5.3无机非金属材料 基础检测 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第二册

5.3无机非金属材料基础检测2024-2025学年高一化学人教版（2019）必修第二册 一、单选题 1．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 2．下列物质中不能与水反应的是 A． B． C． D． 3．下列属于新型无机非金属材料的是 A．光学玻璃 B．水泥 C．陶瓷卫生洁具 D．新型陶瓷 4．下列有关物质性质与用途对应关系正确的是 A．NH3易溶于水，可用作制冷剂 B．浓H2SO4具有脱水性，常用作干燥剂 C．SiO2硬度大，可用于制造光导纤维 D．Na2O2 吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂 5．下列属于酸性氧化物的是 A． B． C． D． 6．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． B． C． D． 7．下列存放物质的方法中错误的是（    ） A．用棕色细口试剂瓶存放氯水 B．NaOH溶液盛装在带橡皮塞的试剂瓶中 C．漂白粉要密闭保存 D．HF溶液保存在玻璃试剂瓶中 8．由二氧化硅制高纯硅的流程如下，下列说法中错误的是 A．①②③均属于氧化还原反应 B．H2和HCl均可循环利用 C．SiO2是一种坚硬难熔的固体，熔沸点都很高 D．X为CO2 9．下列变化过程不涉及氧化还原反应的是 A．气缸中燃料的燃烧 B．人工吹制玻璃器皿 C．铜狮表面出现铜绿 D．酸雨的形成 10．以下物质间的每步转化，不能通过一步反应实现的是 A． B． C． D． 11．下列叙述错误的是 A．可用铝制容器盛装稀硫酸 B．Na2O2可用于呼吸面具中作为氧气的来源 C．Fe2O3常用于制造红色油漆和涂料 D．Si可用于制造太阳能电池 12．化学与生产、生活、科技等方面密切相关，下列有关说法正确的是 A．核酸检测是确认病毒类型的有效手段，核酸是一类含磷的高分子化合物 B．用石墨烯材料制作衣服里料，保暖御寒效果好，石墨烯为有机功能高分子材料 C．舰艇隐形涂料中含掺杂态聚乙炔，聚乙炔可通过乙炔经缩聚反应制得 D．“墨子号”卫星成功发射实现了光纤量子通信，光导纤维的主要成分为晶体硅 13．青藏高原上的铜矿探索、半导体照明产业化、文物保护、大型二氧化氯制备系统及纸浆无元素氯漂白等关键技术或应用直接面向国家重大需求。这些致力于服务百姓美好生活的科技成果斩获了2019年多项国家科学技术大奖。下列有关认识错误的是 A．古代的青铜器、现代的铜质奖牌，都是纯铜 B．半导体照明具有高效、节能、环保等显著特点，是实现节能减排的有效途径 C．生态环境的保护和环境污染的防治对保护文物至关重要 D．二氧化氯属无毒型消毒剂，可用于水果、蔬菜的杀菌 14．在2021年5月29日，我国企业研发的世界首台航天微波炉随着“天舟二号”进入太空。其中芯片全为中国制造，制作芯片的刻蚀液为硝酸与氢氟酸的混合液，工艺涉及的反应为：，下列说法错误的是 A．此反应不能在玻璃容器中进行 B．由此反应可判断氢氟酸是强酸 C．氧化性： D．标况下，生成1.12 L 时，转移电子的物质的量为0.2 mol 15．关于下列化工生产流程的说法不正确的是 ①铁矿石、焦炭、石灰石、空气、生铁 ②黄铜矿Cu2SCu（粗）Cu（精） ③石英Si（粗）SiCl4Si（高纯） ④ A．①的主要设备是炼铁高炉，生产过程中产生的高炉煤气主要成分是等，形成的炉渣中某成分可用作生产普通玻璃 B．②中电解精炼铜时，粗铜中的杂质全部沉积在阳极区，由组成的电解液需循环更换 C．③中粗硅与反应后，可用分馏的方法提纯 D．④中Ⅰ、IV两步转化后的气体均需循环以提高原料的利用率 16．下面几种物质中含有硅单质的是 A．玛瑙 B．光导纤维 C．太阳能电池板 D．水泥 17．科学家将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干得到“全碳气凝胶”，该固态材料的密度仅是0.16mg·cm-3 ，是迄今为止世界上最轻的材料。下列有关说法正确的是 A．“全碳气凝胶”可用作处理海上原油泄漏的吸油材料 B．“全碳气凝胶”与石墨互为同位素 C．“全碳气凝胶”中含有碳碳双键，属于烯烃 D．“全碳气凝胶”的性质稳定，能在热的浓硫酸中稳定存在 18．表格中Ⅰ和Ⅱ的表述都正确，且由Ⅰ可以推出Ⅱ的是 选项 Ⅰ Ⅱ A 能溶于NaOH溶液，但不能 Mg的失电子能力比Al的强 B O的得电子能力强于S 的热稳定性比强 C HCl的酸性强于 Cl的得电子能力强于S D 高温下，C能与反应生成Si和CO C的得电子能力比Si的强 A．A B．B C．C D．D 19．下列有关化学用语使用正确的是 A．二氧化硅的分子式：SiO2 B．硝基苯的结构简式： C．乙炔分子的球棍模型： D．CCl4的空间填充模型 20．下列说法中错误的是 A．离子中心原子上的孤电子对数是1，立体构型为平面三角形 B．元素周期表第三周期主族元素中，简单离子半径最小的是 C．金刚石转化为石墨为放热反应，说明相同条件下石墨比金刚石稳定 D．、都是非极性分子 21．物质的性质决定其用途。下列生产活动与化学原理均正确且有关联的是 选项 生产活动 化学原理 A 石英坩埚可用于加热固体 熔点高 B 可作食品干燥剂 具有强吸水性 C 可用于抗酸药物 受热易分解 D 钠的化合物可用于制作烟花 钠元素焰色实验显黄色 A．A B．B C．C D．D 22．下列关于硅酸盐工业的叙述正确的是 A．普通玻璃的主要成分可以表示为Na2O·CaO·6SiO2，说明玻璃为纯净物 B．陶瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐产品 C．制玻璃、水泥时都用到了石灰石和黏土 D．制玻璃的过程中发生了反应：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，说明酸性：H2SiO3>H2CO3 23．下列说法正确的是 A．SiO2不能与HNO3、H2SO4等所有的酸反应 B．由SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸的酸性强 C．硅胶常用于做干燥剂 D．CO2与SiO2均是酸性氧化物，溶于水均得到相应的酸 24．某废催化剂含48.6%的、16.2%的ZnO、19.4%的ZnS、12.8%的CuS及少量的。某同学以10.0g该废催化剂为原料制备硫酸锌和硫酸铜，采用的实验方案如下： 已知：ZnS与稀硫酸反应且化合价不变；CuS既不溶于稀硫酸也不与稀硫酸反应。下列说法正确的是 A．滤渣1的成分为、CuS，滤渣2的成分为 B．滤液1和滤液2得到晶体的实验操作均为蒸发结晶 C．粗五水硫酸铜纯化时洗涤剂选择酒精或蒸馏水，产率不受影响 D．粗纯化后，得到0.02mol，则锌的回收率为50.0% 25．下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是（ ） a b c A Al AlCl3 Al(OH)3 B NO NO2 HNO3 C Si SiO2 H2SiO3 D S SO2 H2SO4 A．A B．B C．C D．D 二、填空题 26．现代通信材料“光导纤维”的化学成分是 。 27．(1) NH3的电子式 (2)胆矾的化学式 (3)工业上制粗硅的反应方程式 28．月球含有等元素，是人类未来的资源宝库。 (1)是高效核能原料，其原子核内中子数为 。 (2)的原子结构示意图为 ，在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为 。 (3)在工业上应用广泛，可由制备。 ①月球上某矿石经处理得到的中含有少量，除去的离子方程式为 。 ②与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备。若尾气可用足量溶液完全吸收，则生成的盐为 (写化学式)。 (4)月球土壤中含有丰富的，从月球土壤中提炼，同时可得和。以所得和为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵 。 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．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。 2．A 【详解】A．二氧化硅难溶于水也不和水反应，A正确； B．二氧化碳能和水反应生成碳酸，B错误； C．钠能和水反应生成氢氧化钠和氢气，C错误； D．氨气能和水反应生成一水合氨，D错误； 故选A。 3．D 【详解】光学玻璃、水泥、陶瓷卫生洁具都属于传统无机非金属材料，新型陶瓷属于新型无机非金属材料，故选D。 4．D 【详解】A．氨气易液化、汽化时吸收大量的热，所以液氨可用作制冷剂，A错误； B．浓H2SO4具有吸水性，常用作干燥剂，B错误； C．因为二氧化硅透明，折射率合适，能够发生全反射，所以可用于制造光导纤维，C错误； D．Na2O2能与二氧化碳反应产生氧气，所以可用作呼吸面具的供氧剂，D正确； 答案选D。 5．A 【分析】酸性氧化物是指能与碱作用只生成一种盐和水的氧化物，据此分析解答。 【详解】A．可以与强碱反应生成硅酸钠和水，符合酸性氧化物的定义，A符合题意； B．可与酸反应生成铜盐和水，属于碱性氧化物，B不符合题意； C．不能与碱反应，不属于酸性氧化物，C不符合题意； D．与水反应生成氢氧化钠和氧气，不符合酸性氧化物的含义，D不符合题意； 故选A。 6．D 【详解】A．Fe与足量氧气在点燃时生成四氧化三铁，氧化铁难溶于水，不能和水反应生成氢氧化铁，A错误； B．NO难溶于水，NO与NaOH溶液不反应，B错误； C．S的还原性较弱，S和氧气反应只能生成SO2，C错误； D．SiO2是酸性氧化物，与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，碳酸的酸性比硅酸的强，则二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸，能实现转化，D正确； 故选：D。 7．D 【详解】A．氯水是液体，且氯水中次氯酸见光易分解，所以氯水应该保存在棕色细口试剂瓶中，A选项正确； B．玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅易和强碱氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，硅酸钠是粘性的物质，容易把玻璃塞和试剂瓶粘结在一起，所以氢氧化钠溶液不能用磨口玻璃塞试剂瓶存放，B选项正确； C．空气中含有二氧化碳和水蒸气，次氯酸钙易和二氧化碳、水反应生成碳酸钙和次氯酸，导致漂白粉失效，所以漂白粉要密封保存，C选项正确； D．玻璃中含有二氧化硅，HF易和二氧化硅反应生成四氟化硅和水，所以HF不能用玻璃瓶存放，D选项错误； 答案选D。 【点睛】明确药品的性质及使用注意点是解题关键，如氢氟酸能腐蚀玻璃，因此不能使用玻璃瓶存放，实验室一般化学试剂的存放方法：固态物质应存放在广口瓶中，液态试剂应存放在细口瓶中，少量常用液态试剂可存放在滴瓶中，见光易分解的药品要放置在棕色试剂瓶中，氢氧化钠和二氧化硅能反应生成硅酸钠和水，则碱性溶液不能用玻璃塞等。 8．D 【分析】SiO2在3273K环境被焦炭还原得到粗硅和CO，粗硅与HCl在553-573K下反应得到H2和SiHCl3，SiHCl3在1380K左右时可被H2还原制得纯硅。 【详解】A．据分析，反应①是，反应②是，反应③是，均属于氧化还原反应，A正确； B．反应②消耗HCl，生成H2，反应③消耗H2，生成HCl，故H2和HCl均可循环利用，B正确； C．SiO2是共价晶体，相邻原子间均是共价键，其是一种坚硬难熔的固体，熔沸点都很高，C正确； D．据分析，X为CO，D错误； 故选D。 9．B 【详解】A．燃料的燃烧本质是燃料被氧化的过程，涉及氧化还原反应，A不符题意； B．人工吹制玻璃工艺是用一根粗细合适的钢管，将玻璃液挑到钢管的一端，另一端工人用嘴对着吹气，将挑在钢管上的玻璃液吹成气泡状，然后再次蘸上玻璃液继续吹大，再进入模具成型，这种工艺叫做人工吹制，由此可见人工吹制玻璃器皿是定型的过程，不涉及氧化还原反应，B符题意； C．铜绿是碱式碳酸铜，发生Cu→Cu2(OH)2CO3，有元素价态发生变化，涉及氧化还原反应，C不符题意； D．酸雨有硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，分别涉及3NO2+H2O=2HNO3+NO和SO2+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4，两种酸雨的形成均涉及氧化还原反应，D不符题意； 选B。 10．B 【详解】A．钠与氧气在常温下反应生成Na2O，Na2O和水反应生成NaOH，NaOH与少量CO2反应生成Na2CO3，都能一步实现，故A不选； B．氧化铝与水不反应，Al2O3→Al(OH)3不能一步实现，故B选； C．铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化亚铁，氢氧化亚铁与氧气和水反应生成氢氧化铁，Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3都能通过一步反应得到，故C不选； D．硅与氧气高温反应生成二氧化硅，二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，硅酸钠与盐酸反应生成硅酸和氯化钠，Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3都能一步实现，故D不选； 故选：B。 11．A 【详解】A、常温下，铝能和稀硫酸生成氢气和硫酸铝，但和浓硫酸反应生成一层致密的氧化物薄膜阻止进一步反应而发生钝化现象，所以可用铝制容器盛装浓硫酸，故A错误； B、过氧化钠和二氧化碳、水反应生成氧气，所以过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源，故B正确； C、氧化铁是红棕色固体，俗称铁红，常用于制造红色油漆和涂料，故C正确； D、硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，利用高纯硅的半导体性能，可用制造太阳能电池，故D正确； 故选A。 12．A 【详解】A．核酸是一类含有磷的生物高分子化合物，故A正确； B．石墨烯为无机非金属材料，故B错误； C．聚乙炔可通过乙炔经加聚反应制得，故C错误； D．光导纤维的主要成分为二氧化硅，故D错误； 故选A。 13．A 【详解】A．古代的青铜器属于合金，A认识错误； B．半导体照明具有高效、节能、环保等显著特点，是实现节能减排的有效途径，B认识正确； C．生态环境的保护和环境污染的防治对保护文物至关重要，C认识正确； D．二氧化氯利用强氧化性消毒，产物为氯离子，属无毒型消毒剂，可用于水果、蔬菜的杀菌，D认识正确； 答案为A。 14．B 【详解】A． 氢氟酸能腐蚀玻璃，此反应不能在玻璃容器中进行，A正确； B． 该反应为氧化还原反应，不能由此反应判断氢氟酸是强酸，HF是弱酸，B不正确； C．氧化剂的氧化性大于氧化产物，则氧化性：，C正确； D． 存在关系式，则标况下，生成1.12 L 即0.05mol时，转移电子的物质的量为0.2 mol，D正确； 答案选B。 15．B 【详解】A. 空气中的氮气不参与反应，所以高炉煤气的主要成分是等，炉渣中含石灰石，与铁矿石中的反应生成的，是普通玻璃的成分之一，A项正确； B. 粗铜中的不活泼金属杂质如银、金、铂不溶解，在阳极区底部沉积，称为“阳极泥”，而较活泼的金属杂质如镍、铁、锡等溶解后进入电解液，并非所有杂质都沉积，同时因为较活泼金属阳离子进入电解液，会消耗电解液中的铜离子，故电解液需循环更换，B项错误； C. 利用与各种氯化物杂质沸点的差异进行提纯，此方法称为分馏，C项正确； D. 反应I可逆，分离出后将循环利用，反应IV生成循环氧化，提高了原料的利用率，D项正确； 答案选B。 16．C 【详解】A．玛瑙为SiO2晶体，A项不符合题意； B．光纤为SiO2，B项不符合题意； C．太阳能电池板为Si，C项符合题意； D．水泥成分为硅酸盐，D项不符合题意； 故选C。 17．A 【详解】A．“全碳气凝胶”具有极大的比表面积，吸附性强，可用作处理海上原油泄漏的吸油材料，A说法正确； B．“全碳气凝胶”与石墨都是碳的单质，互为同素异形体，B说法错误； C．“全碳气凝胶”为碳的单质，无氢原子，不属于烃类，C说法错误； D．“全碳气凝胶”的性质稳定，但能在热的浓硫酸发生反应生成二氧化碳、二氧化硫等物质，D说法错误； 答案为A。 18．A 【详解】A．能溶于NaOH溶液，但不能，所以碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，金属性越强，Mg的失电子能力比Al的强，A正确； B．O的得电子能力强于S，非金属性强，简单气态氢化物稳定性强，的热稳定性比强，B错误； C．不能用简单氢化物的酸性比较非金属性强弱，HCl的酸性强于，不能比较Cl和S的得电子能力，C错误； D．非金属性越强，对应的单质的得电子能力越强，反应是在高温下进行的，C作还原剂，是难挥发性物质制取易挥发性物质，不能说明C的得电子能力比Si强，D错误； 故选A。 19．C 【详解】A．二氧化硅是原子晶体，晶体中只存在原子，不存在分子，则二氧化硅的化学式为SiO2，A错误； B．硝基苯的结构简式为，B错误； C．乙炔的结构简式为HC≡CH，球棍模型为，C正确； D．CCl4分子的Cl原子半径比C原子半径大，因此该图示不能表示CCl4分子的空间填充模型，D错误； 故选C。 20．A 【详解】A．离子中心原子上的孤电子对数为：(5-3×2+1)/2=0，立体构型为平面三角形，A错误； B．非金属元素原子形成电子时，其半径会变大，而金属元素形成离子时，其半径会变小。第三周期中，只有Na、Mg、Al三种金属元素，金属元素原子失去最外层电子而形成离子后，他们的核外电子数都为10，质子数比电子数多，质子吸引电子，质子越多，引力就越大，半径就越小，Al的质子数最多，故其半径最小，B正确； C．金刚石转化为石墨为放热反应，说明相同条件下石墨的总能量比金刚石的低，所以石墨比金刚石稳定，C正确； D．为直线形分子，为平面三角形分子，它们的分子构型是对称的，正负电荷中心重合，合力均为0，都是非极性分子，D正确； 答案选A。 【点睛】只含极性键的化合物不一定是极性分子，如甲烷，分子的极性与非极性是由分子的电荷分布情况决定的。非极性分子其分子内部电荷分布均匀，分子构型是对称的，正负电荷中心重合；而极性分子的内部电荷分布不均匀，分子构型是不对称的，正负电荷中心不重合。 21．D 【详解】A．石英坩埚加热固体时能与反应生成硅酸盐，故A错误； B．P2O5与水反应生成有毒的偏磷酸(HPO3)，故不能用作食品干燥剂，故B错误； C．碳酸氢钠与盐酸反应，消耗盐酸，所以可以用于治疗胃酸过多，与其受热分解的性质无关，故C错误； D．钠元素焰色实验显黄色，钠的化合物可用于制作烟花，故D正确； 故选D。 22．B 【详解】A．普通玻璃的主要成分可以表示为Na2O·CaO·6SiO2，还含有其它杂质，因此玻璃属于混合物，A不正确； B．陶瓷、玻璃、水泥都属于传统的硅酸盐产品，B正确； C．制造玻璃的主要原料是石灰石、纯碱和石英，制造水泥的主要原料是石灰石、粘土和辅助原料，C不正确； D．反应Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，不是在溶液中进行的，不是强酸制弱酸的原理，事实上碳酸的酸性强于硅酸的酸性，在溶液中碳酸可以制备硅酸，D不正确， 故选：B。 23．C 【详解】A．SiO2能与HF反应，选项A错误； B．酸性强弱的比较只有没有外界条件干扰化学反应时才能比较，本题中有高温干扰化学反应，所以不能说明硅酸酸性比碳酸酸性强，选项B错误； C．硅胶具有高活性吸附材料，可用作干燥剂，选项C正确； D．二氧化硅是酸性氧化物，但二氧化硅不溶于水，选项D错误。 答案选C。 24．D 【分析】废催化剂加入稀硫酸，第一次浸出主要发生反应：ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O、ZnS+H2SO4=ZnSO4+H2S↑，过滤后滤液中ZnSO4；浓缩结晶得到粗ZnSO4·7H2O，滤渣1含有SiO2、CuS；向盛有滤渣1的反应器中加H2SO4和H2O2溶液，发生氧化还原反应，生成硫酸铜和水，滤渣2的主要成分是二氧化硅，滤液含有硫酸铜，经浓硫酸结晶可得到硫酸铜晶体； 【详解】A．滤渣1的成分为、CuS、S，滤渣2的成分为，加热条件下，CuS、S均被H2O2氧化，A错误； B．均为溶液结晶得到含结晶水的晶体，则均采用蒸发浓缩、冷却结晶法获得晶体，B错误； C．洗涤粗五水硫酸铜时不能让晶体损失过多，洗涤剂选择酒精，不适合用蒸馏水，C错误； D．0.02mol中含有锌元素的质量为m=n∙M=0.02mol×65g/mol=1.3g，原10.0g该废催化剂中锌元素的质量为，锌的回收率为，D正确； 故选D。 25．B 【详解】A．用Al(OH)3无法一步生成Al，A错误； B．2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，B正确； C．SiO2无法一步生成H2SiO3，H2SiO3无法一步生成Si，C错误； D．H2SO4无法一步生成S，D错误； 故选B。 26．二氧化硅(或SiO2) 【详解】现代通信中，需要对光进行传输，于是利用二氧化硅的导光性生产导光材料“光导纤维”，所以“光导纤维”的化学成分是二氧化硅(或SiO2)。 27． CuSO4•5H2O 【详解】(1) NH3中N与H形成共价键，结构式为：，所以其电子式为：。 (2)胆矾为五水硫酸铜，化学式为CuSO4•5H2O。 (3)工业上用焦炭在高温时还原二氧化硅制粗硅，反应的化学方程式为：。 28．(1)1 (2) (3) (4)3950 【详解】（1）He元素核内质子数为2，所以的核内中子数为； （2）Na是11号元素，原子结构示意图为；Na在O2中完全燃烧生成的是Na2O2，电子式为； （3）①由MgO和SiO2的性质知，SiO2能与强碱溶液反应生成可溶性的盐而被除去，所以除去SiO2的离子方程式为； ②MgO与炭粉和氯气反应制MgCl2，根据反应原理和物质的性质知，反应后的尾气中有CO2和Cl2，所以用足量溶液处理尾气时，生成的盐有； （4）由的组成知， 中的N来自N2，而和，合成NH3时，H2过量，所以生成的的质量取决于N2的质量，根据N原子守恒，，所以。 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 $$