7 第五章 第三节 无机非金属材料-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂课时作业（人教版）

巴化学 11.解析：(1)硝酸具有氧化性，能把铜氧化生成硝酸铜，方 程式为3Cu十8HNO,(稀)—3Cu(NO,)2十2NO↑ +4H,O。 (2)NO极易被氧化生成红棕色NO2,方程式为2NO十 O,—2NO2。 (3)①为防止NO被氧气氧化，所以必须排尽装置中的 空气，利用碳酸钙和酸反应生成的CO,来排除装置中 的氧气。②通过氧气氧化NO来检验生成的NO气体。 ③由于铜片质量相同，液体体积也相同，所以生成的 Cu+浓度相同，因此不是铜离子浓度差异引起的。 答案：(1)3Cu十8HNO,(稀)一3Cu(NO)2十2NO↑ +4H0 (2)2NO+O2—2NO, (3)(ⅰ)排除装置中的氧气（ⅱ）检验生成的NO气体 (ⅷ)不同意铜片质量相同，该液体体积相同，生成 的Cu+浓度相同 12.解析：(5)因Cu的质量相等，且浓、稀硝酸均过量，Cu 完全反应生成的Cu(NO)2的浓度相等，溶液中的 c(Cu+)应相等，可见①不合理，②合理。前者溶液呈 绿色是由红棕色NO,溶于溶液中引起的，只要将NO。 除去或在Cu与稀硝酸反应后的溶液中通入NO,即可 证明。 答案：(1)①b中溶液变蓝，有红棕色气体生成 ②Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO,)2+2NO2↑+2H2O (2)①向分液漏斗中加水稀释浓硝酸，打开活塞，向具 支试管中滴加稀硝酸②B (3)防倒吸装置（其他答案合理均可） (4)利用Cu与浓硝酸反应生成的NO,排出具支试管中 的空气，有利于观察Cu与稀硝酸反应的还原产物 (5)①将绿色溶液加水稀释，得到蓝色溶液[或② 向显蓝色的Cu(NO,)2溶液中通入NO2,得绿色溶液] 第三节无机非金属材料 1.B[水玻璃中含有硅酸钠，普通水泥中合有硅酸钙、铝 酸钙，黏土含有复杂的硅酸盐，硅芯片中含的是硅 单质。] 2.B[A项，氢氟酸能腐蚀玻璃，所以氢氟酸不能盛放在 玻璃试剂瓶中，正确：B项，水晶的主要成分是SO2,不 是硅酸盐，错误；C项，瓷坩埚是硅酸盐产品，坩埚中的 SiO2能与NaOH反应，正确；D项，沙子的主要成分是 SO2,光伏材料的成分是晶体硅，由沙子制备光伏材料时 的反应之一为S0,十2C高温Si十2C0+,正确。] 3.A[A.水泥的原料是石灰石、黏土、石膏等，玻璃的原 料是石英、纯碱、石灰石等，陶瓷的原料是粘土等，因此 工业制水泥、玻璃都要用到石灰石，制水泥、陶瓷都要用 到黏土，故A正确：B.刚玉、红宝石、蓝宝石的主要成分 ·5 必修第二册 是氧化铝，金刚砂的主要成分是碳化硅，故B错误：C,石 英、硅石、水晶、玛瑙主要成分都是SiO2,珍珠的主要成 分为碳酸钙，故C错误；D.氨化硅陶瓷、光导纤雏属于新 型无机非金属材料，石英玻璃属于传统无机非金属材 料，故D错误。] 4.A[陶瓷的传统概念是指所有以黏土等无机非金属矿 物为原材料，经过高温烧制而成的产品，题干中陶成雅 器，水火既济而土合为陶器的生产工艺，所以所述的“陶 成雅器”的主要原料是黏土，故选A。] 5.D[A项，根据辉石(CaMgSi,O,)、斜长石(KAISi,O) 和橄榄石[(Mg或Fe),SiO,]的元素组成可知，它们均属 于硅酸盐矿，正确；B项，橄榄石[(Mg或Fe)2SiO,]中根 据化合价的代数和等于0可得十4十2x=8,解得x=2。 正确；C项，铁属于活泼金属，由于月球表面没有氧气，所 以月球上有游离态的铁，正确；D项，斜长石的氧化物形 式可表示为K,O·Al,O3·6SiO,,错误。] 6.C[CO2的熔、沸点低，SO2的熔、沸，点高，硬度大，两者 都是酸性氧化物，但其物理性质差异很大，A错；高温下 SiO2与CaCO,反应是因为产物CO2为气体，不能说明 HCO?的酸性比H2SiO,的弱，B错；SiO2只能与HF反 应，不能与其他酸反应，不能说明SO2是两性氧化物， D错。] 7.C[“硅酸铜钡”能稳定存在说明其性质稳定，不易脱 色，不易与酸、碱反应。“硅酸铜钡”中Ba为十2价，Cu 为十2价，Si为十4价，则x=6,用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO2,A、B、D均正确。] 8.BC[普通玻璃以纯碱、石灰石和石英为原料，经混合、 粉碎，在玻璃窑中熔融制得，A项正确；玻璃是混合物， 没有固定的熔，点，B项错误；普通玻璃的大致组成为 NaO·CaO·6SiO2,包括硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，C 项错误；二氧化硅易与碱液反应生成Na2SiO,,Na SiO, 具有很强的黏合性，因此盛NOH溶液等强碱性溶液的 试剂瓶不能用玻璃塞，D项正确。」 9.AC[A.石墨烯不属于金属材料，属于非金属材料，故 A说法错误；B.铝的密度较小，因此铝合金是密度较低 的金属材料，故B说法正确：C.根据信息，用石墨烯制作 了一20℃能发热4h的智能服饰，碳纤雏是由碳单质构 成的，碳纤雏是耐低温的无机非金属材料，故C说法错 误：D.新型材料包括合金材料、合成材料、无机非金属材 料。复合材料等，用途广泛，如涉及军事、信息等领域， 故D说法正确。] 10.B[自然界硅的贮量丰富，大多数是以SiO2和硅酸盐 的形式存在，无单质硅存在；硅单质是固体，化学性质 不活泼，所以硅便于运输、贮存，其燃烧产物SO,对环 境污染程度低，容易有效控制，故A、C、D项正确，B 项错。] 参考答案 11.解析：(1)从硅石中得到粗硅的化学方程式是SiO,十2C 高温si十2C04,同时焦炭将Al,O、Fe,0,还原为单质 铝和铁。 (2)反应Si0,十3C高温sC+2C0*,C的化合价有由0 价升高到CO2中的十4价，也有由0价降低到SiC中 的一4价，说明C既作氧化剂也作还原剂。 (3)若A是氯气，B是四氯化硅，精馏得到纯净SiC11,从 表中数据可知，控制温度55一60℃时，SiCl1与FCl,、 AICL分离。 (4)若A是HCI,B是SiHCL,向B中通入H,发生反 应：SHCL,+H,温度2si十3HC1,HC1可循环利用。 答案：1)S10,+2C高温s1+2C04铁 (2)碳 (3)a FeCl、AlCl (4)HC1 12.解析：该流程中，加NaOH溶液碱浸的目的是将蛇纹石 转化成可溶性硅酸盐进入溶液，然后用盐酸和NaC溶 液将硅酸盐转化成硅酸从溶液中分离出来，再经过进 一步处理获得白炭黑。(1)氧化物的排列顺序：活泼金 属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水。(2)浸取 的目的是将蛇纹石转化成可溶性硅酸盐。提高浸取 率，可以从是否充分反应、充分接触等角度考虑。(3) 碱浸后，溶液中含有可溶的硅酸钠，以及剩余的NOH 溶液。(4)Na2SiO3与盐酸反应的离子方程式为SiO 十2H+一H2SiO,￥；NaOH溶液与盐酸反应的离子 方程式为H十OH一HO。(5)从流程图可知， H2SiO?是从NaCI溶液中分离出来的，表面沾有Na 和C1,所以只要检验最后一次洗涤液中是否含有CI 即可。 答案：(1)6MgO·4SiO2·4H,O (2)升高碱液温度并搅拌将矿石粉碎 (3)Na2SiO3、NaOH (4)SiO+2H-H,SiO H+OH-H2O (5)取少许最后一次洗涤液，滴入1~2滴硝酸酸化的 AgNO,溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤干净 第六章化学反应与能量 第一节化学反应与能量变化 第1课时化学反应与热能 1.D[化石能源是非再生能源；氢能是可再生能源（可通 过分解水得到氢气)，且是无污染的高放能源：核能利用 的是核反应过程中释放的巨大能量，虽然高效，但会产 生放射性物质，有一定的污染性，不过人们可以采用技 术控制这种污染。] ·5 课时作业马 2.A[石油、煤、天然气属于化石能源，不属于未来新能源。] 3.C「化学反应都伴随能量的变化，通常表现为热量的变 化，A正确：化学反应中能量变化的主要原因是化学键 的断裂与形成，B正确；反应放出能量或吸收能量与反应 条件没有关系，C错误；反应物与生成物的总能量的相对大 小决定了反应是放出能量还是吸收能量，D正确。故选C。] 4.C[化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，断裂 化学键吸收能量，形成新键放出能量，则化学反应一定 伴随着能量的变化，A、D正确；油脂在人体中氧化是放 热反应，B正确；镁与盐酸反应是放热反应，C错误。] 5.B[当反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应 为吸热反应，H2、C,HOH的燃烧均为放热反应；CaO 与CO2的化合反应属于放热反应；CaCO3的分解反应属 于吸热反应。] 6.B[任何化学反应都伴随有能量变化，但有能量变化的 物质变化不一定是化学变化，如物质的三态变化， A项错误，B项正确；在一个确定的化学反应中，反应物 总能量与生成物总能量一定不相等，但反应物总能量与 生成物总能量的高低应根据反应的热效应确定，C、D项 错误。] 7.A[从题图分析，反应物总能量高于生成物，正反应是 放热反应。A.活泼金属与酸的反应是放热反应，故A正 确；B.灼热的炭粉和二氧化碳的反应，是以C作为还原 剂的反应，反应吸热，故B错误；C.B(OH)2·8H2O与 NH,CI晶体混合反应是吸热反应，故C错误；D.碳酸钙 分解属于分解反应，是吸热反应，故D错误。故选A] 8.C[金属与盐酸的反应放热，Al、H元素的化合价变化， 为氧化还原反应，A错误；NH,CI和Ba(OH),·8H,O 的反应为吸热反应，但没有元素的化合价变化，为非氧 化还原反应，B错误：灼热的木炭与水蒸气反应为吸热反 应，C元素、氢元素的化合价发生变化，为氧化还原反应。 C正确；甲烷在氧气中的燃烧反应为放热反应，D错误。 正确选项为C。] 9.D[断裂1molH2与1 mol Cl2中的化学键吸收的总能 量为(a十b)k,而形成2 mol HCI中的化学键放出的总 能量为2ckJ,因为H2与Cl2的反应是放热反应，故a十b 2c,D项正确。] 10.AB[据图可知，反应物A的能量大于生成物C的能 量，该反应为放热反应，反应进行时，一定有能量释放， A项正确，B项正确；A物质的能量高于C,则A不如C 稳定，C项错误；放热反应并不一定很容易进行，也可能 需加热等反应条件，D项错误。] 11.解析：(1)滴入水后，发生反应CuS01十5H20 CuSO,·5H,O,由现象U形管右侧液面下降，左侧液 面上升，可知是具支试管内气体受热膨胀，压强增大所 致，所以此反应是放热反应，CSO,和H,O的总能量 大于CuSO1·5H2O的总能量。9R 第五章化工生产中的重要非金属元素 化课时 第三片 学作业 一、 单项选择题 1.下列物质中，不含有硅酸盐的是( A.水玻璃 B.硅芯片 C.黏土 D.普通水泥 2.下列有关说法中错误的是 A.氢氟酸不能盛放在玻璃试剂瓶中 B.玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸盐 C.灼烧aOH固体时不能使用瓷坩埚，因 为坩埚中的SiO。能与NaOH反应 D.由沙子制备光伏材料时的反应之一 为Si0,+2C商温si+2C0+ 3.下列说法正确的是 A.工业制水泥、玻璃都要用到石灰石； 制水泥、陶瓷都要用到黏土 B.刚玉、金刚砂、红宝石、蓝宝石的主要 成分是氧化铝 C.石英、硅石、水晶、珍珠、玛瑙主要成 分都是SiO D.氮化硅陶瓷、光导纤维，石英玻璃都 属于新型无机非金属材料 4.《天工开物》第七卷《陶埏（陶瓷）》中记 载“水火既济而土合…后世方土效 灵，人工表异，陶成雅器，有素肌、玉骨 之象焉”，以上所述的“陶成雅器”的主 要原料是 A.黏土 B.纯碱、石灰石、石英砂 C.黏土、石灰石 D.二氧化硅、硅酸钙、硅酸铝 5.月球的矿产资源极为丰富，仅月面表层 5cm厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月 球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2 O,)、 斜长石(KAISiO,)和橄榄石[(Mg或 Fe),SiO]等，下列说法或分析不正确 的是 课时作业乡 无机非全属材料 纠错空间 A.辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿 B.橄榄石中铁为十2价 C.月球表层沙土中有游离态铁是因为 月球的表面几乎没有氧气 D.斜长石的氧化物形式可表示为KO· AlO3·3SiO, 6.下列叙述正确的是 ( A.CO2和SiO2都是酸性氧化物，所以 两者物理性质相似 高温 B.因为CaCO3+SiO2 CaSiO3十 CO2个，所以硅酸的酸性比碳酸强 C.CO,和SiO2都能与碳反应，且都作 氧化剂 D.SiO,既能和NaOH反应，又能和HF 方法总结 反应，所以二氧化硅属于两性氧化物 7.《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹 一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于 碗底”等图案让人赏心悦目，但古瓷中所 用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才 得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡 (BaCuSi,On,铜为+2价)，下列关于硅酸 铜钡的说法不正确的是 ( A.可用氧化物形式表示为BaO·CuO· 2SiO, B.性质稳定，不易脱色 C.易溶解于强酸和强碱 D.x等于6 二、不定项选择题 8.世界著名的科技史专家，英国剑桥大学的 李约瑟博土考证说：“中国至少在3000年 以前，就已经使用玻璃了”。下列有关普 通玻璃的说法不正确的是 ( A.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰 石和石英 B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点 世化学 C.普通玻璃的主要成分只有硅酸盐 空 D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞， 间 是为了防止烧碱与二氧化硅反应生成 纠错空间 硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起 9.平昌冬奥会“北京8分钟”主创团队用 石墨烯制作了一20℃能发热4h的智 能服饰；用铝合金管材和碳纤维制作了 高2.35m、重量仅为10kg的熊猫木 偶，向世界展现了新时代的中国形象。 下列说法中不正确的是 一碳原子 石墨烯 A.石墨烯是能导热的金属材料 B.铝合金是密度较低的金属材料 方法总结 C.碳纤维是耐低温的有机高分子材料 D.新型材料种类多、用途广 10.有科学家提出硅是“21世纪的能源” “未来的石油”等观点。假如硅作为一 种普遍使用的新型能源被开发利用， 关于其有利因素的下列说法中，你认 为不正确的是 A.硅便于运输、贮存，从安全角度考 虑，硅是最佳的燃料 B.自然界中存在大量单质硅 C.硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物 对环境污染程度低，容易有效控制 D.自然界硅的贮量丰富 三、非选择题 11.硅是信息高速公路的基石，通常以硅 石(SiO2>99.0%,还有少量的Al2O3、 FeO,等)为主要原料制备，主要流程 如图所示。 焦炭 co H2 硅石高温 高纯硅 粗硅 ⑧温度2 温度1 精馏_ 杂质 14 必修第二册 (1)从硅石中得到粗硅的化学方程式 是 ,粗硅含 有的杂质有铝、 等。 (2)二氧化硅与焦炭在高温下也能得 到一种硬度仅次于金刚石的物质金刚 砂（化学式为SiC,Si为十4价），原理是 Si0,+3C高温 SiC+2CO个，该反应中的 氧化剂是 (3)若A是氯气，B是四氯化硅，精馏 得到纯净SCL,温度应控制的范围是 (填序号)。 物质 SiCl, SiHCL FeCla AlCl 熔点/℃ -70 -128.2 306 沸点/℃ 57.6 31.85 315 181升华 a.55~60℃ b.180200℃ c.300~320℃ 则精馏分离出的杂质成分是 (4)若A是HCI,B是SiHCI3,生产过 程中可循环利用的物质是 12.白炭黑(SiO。·HO)广泛用于橡胶、涂 料、印刷等行业，可用蛇纹石[主要成分 为Mg(SiO。)(OH)g]来制取，其主要工 艺流程如下： NaCl NaOH溶液，滤渣 盐酸溶液 能液0 蛇纹石碱过滤滤沉静过滤洗干 酸浸渣浸 家选2婆产品 (1)蛇纹石用氧化物形式可表示为 (2)碱浸时，为提高其中硅酸盐的浸取 率，除采用合适的液固比和循环浸取 外，还可采用的方法有① ;② (任举两种)。 (3)过滤1得到的滤液的主要成分是 (4)向滤液中加入盐酸，发生反应的离 子方程式为 (5)洗涤时，如何证明产品已洗涤干净？