无关,C项错误;滑石粉中含有SiO2,可以与氢氟酸、NaOH溶液发生反应,D项错误。
答案 CD
8.提纯粗硅的过程中涉及的化学反应(反应条件未说明)是 ( )
A.2C+SiO2Si+2CO↑
B.SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O
C.Si+3HClSiHCl3+H2
D.SiHCl3+H2Si+3HCl
解析 由SiO2制取Si时要先制得粗硅,反应为2C+SiO2Si+2CO↑,然后进行提纯,反应依次为Si+3HClSiHCl3+H2、SiHCl3+H2Si+3HCl。
答案 CD
9.北京奥运金牌“金玉合璧”上的环形玉是产自新疆的和田玉,和田玉是一种具有链状结构的含水钙镁硅酸盐。这种和田玉的化学成分为Ca2Mg3Fe2(Si4O11)2(OH)2,下列有关叙述中正确的是 ( )
A.将该和田玉的化学式改写成氧化物的形式可表示为2CaO·3MgO·Fe2O3·8SiO2·H2O
B.该和田玉能抵抗任何酸或碱的腐蚀
C