5.3无机非金属材料 基础检测 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

5.3无机非金属材料基础检测2023-2024学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册 一、单选题 1．光导纤维被广泛用于光缆通讯，其主要成分是 A．CuO B．Fe2O3 C．A12O3 D．SiO2 2．下列物质的使用不涉及化学变化的是 A．明矾用作净水剂 B．液氨用作制冷剂 C．氢氟酸刻蚀玻璃 D．生石灰作干燥剂 3．下列元素中，在自然界只以化合态形式存在的是 A．氮元素 B．铁元素 C．硫元素 D．钠元素 4．网速影响网上授课效果，下列物质可以用来生产光导纤维的是 A．陶瓷 B．二氧化硅 C．石墨烯 D．玻璃 5．中国航天领域取得的成就举世瞩目，下列有关说法正确的是 A．火箭存储器使用石墨烯属于烯烃，可以发生加成反应 B．火箭所用的新型材料Si3N4隔热层熔点高、难氧化 C．硬铝因强度大、密度小，熔点高于纯铝，故用于航天材料 D．空间站使用了砷化镓太阳能电池，其中砷化镓属于金属材料 6．化学与社会和生活密切相关。下列说法错误的是 A．红色油漆中所用铁红的成分为Fe2O3 B．干冰可用在影视剧及戏剧舞台上制造“云雾” C．“墨子号”量子通信的载体-光纤的主要成分为单晶硅 D．2023年杭州亚运会主火炬燃料零增碳甲醇属于可再生能源 7．下列转化不能一步完成的是 A．FeCl3→Fe(OH)3 B．SiO2→H2SiO3 C．Na2CO3→Na2SiO3 D．H2SiO3→SiO2 8．下列说法正确的是 A．漂白粉的有效成分是NaClO B．HF可用于刻蚀玻璃 C．钠燃烧时生成氧化钠 D．不可用浓硫酸干燥SO2气体 9．在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能实现的是 A． B． C． D． 10．氮化硅陶瓷硬度大、熔点高，被广泛应用于各种热工领域。在烧结氮化硅陶瓷的过程中，二氧化硅、碳、氮气以物质的量之比3:6:2反应生成两种化合物。下列说法错误的是 A．烧结氮化硅陶瓷的反应属于氧化还原反应 B．氮化硅陶瓷可用于制造磨刀材料 C．氮化硅陶瓷不属于硅酸盐 D．产物中有CO2生成 11．化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是 A．疫情期间，“网课”成为主流学习方式，生产光纤的原料是二氧化硅 B．葡萄酒中添加适量的可以起到杀菌作用 C．温室气体是形成酸雨()的主要物质 D．生产普通玻璃和普通水泥的原料中都有石灰石 12．我国古代许多珍贵文物记载着中华文明的灿烂成就，下列文物的主要材料不属于合金的是 A．明仿错金银凫尊 B．明和田玉 C．汉代铁长剑 D．明黄金首饰 A．A B．B C．C D．D 13．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A．Na(s)Na2O2(s)Na2CO3(s) B．Fe3O4(s)Fe(s)FeCl2(s) C．SiO2(s)SiCl4(g)Si(s) D．稀盐酸Cl2漂白粉 14．化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A．“奋斗者号”潜水器的外壳是耐超高压的钛合金，钛合金的熔点高于金属钛 B．华为自主研发的“麒麟”芯片，其主要成分与光导纤维的成分相同 C．实验室熔融烧碱时可使用石英坩埚 D．我国科学家以CO2为原料合成了淀粉，由CO2合成淀粉有利于实现碳达峰、碳中和的战略 15．下列物质的转化在给定条件下不能实现的是 A．Ca(ClO)2(ag)HClO(aq)HCl(aq) B．NH3NONO2HNO3 C．FeFeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3 D．H2SiO3SiO2Na2SiO3 16．生活中处处有化学，下列叙述错误的是 A．河西走廊葡萄酒果香浓郁，葡萄酒中会添加适量的用于杀菌和抗氧化 B．在医疗上可用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐” C．种植岷县当归时可将溶液作氮肥使用 D．光纤入户，光纤的主要成分为 17．能实现下列物质间直接转化的元素是 A．Si B．S C．Cu D．Fe 18．常温下, 下列物质不能与烧碱溶液反应的是 A．SiO2 B．Br2 C．CuCl2 D．Fe 19．分类法是学习和研究化学的一种常用科学方法，下列分类合理的是 ①纯碱、烧碱均属于碱        ②碱性氧化物一定是金属氧化物 ③由同种元素组成的物质一定是单质 ④能与溶液反应生成和，故是酸性氧化物 A．①② B．②③ C．②④ D．①④ 20．下列说法不正确的是 A．溴常用于生产杀虫剂、熏蒸剂等 B．将通入澄清石灰水可制备漂粉精杀灭新冠病毒 C．制备水泥的主要原料是黏土、石膏和石灰石 D．混入氯化钴的硅胶可通过颜色来判断硅胶是否需要除水再生 21．甲、乙、丙三种物质有如图转化关系：甲乙丙甲，则甲不可能是（    ） A．Al2O3 B．NH4Cl C．CO2 D．SiO2 22．给定条件下，下列选项中所示的物质间在相应条件下转化均能一步实现的是（　　） A．SiO2H2SiO3Na2SiO3（aq） B．Ca(OH)2Ca(ClO)2HClO C．MgCl2•6H2OMgCl2Mg D．N2NO2 HNO3 23．下列哪些材料是新型无机材料（） ①氧化铝陶瓷②氮化硅陶瓷③碳化硅陶瓷④氮化铝陶瓷 ⑤氮化钛陶瓷⑥硅化硼陶瓷⑦二硅化铜陶瓷 A．①②③ B．①③④⑤ C．①⑤⑥ D．全部 24．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A．Na2SiO3(aq) H2SiO3Si B．FeFeCl2Fe2O3 C．NO2HNO3NH4NO3 D．CH2==CH2C2H5OHC2H5OC2H5 25．化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是 A．华为公司首创的液冷散热技术所用的石墨烯材料不是有机高分子材料 B．晶体硅常用于制造芯片，硬度小于 C．聚乙炔用或处理后可形成能导电的塑料，该塑料有固定的熔沸点 D．常用于医用滴眼液的聚乙烯醇易溶于水 二、填空题 26．(1)①写出FeO的名称： ； ②写出小苏打的化学式： 。 (2)写出“水玻璃”长期暴露在空气中生成沉淀的化学方程式： 。 27．胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)等化合物。 (1)三硅酸镁的氧化物形式为 。 (2)Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料，其原因是 。 a．Al2O3、MgO和SiO2都是白色固体 b．Al2O3、MgO和SiO2都是金属氧化物 c．Al2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点 28．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐占地壳的90%以上。 (1)下列不属于硅酸盐的是 。 A．碳化硅陶瓷      B．黏土       C．玻璃       D． 石英 (2)科学家用金属钠、四氯化碳和四氯化硅制得了碳化硅纳米棒，反应的化学方程式为：8Na+CCl4+SiCl4=SiC+8NaCl，其中氧化剂为 。 (3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明Na2SiO3可以用作 ；Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温下反应制得，反应时可以采用的坩埚为 (填字母)。 A．普通玻璃坩埚     B．石英玻璃坩埚   C．氧化铝坩埚 D． 铁坩埚   (4)制备纯硅的生产过程为如图： 假设每一轮次制备1mol纯硅，生产过程中硅元素没有损失，反应I中HCl的利用率为90%，反应Ⅱ中H2的利用率为93．75%。则在第二轮次的生产中，补充投入HCl和H2的物质的量之比为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．D 【详解】光导纤维的主要成分是SiO2，因此选项D正确。 2．B 【详解】A．明矾在水中可以电离出两种金属离子K+、Al3+，而Al3+很容易水解，生成胶状的氢氧化铝，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，从而使杂质沉降水变澄清，属于化学变化，A错误； B．液氨汽化时吸收热量，故可用作制冷剂，属于物理变化，B正确； C．氢氟酸能够与玻璃中的主要成分二氧化硅发生反应，故氢氟酸能刻蚀玻璃，属于化学变化，C错误； D．生石灰与水反应生成氢氧化钙，属于化学变化，D错误； 答案选B。 3．D 【详解】A．自然界中存在游离态的氮元素，如：氮气，故不选A； B．自然界中存在游离态的铁元素，如：从陨石中能找到游离态的铁，故不选B； C．自然界中存在游离态的硫元素，如：硫磺，故C不选； D．钠元素性质活泼，钠元素在自然界只能以化合态形式存在，故选D； 选D。 4．B 【详解】制造光导纤维的主要原料是二氧化硅，所以生产光导纤维的主要成分是二氧化硅，故选B。 5．B 【详解】A．火箭存储器使用石墨烯属于无机非金属材料，A错误； B．火箭所用的新型材料Si3N4隔热层熔点高、难氧化，属于高温结构陶瓷，属于新型无机非金属材料，B正确； C．硬铝因强度大、密度小，熔点低于纯铝，C错误； D．砷化镓不是金属材料，D错误； 故选B。 6．C 【详解】A．铁红的主要成分是Fe2O3，故A正确； B．干冰易升华，升华时吸热，造成空气中的水蒸气凝结形成云雾，可用于舞台布景，故B正确； C．光纤的主要成分为SiO2，故C错误； D．零碳甲醇是利用废气中捕集的CO2热催化加氢合成甲醇，属于可再生能源，故D正确。 答案选C。 7．B 【详解】A．FeCl3与碱NaOH能够发生复分解反应产生Fe(OH)3，故能够一步完成，A不符合题意； B．SiO2难溶于水，不能与水反应产生H2SiO3，故不能够一步完成，B符合题意； C．Na2CO3可与SiO2在高温下反应生成Na2SiO3，故能够一步完成，C不符合题意； D．H2SiO3不稳定，受热分解生成SiO2，故能够一步完成，D不符合题意； 故合理选项是B。 8．B 【详解】A.．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，A错误； B．HF能和玻璃中SiO2反应生成SiF4和H2O，可用于刻蚀玻璃，B正确； C．钠常温下和氧气生成氧化钠，燃烧时生成过氧化钠，C错误； D．SO2和浓硫酸不反应，可用浓硫酸干燥SO2气体，D错误； 故答案选B。 9．C 【详解】A．氮气与氧气放电时能化合成NO，一氧化氮与水不反应，A项不符合题意； B．二氧化硅难溶于水，也不能与水反应，B项不符合题意； C．Fe与Cl2点燃时化合成FeCl3，氯化铁与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3和NaCl，C项符合题意； D．S与O2点燃只会生成SO2，D项不符合题意； 答案选C。 10．D 【分析】由二氧化硅、碳、氮气以物质的量之比3:6:2反应生成两种化合物可知，烧结氮化硅陶瓷的反应为：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO，据此解答。 【详解】A．结合分析可知，烧结氮化硅陶瓷的反应有元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，A正确； B．氮化硅陶瓷硬度大，可用于制造磨刀材料，B正确； C．氮化硅陶瓷不属于盐，也就不属于硅酸盐，C正确； D．由分析可知，产物中无CO2生成，D错误。 答案选D。 11．C 【详解】A．光导纤维的原料是二氧化硅，故A正确； B．葡萄酒中添加适量的可以起到抗氧化、杀菌作用，故B正确； C．温室气体是形成遇水pH小于7的主要物质，但酸雨()主要是二氧化硫、二氧化氮形成的主要物质，故C错误； D．生产普通玻璃的主要原料是石灰石、纯碱、石英砂，生成普通水泥的主要原料是黏土、石灰石，则生产普通玻璃和普通水泥的原料中都有石灰石，故D正确。 综上所述，答案为C。 12．B 【详解】A．明仿错金银铜鼎属于青铜器，属于合金，A项不符合题意； B．明和田玉的主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，不属于合金，B项符合题意； C．汉代铁长剑为铁制品，是铁碳合金，属于合金，C项不符合题意； D．明黄金首饰为黄金制品，除金元素外，还含有其他金属元素，属于合金，D项不符合题意； 故答案选B。 13．A 【详解】A．Na在氧气中燃烧生成Na2O2，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3，能实现转化，故A正确； B．Fe与Cl2燃烧，反应生成FeCl3不能生成FeCl2，故B错误； C．在高温下，SiO2与盐酸溶液不反应，故C错误； D．稀盐酸和MnO2反应没有Cl2产生，故D错误； 故选A。 【点睛】氯气是强氧化剂，与变价金属单质反应时，金属直接被氧化为最高价。 14．D 【详解】A．一般情况下，合金的熔点比其成分金属的熔点低，钛合金熔点比金属钛低，选项A错误； B．芯片的主要成分是晶体硅，与光导纤维的成分二氧化硅不相同，选项B错误； C．石英坩埚含有二氧化硅，二氧化硅能与NaOH反应，所以不能使用石英坩埚，选项C错误； D．由合成淀粉，可以降低空气中二氧化碳的含量，有利于实现碳达峰、碳中和的战略，选项D正确； 答案选D。 15．C 【详解】A. Ca(ClO)2(ag)中通入CO2可生成HClO(aq)，再光照，次氯酸分解可得盐酸溶液，故A正确； B. NH3和O2混合催化氧化得NO，NO再与氧气氧化成NO2，所得NO2溶解于水生成HNO3，故B正确； C. Fe在少量氯气中氧化得到的是FeCl3，故C错误； D. H2SiO3不溶，受热分解生成SiO2，再用氢氧化钠溶液溶解SiO2可得Na2SiO3，故D正确；答案选C。 【点睛】氯气与铁单质反应，无论氯气是不足量还是过量，只生成FeCl3，而不生成FeCl2，这是学生们的易错点。1mol氯气与足量铁反应，转移2mol电子；足量氯气与1mol铁反应，转移3mol电子，这是常考点。 16．C 【详解】A．二氧化硫具有弱氧化性和还原性，将适量的二氧化硫添加于红酒中，利用了二氧化硫具有杀菌和抗氧化特性，故A正确； B．不溶于酸，在医疗上可用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”，故B正确； C．硝酸具有强氧化性、腐蚀性，不可将溶液作氮肥使用，故C错误； D．光纤的主要成分为，故D正确； 故选C。 17．B 【详解】A．Si和氧气在高温条件下生成二氧化硅，二氧化硅和水不反应，故不选； B．S和氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，故选B； C．铜和氧气加热生成氧化铜，氧化铜和水不反应，故不选C； D．铁和氧气点燃生成四氧化三铁，四氧化三铁和水不反应，故不选D； 选B。 18．D 【详解】试题分析：常温下，NaOH能与SiO2、Br2、CuCl2溶液等物质反应，Fe是活泼金属，与强碱氢氧化钠不反应，答案选D。 考点：考查NaOH的性质。 19．C 【详解】①纯碱是碳酸钠，纯碱属于盐，①错误；         ②碱性氧化物一定是金属氧化物，②正确 ③由同种元素组成的物质不一定是单质，如由氧元素组成的O2、O3是混合物，③错误； ④能与溶液反应生成和，故是酸性氧化物，④正确； 正确的是②④，故选C。 20．B 【详解】A．溴的重要应用是可以用于生产杀虫剂、熏蒸剂等，A项正确； B．氯气与石灰乳反应可以制取漂粉精，但是澄清石灰水中的氢氧化钙含量太少，不能制得漂粉精，B项错误； C．工业上制备制备水泥的主要原料是黏土、石膏和石灰石，C项正确； D．无水氯化钴呈蓝色，吸水会变为粉红色，如果变色硅胶中加入氯化钴，可以根据变色硅胶的颜色变化判断是否吸水，D项正确； 答案选B。 21．B 【详解】A项、若甲为Al2O3，Al2O3与NaOH溶液反应生成NaAlO2(乙)，NaAlO2与适量盐酸反应生成Al(OH)3(丙)，灼烧Al(OH)3可得Al2O3，故A正确； B项、若甲为NH4Cl，NH4Cl与NaOH溶液反应后生成NH3·H2O(乙)，NH3·H2O与盐酸反应又生成NH4Cl(甲)，不符合题图转化关系，故B错误； C项、若甲为CO2，CO2与足量NaOH溶液反应生成Na2CO3(乙)，Na2CO3中加入少量盐酸，可生成NaHCO3(丙)，加热NaHCO3可得到CO2，故C正确； D项、若甲为SiO2，SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3(乙)，Na2SiO3中加入盐酸可得H2SiO3(丙)，加热H2SiO3可得SiO2，故D正确； 故选B。 22．B 【详解】A．二氧化硅不溶于水，也不与水反应，所以不能由二氧化硅一步转化为硅酸，故A错误； B．Ca(OH)2中通氯气可制得漂白粉，其有效成分为Ca(ClO)2，碳酸的酸性比HClO强，向Ca(ClO)2的水溶液中通CO2，生成碳酸钙沉淀和HClO，故B正确； C．Mg2+易水解，MgCl2•6H2O要在氯化氢的氛围中加热才可得到氯化镁固体，直接加热只能生成Mg(OH)2，Mg(OH)2继续分解生成MgO，故C错误； D．N2在放电条件下与O2反应生成NO，不能直接生成NO2，故D错误； 故答案为B。 【点睛】A为易错点，注意二氧化硅与水不反应。 23．D 【分析】传统的无机非金属材料：如水泥、耐火材料、平板玻璃、仪器玻璃和普通的光学玻璃以及日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷、化工陶瓷和电瓷、搪瓷、磨料（碳化硅、氧化铝）、铸石、碳素材料、非金属矿（石棉、云母、大理石等）。新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等。 【详解】①氧化铝陶瓷②氮化硅陶瓷③碳化硅陶瓷④氮化铝陶瓷⑤氮化钛陶瓷⑥硅化硼陶瓷⑦二硅化铜陶瓷都属于新型无机材料。 故选D。 24．C 【详解】A. H2SiO3Si，这一步不能实现，A错误； B. FeFeCl2，铁与氯气反应生成氯化铁，B错误； C. NO2HNO3NH4NO3，可与实现，C正确； D.C2H5OHC2H5OC2H5需要在加热到D错误； 答案为C 【点睛】乙醇在浓硫酸作催化剂的条件下，加热到140℃时产生乙醚，170℃时生成乙烯。 25．C 【详解】A．液冷散热技术所用的石墨烯材料是无机非金属材料，主要成分是碳单质，A正确； B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，常用于制造芯片，碳化硅和晶体硅均是正四面体结构，碳原子比硅原子的半径小，碳硅共价键比硅硅共价键短，键能大，破坏碳硅键比破坏硅硅键需要的能量大，因此晶体硅的硬度小于碳化硅，B正确； C．聚乙炔用或处理后可形成能导电的塑料，而塑料是高分子材料没有固定的熔沸点，C错误； D．医用滴眼液中含有聚乙烯醇，聚乙烯醇分子中含有多个羟基，属于亲水基团，能与水分子形成分子间氢键，导致其溶解性增大，易溶于水，D正确； 故选C。 26． 氧化亚铁 NaHCO3 Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3 【详解】(1)①FeO属于氧化物，名称为氧化亚铁，故答案为：氧化亚铁； ②小苏打是碳酸氢钠的俗称，化学式为NaHCO3，故答案为：NaHCO3； (2) “水玻璃”是硅酸钠水溶液的俗称，硅酸钠溶液长期暴露在空气中生成沉淀发生的反应为硅酸钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，反应的化学方程式为Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3，故答案为：Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3。 27．(1)2MgO·3SiO2·nH2O (2)c 【详解】（1）硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序是：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→非金属氧化物→二氧化硅→水，Mg2Si3O8·nH2O改写成氧化物的形式为2MgO·3SiO2·nH2O。 （2）Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料，是因为它们都有很高的熔点，在较高的温度下不会熔化，故c正确；故答案为：c。 28． AD CCl4 防火剂 D 5:1 【详解】(1)黏土、玻璃主要成分为硅酸盐，属于硅酸盐；碳化硅陶瓷成分为SiC，石英的成分为SiO2，两者不属于硅酸盐； 答案选AD。 (2)根据反应化学方程式为8Na+CCl4+SiCl4=SiC+8NaCl，碳的化合价由+4价降为-4价，故CCl4为氧化剂。 (3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明Na2SiO3可以用作防火剂；Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温下反应制得，普通玻璃坩埚、石英玻璃坩埚都含有二氧化硅，能够与碱反应，氧化铝能与碱反应，故制备硅酸钠时只能选用铁坩埚； 答案选D。   (4)反应生成1mol纯硅需补充HCl，需补充H2为，则补充投入HCl和H2的物质的量之比为():()≈5:1。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$