四-1-硅无机非金属材料习题

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4.1.2硅__无机非金属材料

第2课时硅酸盐与无机非金属材料1.水玻璃是Na 2SiO 3的水溶液，有黏性，常用作矿物胶。

2．传统无机非金属材料是指玻璃、水泥和陶瓷。

3．新型无机非金属材料包括高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷等。

4．玻璃的成分为：Na 2SiO 3、CaSiO 3、SiO 2；水泥的成分为：3CaO·SiO 2、2CaO·SiO 2、3CaO·Al 2O 3。

5．两个化学方程式：CaCO 3＋SiO 2=====高温CaSiO 3＋CO 2↑，Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑。

对应学生用书P861．我们已学过的材料有哪些？提示：金属材料、硅酸盐材料、有机高分子材料、复合材料。

2．玻璃属于什么材料？提示：硅酸盐材料。

3．塑料属于什么材料？提示：有机高分子材料。

[新知探究]探究1 玻璃(1)主要原料：纯碱、石灰石、石英。

(2)主要反应：⎩⎪⎨⎪⎧Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑CaCO 3＋SiO 2=====高温CaSiO 3＋CO 2↑ (3)产品成分：Na 2SiO 3、CaSiO 3、SiO 2。

探究2 水泥(1)主要原料：黏土、石灰石。

(2)产品成分：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙。

探究3 陶瓷原料：黏土。

[必记结论](1)硅酸盐除Na 2SiO 3、K 2SiO 3易溶于水，其他都难溶于水。

(2)Na 2SiO 3水溶液俗称水玻璃，有黏性，常用作矿物胶。

(3)玻璃、水泥、陶瓷均为硅酸盐材料，不溶于水。

(4)水泥有水硬性，石膏的主要作用是调节水泥的硬化速度。

(5)玻璃属于混合物，没有固定熔点。

(6)钢化玻璃的成分与普通玻璃的成分相同。

[成功体验]1．(好题共享·选自人教版教材P 80·T 1)有下列物品或设备：①陶瓷餐具 ②砖瓦 ③水泥路桥 ④门窗玻璃 ⑤水晶镜片 ⑥石英钟表 ⑦玛瑙手镯 ⑧硅太阳能电池 ⑨石英光导纤维 ⑩计算机芯片。

无机非金属材料的主角――硅习题及答案

无机非金属材料的主角――硅习题及答案一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1．下列说法中，不正确的是()A．SiO2是酸性氧化物，但不与水反应B．泡花碱属于盐类C．明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒D．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料解析明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体，其具有吸附作用，可以净水但不能杀菌、消毒；漂白粉具有强氧化性，具有杀菌、消毒作用。

答案C2．下列关于硅的说法中，不正确的是()A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应解析晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽)，但实际上属于非金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。

硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下)，但常温下仍能与氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应，加热至一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属发生反应。

答案C3．下列离子方程式不正确的是()A．向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳：2OH－＋CO2===CO＋H2OB．向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳：CO＋CO2＋H2O===2HCOC．向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO＋CO2＋2H2O===H4SiO4↓＋COD．向氢氧化钠溶液中加入硅：Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑解析向烧碱溶液中通入过量的CO2的离子方程式为OH－＋CO2===HCO，A项错误。

答案A4．有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。

下列关于硅的说法不正确的是( )A．高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B．硅可由二氧化硅还原制得C．低温时硅与水、空气、盐酸、硝酸、硫酸不反应，但能与氢氟酸反应D．自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅解析自然界中无单质硅存在。

无机非金属材料的主角硅的习题及答案

无机非金属材料的主角硅的习题及答案第四章非金属及其化合物第一讲无机非金属材料的主角——硅(计时：45分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1．下列说法中，不正确的是( )A．SiO2是酸性氧化物，但不与水反应B．泡花碱属于盐类C．明矾和漂均可用于自来水的杀菌、消毒D．玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料解析明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体，其具有吸附作用，可以净水但不能杀菌、消毒；漂具有强氧化性，具有杀菌、消毒作用。

答案 C2．下列关于硅的说法中，不正确的是( )A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应解析晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽)，但实际上属于非金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。

答案 C3．下列离子方程式不正确的是( )－A．向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳：2OH－＋CO2===CO23＋H2O－B．向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳：CO23＋CO2＋H2O===2HCO－3－C．向水玻璃中通入少量二氧化碳：SiO23＋CO2＋2－2H2O===H4SiO4↓＋CO3－D．向氢氧化钠溶液中加入硅：Si＋2OH－＋H2O===SiO23＋2H2↑解析向烧碱溶液中通入过量的CO2的离子方程式为OH－＋CO2===HCO－3，A项错误。

答案 A4．有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。

高中化学无机非金属材料的练习题和答案

创新探究
⑴6.72 L ⑵ 0.25mol•L-1 n(Na)= =0.2 m01，n(Si)= =0.1 mol 由2Na+ H2O=2NaOH + H2 ↑① 2 2 1 0.2 mo1 0.2 mo1 0.1 mo1 可知生成NaOH 0.2 mol，生成H2 0.1 mol;( 2 )又因为 Si + 2NaOH +2H2O=Na2SiO3 + 2H2↑② l 2 1 2 0.1 mol 0.2 mol 0.1 mol 0.2 mol 即Si与反应①生成的NaOH恰好完全反应，生成Na2SiO3 0.1 mol，放出氢气0.2 mol，此时所得溶液为Na2SiO3溶液。故生成氢气的体积为(0.2+0.1)mol ×22.4 mol •L—1=6.72 L 所得Na2SiO3溶液的物质的量浓度为： c =0.1 mol /0.4L=0.25mol•L-1
附：答案
课时达标
1.D 硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色、有金属光泽的固体;单质硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料;在常温下，硅的化学性质不活泼，除能与F2、HF、强碱外，不易与其它物质反应，但在加热条件下可与一些非金属单质如
氧气、氯气、氢气等反应。
2.A SiO2是酸性氧化物，不与HNO3、HCl等酸发生反应，但能与氢氟酸反应，B错误;碳酸的酸性小于盐酸，CO2和 CaCl2溶液不反应，C错误; H2SiO3受热分解生成SiO2和水，所以H2SiO3是SiO2对应的酸，D错误。 3. B 地壳中含量第一和第二的两种元素分别为O和Si，O和Si所形成的化合物是SiO2，SiO2与水反应不反应。 4.B 光导纤维的主要成分是二氧化硅，它是一种能利用光的全反射作用来传导光线的透明度极高的细丝。 5.D 单质硅常温下是固体，便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是的燃料，A正确;二氧化硅广泛存在于自然界中，沙子、石英的主要成分就是二氧化硅，因而自然界中的含硅化合物易开采，B正确;硅燃烧放出大量的热，生成物为二氧化硅，对环境污染程度低容易有效控制，C正确;自然界中没有游离态的硅，D错误。 6. B 生石灰能溶于盐酸(2 HCl+ CaO=CaCl2+H2O)，CaCO3溶于盐酸时产生气体，SiO2不溶于盐酸。将生石灰放入盐酸，若观察到既有不溶物，还有气体产生，则生石灰中同时含有CaCO3和SiO2。 7.B 纯碱、盐酸常温下和玻璃不反应，不能用于刻蚀玻璃;烧碱常温下和玻璃反应缓慢，且生成物是一种矿物胶，不能用于刻蚀玻璃;氢氟酸和玻璃反应常用于刻蚀玻璃(SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O)。 8. ⑴ ④ ⑵ ③ ⑶ ② ⑷① ①与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物的通性之一，故对应⑷;②弱氧化性应被还原，对应⑶;③跟挥发性酸酐的盐反应得到硅酸盐及挥发性酸酐，SiO2与CaCO3反应生成CO2和CaSiO3是难挥发性酸酐制挥发性酸酐，故对应⑵，⑷对应①。

第四章第一节硅、无机非金属材料学案( 第一课时 )

第四章第一节硅、无机非金属材料预习检测( 第一课时）班级姓名1下列变化需要加入氧化剂才能实现的是：（）A、SiO2→SiO32-B、Si→SiO32-C、SiO2→SiD、SiCl4→Si2．下列关于硅的说法不正确的是（）A．硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应D．当加热到一定程度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应3目前被广泛用于信息传输方面的最好材料为（）A、银B、铜C、铝D、光导纤维4、物质不能由单质直接化合生成的是（）A、FeCl3B、CuSC、SiO2D、Al2O35下列物质在空气中久置容易变质。

不是因为发生氧化还原反应的是（）A 过氧化钠B 硫酸亚铁溶液C 水玻璃D 亚硫酸钠6、证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是（）A．加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解C．加热至高温，观察是否有气体冒出，是否有硅酸钙生成D．先加过量盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现，若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解7、下列说法正确的是( )(A)硅材料广泛应用于光纤通讯(B)工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品(C)水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品(D)粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应8、地壳中含量占一、二位的元素形成的化合物不具有的性质是（）A．熔点高，硬度大B．常温下能与烧碱溶液反应C．高温时能与纯碱反应D．能与水蒸气反应生成酸第五章第一节硅、无机非金属材料课后拓展训练( 第一课时）班级姓名1：下列有关硅的叙述中，正确的是（）A．硅在常温下能跟氢气起化合反应。

B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位。

C．硅的化学性质不活泼，在常温下不与任何物质反应。

D．硅在电子工业中，是最重要的半导体材料。

2：有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。

2020高考化学一轮复习专题4-1 无机非金属材料的主角-硅(教案)含答案

第１讲无机非金属材料的主角 —硅考纲要求：1.了解硅单质及其化合物的主要性质及应用。

2.了解硅单质及其化合物对环境质量的影响。

[循着图示·想一想][特色特性·记一记]1．特殊的用途：Si ——半导体材料、太阳能电池板 SiO 2——光导纤维H 2SiO 3——硅胶可作干燥剂Na 2SiO 3(水玻璃)——黏合剂、耐火阻燃材料2．特殊的表示方法：硅酸盐可以用氧化物的形式表示如Na 2SiO 3→Na 2O·SiO 2 3．特殊的性质：(1)Si 与NaOH 溶液的反应： Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑(2)SiO 2能溶于氢氟酸：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O (3)H 2CO 3的酸性强于H 2SiO 3：Na 2SiO 3＋H 2O ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓ (4)粗硅的制备：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2C O↑考点一应用广泛的非金属单质——硅[教材知识层面]1．硅元素的原子结构硅元素位于元素周期表中第三周期ⅣA族，原子结构示意图为；在自然界中均以化合态形式存在。

2．硅单质的性质 (1)物理性质：硅单质为灰黑色固体，有金属光泽、熔点高、硬度大，有脆性。

(2)化学性质——还原性。

①与氢氟酸反应的化学方程式：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑；②与NaOH 溶液反应的化学方程式：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑； ③与O 2反应：Si ＋O 2△,SiO 2。

3．硅单质的用途半导体材料、太阳能电池、合金材料。

[高考考查层面]命题点1 硅单质的特性非金属的一般规律硅的特性硅还原性强于碳2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑ 非金属与强碱溶液反应一般不产生H 2 硅可与强碱溶液反应产生H 2： Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑ 非金属一般不与非氧化性酸反应Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑[典题示例]判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

非金属材料习题(答案)

非金属材料一、填空题1.非金属材料包括高分子材料、陶瓷材料和复合材料。

二、单项选择题1.非金属材料包括。

A．高分子材料+陶瓷材料B．高分子材料+复合材料C．复合材料+陶瓷材料D．高分子材料+陶瓷材料+复合材料2.高分子材料主要有。

A．陶瓷、塑料、无机玻璃 B．塑料、橡胶、合成纤维C．陶瓷、合成纤维、无机玻璃 D．塑料、橡胶、无机玻璃、陶瓷、合成纤维3.工程非金属材料在船舶领域的应用有。

A．制作船舶构件B．制作船机零件C．防腐D．A＋B＋C4.塑料的主要组成材料是。

A．合成橡胶B．合成树脂C．合成纤维D．A+B+C5.塑料是以为主要成分，再加入一些用来改善其使用性能和工艺性能的添加剂，在一定温度、压力加工塑制成型的材料。

A．合成树脂B．合成橡胶C．合成纤维D．合成乙烯6.塑料在船舶领域的应用有。

A．制作船舶构件+制作船机零件B．制作船舶构件+制作船机零件+防腐C．制作船舶构件+防腐D．制作船机零件+防腐7.环氧树脂在船舶领域的应用有。

A．制作增压器叶片B．制作曲轴C．制作机座垫块D．制作连杆8.水润滑艉轴常采用来防腐。

A．环氧树脂B．合成橡胶C．酚醛塑料D．尼龙9.水润滑尾轴承可采用材料生产。

A．ABS塑料B．合成橡胶C．玻璃钢D．陶瓷10.船舶低压管路可采用非金属材料中的替代金属材料。

A．ABS塑料B．硬质聚氯乙烯塑料C．环氧树酯D．A或B11.PVC即。

A．聚乙烯B．聚苯乙烯C．聚四氟乙烯D．聚氯乙烯12.玻璃钢可用于生产。

A．叶片泵B．阀体 C.螺旋桨D．A＋B＋C13.合成橡胶的性能特点，不正确的是。

A．高弹性B．弹性模量小C．储能性小D．耐磨性好14.常用的有机胶粘剂是。

A．合成纤维B．合成材料C．复合材料D．热塑性玻璃钢15.关于合成胶粘剂的应用，下叙正确的是。

A．可修理磨损、腐蚀和断裂零件B．可用于安装柴油机的机座、机架、缸体C．可用于安装小型螺旋桨D．A＋B＋C16.桦木层压板属于。

高考化学无机非金属材料(大题培优)含答案解析

【解析】
【分析】
【详解】
A．利用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应制备氯气，随着反应进行，盐酸浓度会下降，下降到某种程度，二者不再反应无法生成Cl2，A项错误；
B．氯气的漂白性来源于Cl2与水反应生成的次氯酸，干燥布条中无水，所以无法产生次氯酸，颜色不会褪去，湿润布条含水，可以产生次氯酸，颜色会褪去；若将尾气直接排放，其中未反应的氯气会污染空气，所以需要将尾气通入NaOH溶液中进行吸收，B项正确；
（6）向浑浊的水中加入明矾KAl(SO4)2•12H2O后，水可得到净化．写出明矾在水中的电离方程式_______，往明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液直至Al3+恰好沉淀完全，发生反应的离子方程式为_________________.
（7）饮用水中的NO3-对人类健康产生危害，为了降低饮用水中NO3-的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2，其化学方程式为：10Al+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O．
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压强、结晶速率等，但并不是说结晶速率越快越好，速率太快可能导致晶体质量下降，故A错误；
B．晶体硅有固定的熔点，研碎后仍为原子晶体，故B错误；
C．晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，x射线衍射可以看到微观结构，所以区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行x-射线衍射实验，故C正确；
故答案：C。
6．晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为300 mm、重达81 kg的大直径硅单晶，晶体硅大量用于电子产业。下列叙述正确的是（）

人教版化学高一2021年上学期同步必修一4.1节无机非金属硅的性质教学案练习含答案

无机非金属材料中的主角--硅课题无机非金属材料中的主角--硅教学目的1 了解硅在自然界中的存在及硅的亲氧性；2 了解二氧化硅的网状结构，掌握二氧化硅的化学性质；3 掌握硅酸的化学性质及其制法；4 了解硅酸盐及硅酸盐材料，掌握重要的硅酸盐——硅酸钠的化学性质；5 了解硅单质的性质和用途。

教学内容本节重难点1二氧化硅的化学性质2硅酸盐的化学性质及硅酸的制备新课导入202160年代，随着集成电路的研制成功，电子工业得到了飞速发展，各种电子产品相继出现，收音机、电视机、DVD、计算机、手机等越来越多的电子及信息产品进入我们的生活。

在电子工业的发展过程中，硅起到了非常重要的作用，硅芯片的使用使计算机的体积缩小到笔记本一样大小。

而自然界却没有单质硅供我们直接去使用，那么人们又是如何去制取硅单质的呢？在半导体工业中有一句行话：“从沙滩到用户”，你能理解这句话的涵义吗？请再观察下面的图片：新课讲解一．硅元素的存在与二氧化硅1硅元素的存在1含量：在地壳中的含量为%，仅次于氧。

2存在：全部以化合态形式存在，主要是氧化物和硅酸盐。

2．二氧化硅1存在：SiO2存在形态有结晶形和无定形两大类，统称硅石。

石英、水晶、玛瑙、沙子、光导纤维的主要成分均是二氧化硅。

地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12%。

纯净的二氧化硅晶体无色透明，称为水晶（如左下图）；具有彩色环带状或层状的石英晶体，称为玛瑙（如右下图）。

（2）二氧化硅的结构——空间网状结构二氧化硅晶体中，每个Si周围连着4个O，每个O连着2个Si，即每个硅原子位于正四面体的中心，四个氧位于4个顶角，而每个O被两个正四面体共用。

所以SiO2晶体是由Si和O按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体，故SiO2不是分子式。

正是SiO2这种网状结构（如右图）决定了它具有优良的物理性质和化学性质。

（3）二氧化硅的物理性质二氧化硅是一种熔点高、硬度大、不溶于水的固体，纯净的SiO2晶体无色透明。

无机非金属材料练习题

第三节无机非金属材料1. 宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上10公斤重的航天服，我国宇航员的航天服是由我国科学家研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成的，主要由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。

下列关于该材料的叙述错误的是()A. 它耐高温、抗氧化B. 它比钢铁轻，但质地较脆C. 它没有固定熔点D. 它是新型无机非金属材料2. 含碳、硅的某些物质，可用于治疗胃酸过多。

下列物质不可作抗酸药有效成分的是()A. MgCO3B. Mg2Si3O8·n H2OC. NaHCO3D.BaCO33. 某同学为探究H2CO3与H2SiO3酸性相对强弱，设计如图所示实验装置。

下列说法不正确的是()A. 广口瓶中发生反应的离子方程式：CaCO3＋2H＋===Ca2+＋CO2↑＋H2OB. 烧杯溶液中发生反应后生成胶状沉淀C. 该实验能证明酸性：HCl>H2CO3D. 该实验能证明酸性：H2CO3>H2SiO34. 单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。

用化学方法可制得高纯度硅，其化学方程式为①SiO2＋2C Si＋2CO↑；②Si＋3HCl SiHCl3＋H2；③SiHCl3＋H2Si＋3HCl。

下列有关上述三个反应的叙述中，不正确的是()A. ①②③为置换反应B. ①②③均为氧化还原反应C. 反应①③中硅元素均被还原D. 由反应①可知，非金属性：C>Si5. 化学与生产、生活密切相关。

下列说法正确的是()A. 芯片中的半导体材料为晶体硅B. 宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料，其主要成分是硅酸盐C. 光纤的主要成分是碳化硅D. 我国发射的首颗火星探测器，其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅6. 世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋、混凝土、7 000多块铝板和1 200多块玻璃等建成。

(1) 铝板易被烧碱腐蚀，玻璃易被氢氟酸腐蚀，原因分别为________________________、______________________________(用化学方程式表示)。

化学无机非金属材料的专项培优练习题（含答案）及答案解析

化学⽆机⾮⾦属材料的专项培优练习题（含答案）及答案解析化学⽆机⾮⾦属材料的专项培优练习题(含答案)及答案解析⼀、⽆机⾮⾦属材料练习题（含详细答案解析）1．某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的⼀种或⼏种物质组成．某校兴趣⼩组以两条途径分别对X进⾏如下实验探究．下列有关说法不正确的是（）A．由Ⅱ可知X中⼀定存在SiO2B．⽆法判断混合物中是否含有Na2OC．1.92 g固体成分为CuD．15.6 g混合物X中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1【答案】B【解析】途径a：15.6gX和过量盐酸反应⽣成蓝⾊溶液，所以是铜离⼦的颜⾊，但是⾦属Cu和盐酸不反应，所以⼀定含有氧化铁，和盐酸反应⽣成的三价铁离⼦可以和⾦属铜反应，⼆氧化硅可以和氢氧化钠反应，4.92g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了3.0g，所以该固体为⼆氧化硅，质量为3.0g，涉及的反应有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，⼜Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu；结合途径b可知15.6gX和⾜量⽔反应，固体质量变为6.4g，固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g，固体中⼀定还有氧化钠，其质量为9.2g，A．由以上分析可知X中⼀定存在SiO2，故A正确；B.15.6gX和⾜量⽔反应，固体质量变为6.4g，只有氧化钠与⽔反应，混合物中⼀定含有Na2O，故B错误；C．Cu与NaOH不反应，1.92g固体只含Cu，故C正确；D．设氧化铁的物质的量是x，⾦属铜的物质的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：Fe2O3～2Fe3+～Cu，则160x+64y=6.4，64y﹣64x=1.92，解得x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g，⾦属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g，则原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1，故D正确；【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算，侧重于学⽣的分析和计算能⼒的考查，为⾼考常见题型，注意掌握检验未知物的采⽤⽅法，能够根据反应现象判断存在的物质，注意合理分析题中数据，根据题中数据及反应⽅程式计算出铜和氧化铁的质量，难度中等．2．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是（）①硅是构成⼀些岩⽯和矿物的基本元素②⽔泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品③⾼纯度的硅单质⼴泛⽤于制作光导纤维④普通玻璃是氧化物，成分可表⽰为SiO2⑤粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑥硅酸铜钡（ BaCuSiO x，铜为+2价），x等于6，可⽤氧化物形式表⽰为 BaO·CuO·2SiO2A．①②⑥B．①②③C．①②③④D．②③④⑤【答案】A①硅元素在⾃然界以化合态存在，主要是硅酸盐和⼆氧化硅，是构成⼀些岩⽯和矿物的基本元素，①正确；②⽔泥、玻璃、陶瓷都是传统⽆机⾮⾦属材料，主要是硅酸盐产品，制备原料都要⽤到含硅元素的物质，②正确；③光导纤维的成分是⼆氧化硅，⾼纯度的硅单质⼴泛⽤于制作硅能电池，③错误；④玻璃是混合物不是氧化物，主要成分是硅酸钠、硅酸钙、⽯英的混合物，成分可⽤氧化物的形式表⽰为：Na2O?CaO?6SiO2，④错误；⑤粗硅制备单晶硅的反应是：Si+2Cl2ΔSiCl4、SiCl4+2H2ΔSi+4HCl，在这个过程中涉及到的反应为氧化还原反应，⑤错误；⑥硅酸盐改写成氧化物形式时，活泼的⾦属氧化物写在前⾯，再写SiO2，含有氢元素的H2O最后写，所以硅酸铜钡⽤氧化物形式表⽰：BaO?CuO?2SiO2，⑥正确。

4-1《无机非金属材料的主角—硅》

知识点一二氧化硅和硅酸1.硅在自然界中的存在(1)含量硅在地壳中的含量占第二位，仅次于氧。

(2)原子结构特点硅的原子结构示意图为,最外层有4个电子，和碳一样，其原子既不易失去电子也不易得到电子，主要形成四价的化合物。

硅是无机界的主角，碳是有机界的主角。

(3)硅元素的存在硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在，它们占地壳质量的90%以上。

在自然界中，没有游离态的硅，只有化合态的硅。

2.二氧化硅(1)二氧化硅的存在SiO2是硅最重要的化合物，其存在形态有结晶形和无定形两大类，统称硅石。

石英晶体是结晶的二氧化硅，其中无色透明的晶体叫水晶，具有彩色环带状或层状的称为玛瑙。

沙子中含有小粒的石英晶体。

(2)二氧化硅的结构SiO2晶体有多种晶型，其基本结构单元如图所示：该结构为四面体结构，每个Si周围有4个O，而每个O跟2个Si相结合，所以SiO2是由Si和O按原子个数比为1∶2所组成的具有立体网状结构的晶体，如图所示。

⑶物理性质SiO2的网状结构决定SiO2是不溶于水的固体，熔、沸点高，硬度大。

⑷化学性质①SiO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，在一定条件下能与碱性氧化物和碱反应生成盐。

SiO2是硅酸的酸酐，但不与水反应。

a.可以与强碱如NaOH等反应，方程式为：SiO2+ 2NaOH＝Na2SiO3+ H2O特别提醒盛放NaOH（或其他碱性）溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，要用橡胶塞，因玻璃的主要成分之一是SiO2,会与NaOH在常温下反应生成Na2SiO3，特别是瓶颈的磨砂部分更易与NaOH反应。

②特性与氢氟酸(HF)反应——HF是唯一可以与SiO2发生反应的酸。

SiO2化学性质很不活泼，除氢氟酸外不与其他酸反应，SiO2与HF反应的化学方程式为:SiO2 + 4HF ＝SiF4↑+ 2H2O，故氢氟酸可用于刻蚀玻璃。

特别提醒因为SiO2是玻璃的主要成分之一，所以氢氟酸能腐蚀玻璃，因此，氢氟酸在保存时不能盛放于玻璃瓶里，可以存在于塑料瓶里。

04-1第四章第一节无机非金属材料的主角——硅[1]

3．组成的表示．通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成，如：通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成，硅酸钠(Na2SiO3) 硅酸钠 Na2OSiO2 ；
普通玻璃(Na 普通玻璃 2CaSi6O14））

Na2OCaO6SiO2
4．硅酸盐的用途． (1)土壤保肥——土壤胶体一般带负电，能吸附土壤保肥——土壤胶体一般带土壤保肥—— 、 .
3．制取．实验操作实验现象结论
滴加酚酞溶液后溶液 Na2SiO3溶液呈红呈色，滴加稀盐酸碱反应方程式：性；反应方程式：后溶液变为无色，后溶液变为无色，有 Na2SiO3＋2HCl 生成 === 2NaCl＋H2SiO3↓ ＋白色沉淀 4．用途． “硅胶”可作硅胶” 干燥剂、催化剂的载体．的载体．
二．CO2和SiO2
物质化学式二氧化硅 SiO2 二氧化碳 CO2
主要物理性质
硬度大熔、沸点高，常熔、沸点低，常温下，温下为固体，不溶于水为气体，微溶于水为气体，
①与水反应化学性质 ②与酸反应
不反应 CO2＋H2O H2CO3 只与HF反应：只与反应： SiO2＋4HF == 反应 SiF4↑＋2H2O ＋不反应
物质化学性质 ⑤与碱性氧化物反应用途
二氧化硅
二氧化碳如与Na2O反应：反应：如与反应 CaSiO3 CO2＋Na2O Na2CO3 制饮料、制饮料、制碳酸盐
如与CaO反应：反应：如与反应 SiO2＋CaO
光导纤维、光学仪器、光导纤维、光学仪器、电子部件
既能与酸反应，又能与碱反应，【注意】 SiO2既能与酸反应，又能与碱反应，但它不是注意】两性氧化物，而实际上是一种酸性氧化物酸性氧化物．两性氧化物，而实际上SiO2是一种酸性氧化物．一般情况下，碱性氧化物＋一般情况下，碱性氧化物＋酸 === 盐＋水，SiO2是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：性氧化物，却能与氢氟酸发生反应： SiO2＋4HF === SiF4↑＋2H2O. ＋

人教版高中化学必修一课后练习(有解析)4.1.无机非金属材料的主角—硅.docx

高中化学学习材料课后作业限时：45分钟满分：100分一、选择题(每小题3分，共39分。

)1．下列关于硅和硅的化合物的叙述，不正确的是( )①二氧化硅的晶体结构与金刚石相似，都是立体网状结构②硅是地壳中含量最多的非金属元素③晶体硅是良好的半导体材料④二氧化硅是制造光导纤维的重要原料⑤SiO2分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的⑥SiO2是酸性氧化物，它可溶于水生成硅酸A．①②⑥B．①⑤⑥C．③④⑤⑥D．②⑤⑥2．下列说法正确的是( )①二氧化硅熔点很高，可用作耐高温材料，如高温下用石英坩埚熔融氢氧化钠②化学家采用玛瑙研钵研磨固体反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐③提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料④碳化硅俗称金刚砂，具有金刚石的结构，硬度大，可作砂轮的磨料 ⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能 A ．①②③ B ．②③④ C ．③④⑤D ．②③⑤3．下列有关硅及其化合物的说法中正确的是( )A ．在粗硅的制取中发生反应2C ＋SiO 2=====高温2CO ↑＋Si ，硅被还原，所以碳的还原性大于硅的B ．硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞的试剂瓶中C ．用SiO 2制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通入CO 2D ．由Na 2CO 3＋SiO 2=====高温CO 2↑＋Na 2SiO 3可知，硅酸的酸性大于碳酸的 4.下列关于碳和硅的比较，正确的是( ) A ．它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸 B ．碳和硅的最高正价都是＋4价C ．硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位D ．碳和硅在自然界的存在形式都是既有游离态也有化合态 5．材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是( )6.A ．硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成B ．硅酸盐岩石长期在水的侵蚀下，风化为黏土，并且形成土壤胶体C ．水玻璃长期暴露在空气中会变质，这是因为水玻璃主要发生了氧化还原反应D ．传统无机非金属材料的优缺点：抗腐蚀、耐高温，质脆、经不起冲击 7．下列材料的特性及用途的说法中不正确的是( ) A ．光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料 B ．氧化铝陶瓷具有两性，不可以用于制耐高温设备 C ．氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用来制造轴承 D ．人造刚玉硬度高，可用来制造刚玉球磨机 8．用石英制取并获得高纯硅的主要化学反应如下： ①SiO 2＋2C=====高温Si(粗)＋2CO ↑ ②Si(粗)＋2Cl 2=====△SiCl 4③SiCl 4＋2H 2=====高温Si(纯)＋4HCl 下列关于上述反应的分析不正确的是( ) A ．①③属于置换反应，②属于化合反应 B ．高温下焦炭与氢气的还原性均强于硅的C ．任一反应中，每消耗或生成28 g 硅，均转移4 mol 电子D ．高温下将石英、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅 9．下列物品或设备：①水泥路桥，②门窗玻璃，③水晶镜片，④石英钟表，⑤玛瑙手镯，⑥硅太阳能电池，⑦光导纤维，⑧计算机芯片。

无机非金属材料的主角硅题目及答案

第一节无机非金属材料的主角—硅B一、选择题：本小题共11小题,每小题5分,共55分1．下列说法正确的是A．SiO2溶于水显酸性B．CO2通入水玻璃可得硅酸C．SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸D．SiO2晶体中不存在单个SiO2分子2．下列关于碳和硅的叙述中不正确的是A．金刚石和晶体硅都是原子晶体B．地壳中硅元素比碳元素含量多C．自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多D．碳和硅的氧化物都是分子晶体3．下列说法正确的是A．SiO2溶于水显酸性B．CO2通入水玻璃中可得到原硅酸C．SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸D．因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以硅酸的酸性比碳酸强4．10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应,产生,则此样品中可能含有的杂质是A．KHCO3和MgCO3B．MgCO3和SiO2C．K2CO3和SiO2D．无法确定5．下列物质中不与二氧化硅反应的是A．烧碱B．氢氟酸C．硝酸D．生石灰6．石墨炸弹爆炸时,能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维,造成输电线、电厂设备损坏;这是由于石墨A．有剧毒B．易燃、易爆C．能导电D．有放射性7．下列关于二氧化硅的说法中,错误的是A．二氧化硅也叫硅酐B．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成C．不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸D．二氧化硅既能与氢氟酸反应,又能与烧碱反应,所以它是两性氧化物8．纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解,当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时,碳酸氢钙的分解率是A．50％B．75％C．％D．100％9．二氧化硅是酸酐的原因是A．它溶于水得相应的酸B．它对应的水化物是可溶性强酸C．它与强碱溶液反应只生成盐和水D．它是非金属氧化物10．下面关于硅的叙述中,正确的是A．硅的非金属性比碳强,只有在高温下才能跟氢气起化合反应B．硅是构成矿物和岩石的主要元素,硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位C．硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在D．硅在电子工业中,是重要的半导体材料11．证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是A．加入过量的盐酸,观察是否有气泡冒出B．加入过量的烧碱溶液,观察是否有固体溶解C．加热至高温,观察是否有气泡冒出,是否有硅酸钙生成D．先加过量的盐酸搅拌,观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出,投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解二、填空题：40分12．实验室中盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞,是因为用化学方程式表示___________________________;13．物质A是一种高熔点化合物,不溶于H2SO4、硝酸,却溶于氢氟酸；C是一种气体；D是白色胶状沉淀；E是白色固体;A、B、C、D、E之间的转化如右图,试推断：A．________；B．_______；C．_______；D．________；E．________;14．有A、B、C、D四种含硅元素的物质,它们能发生如下反应：1C与烧碱溶液反应生成A和水；2A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；3B在空气中燃烧生成C;4C在高温下与碳酸钙反应生成D和一种气体；5C在高温下与碳反应生成单质B;根据上述变化,写出A、B、C、D的化学式;15．写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式___________________________; 三、简答题：5分16．下列两个反应的反应原理是否存在矛盾为什么①Na2SiO3＋CO2＋H2O H2SiO3↓＋Na2CO3②siO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑答案及详解：1．BD解析：SiO2不溶于水；SiO2是Si—O键结合而成的空间网状的原子晶体,其中Si、O 原子个数比为1∶2,不存在单个的“SiO2”分子;SiO2是酸性氧化物,但不与水和一般酸反应,常温下只能与氢氟酸反应;H2CO3的酸性比H2SiO3强,故CO2通入Na2SiO3溶液中可发生反应：CO2＋Na2SiO3＋H2O Na2CO3＋H2SiO3↓;正确选项为B、D;2．D3．B解析：SiO2是一种难溶于水的固体,故A是不正确的;SiO2可与HF作用,故保存氢氟酸时不能使用玻璃瓶;SiO2可与Na2CO3在高温条件下反应是因为生成的CO2气体能不断地从反应体系中逸出,从而促进平衡向正反应方向移动,而并非因为H2SiO3酸性比H2CO3强; 4．B解析：10gCaCO3刚好相当于,完全反应时恰好可放出的CO2;若其中含有杂质,则应是一个产生CO2的能力强的等质量的情况产生比CaCO3更多的气体和另一个产生CO2的能力不如CaCO3或干脆不产生CO2的物质组成的混合物,符合该条件的只有B项;5．C解析：一般而言,酸性氧化物不与酸起反应,但SiO2与HF的反应是此规律的特例;由二氧化硅的化学性质知,SiO2能与NaOH、HF、CaO反应,但不能与HNO3反应;6．C解析：学习中要将基础知识与实际应用相联系,解题时要善于捕捉关键信息;本题主要考查石墨的性质;根据题干中信息“造成输电线、电厂设备损坏”,可分析知与石墨物理性质中的导电性相关;7．BD解析：酸酐与对应的酸中心元素化合价相同,SiO2和H2SiO3的化合价相同,所以SiO2尽管难溶于水,但它仍是硅酸的酸酐,A正确；SiO2为原子晶体,故SiO2不能表示其分子组成,即二氧化硅中并不存在SiO2分子,B错误；二氧化硅难溶于水,且不与水反应,无法直接与水反应制取硅酸,C正确；SiO2与HF酸反应的方程式为：SiO2＋4HF SiF4↑十2H2O,SiF4不是盐,SiO2与HF酸反应只是一种特殊情况,所以不能说SiO2是两性氧化物,D错误;8．D 解析：CaHCO 321003CaCO ＋ 6222CO O H ＋↑① CaCO 3CaO ＋CO 2↑②由①可知当CaHCO 32全部分解后,剩余固体质量大于一半,所以只有②也发生反应才有可能使质量减少一半;又因为CaHCO 32稍加热就分解,而CaCO 3必须在高温下才分解;即当CaCO 3发生分解时,CaHCO 32已全部分解完毕;9．C 解析：SiO 2是酸酐的原因应当是它与强碱溶液反应只生成盐和水,它不溶于水,对应的酸H 2SiO 3也不是强酸,故应选C;10．D 解析：硅的非金属性比碳弱,A 项错；硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位,排名前四位的是O 、Si 、Al 、Fe,所以B 项错；硅在自然界中是以化合态存在的,所以C 项也错,答案应选D;11．D 解析：SiO 2不溶于除氢氟酸以外的酸,CaO 、CaCO 3均可溶于盐酸且CaCO 3溶于盐酸有气泡生成,SiO 2可以溶于NaOH 溶液;本题应选D;12．2NaOH ＋SiO 2Na 2SiO 3＋H 2O13．SiO 2 Na 2SiO 3 CO 2 H 4SiO 4 H 2SiO 314．Na 2SiO 3 Si SiO 2 CaSiO 315．不矛盾；原因见上;解析：本题利用CO 2、SiO 2、Na 2SiO 3、H 2CO 3、H 2SiO 3等化合物的性质,考查同学们的逻辑推理能力以及思维的敏捷性和深刻性;反应①是在溶液中进行的反应,反应之所以能够发生,是由于酸性H 2CO 3＞H 2SiO 3,反应符合“强酸制弱酸”的复分解反应原理；而反应②是在高温熔融状态下的反应,由于CO 2可从熔融体中逸出,使得反应可以发生,而与酸性H 2CO 3＞H 2SiO 3无关;点评：①是在水溶液中进行的复分解反应,②是固体与固体之间的反应非水条件；①是常温下的反应,②是高温条件下的反应;两个反应的条件不同,实质上没有可比性,因为它们的反应原理、反应条件与本质均不同;16．SiO 2＋2NaOHNa 2SiO 3＋H 2O Na 2SiO 3＋2HCl 2NaCl ＋H 2SiO 3↓或Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓Na 2SiO 3＋2CO 2＋2H 2O2NaHCO 3＋H 2SiO 3↓解析：SiO2难溶于水,不能与水发生反应,这样就只能先用SiO2与其他物质先作用生成硅酸盐,再根据硅酸是弱酸,用硅酸盐与酸作用来制备硅酸;点评：一般来说,受热易分解的酸或碱,其对应的氧化物则不能与水反应,如H2SiO3H2O＋SiO2,则SiO2不能与水反应；CuOH2CuO＋H2O,则CuO不能与水反应;硅酸不能溶于水,且不能溶于HCl、H2SO4、HNO3等强酸;不溶于强酸的物质还有：CuS、Ag2S、PbS、HgS、AgCl、AgBr、AgI、BaSO4等;。

人教版高中化学必修一4.1无机非金属材料的主角-硅第2课时(习题2)

河南省罗山高中2016届高三化学复习精选课时练（含解析）：必修一4.1 硅单质1、用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意图如下：下列有关说法不正确的是( )A．制取玻璃的同时产生CO2气体，制取粗硅时生成的气体产物为COB．生产高纯硅、铝、铜及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应C．粗硅制高纯硅时，提纯四氯化硅可用多次蒸馏的方法D．黄铜矿冶炼铜时产生的SO2可用于生产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料【答案】B【解析】解：A．石灰石、纯碱和二氧化硅在高温下反应生成二氧化碳气体，石英和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳，故A正确；B．生产玻璃涉及到的反应有SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑和SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑，元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，故B错误；C．制备硅的过程中，利用沸点不同进行分馏，将SiCl4从杂质中提取出来，再与H2发生置换反应得到高纯硅，故C正确；D．SO2可以转化成SO3，进而生成H2SO4；FeO与CO在高温下可生成Fe，故D正确．故选B．2、有一粗硅，含杂质铁，取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的H2，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是（）A．物质的量之比为1：1B．物质的量之比为1：2C．质量之比为4：1D．质量之比为2：1【答案】C【解析】解：根据电子得失：可知铁与盐酸反应：Fe～～H2，而硅与氢氧化钠反应：Si～～2H2，放出等量的H2，设生成氢的量为2mol，所以粗硅中铁和硅的物质的是之比为：2：1，质量之比为：2×56：1×28=4：1，故选：C．3、硅及其化合物的应用范围很广．下列说法正确的是（）A．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料B．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应C．反应：Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑中，Si为还原剂，NaOH和H2O为氧化剂D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅【答案】A【解析】解：A．硅是良好的半导体材料，常用来制造太阳能材料，故A正确；B．粗硅制备单晶硅反应是，Si+2Cl2SiCl4，SiCl4+2H2Si+4HCl，过程中涉及氧化还原反应，故B错误；C．反应：Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑中，Si为还原剂，H2O为氧化剂，故C错误；D．盐酸与硅不反应，故D错误；故选：A．4、下列物质间的转化在给定条件下能实现的是（）①NH3NO2HNO3②SiO2Na2SiO3H2SiO3③Mg（OH）2MgCl2（aq）Mg④Na Na2O2Na2CO3．A．②④ B．③④C．①④ D．①②③【答案】A【解析】解：①氨气被催化氧化生成NO，不能直接生成NO2，故①错误；②SiO2与氢氧化钠反应生成Na2SiO3和水，Na2SiO3与氯化氢反应生成H2SiO3和氯化钠，转化能由一步反应实现，故②正确；③电解氯化镁溶液得到的是氢气、氯气和氢氧化镁，不能得到镁，故③错误；④钠和氧气在加热条件下生成淡黄色的过氧化钠，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，故④正确．故选A．5、某实验小组利用粗硅与氯气反应生成SiCl4粗产品（含有FeCl3、AlCl3等杂质且SiCl4遇水极易水解），蒸馏得四氯化硅（SiCl4的沸点57.7℃），再用氢气还原制得高纯硅；用滴定法测定蒸馏后残留物（将残留物预处理成Fe2+）中铁元素含量．采取的主要操作如图，能达到实验目的是( )A．用装置A完成SiCl4的制备B．用装置B进行蒸馏提纯SiCl4C．用装置C进行滴定达终点时现象是：锥形瓶内溶液变为紫红色且半分钟内不变色D．配制0.1 mol·L﹣1KMnO4溶液定容摇匀后，发现液面低于刻度线，加水至刻度线【答案】C【解析】解：A．SiCl4遇水极易水解，则不能利用湿润的氯气制备，故A错误；B．蒸馏时测定馏分的温度，则温度计水银球应在烧瓶支管口处，故B错误；C．锥形瓶内为亚铁离子的溶液，滴定管为高锰酸钾，则用装置C进行滴定达终点时现象是：锥形瓶内溶液变为紫红色且半分钟内不变色，故C正确；D．定容摇匀后，发现液面低于刻度线，不影响浓度，若再加水至刻度线，浓度偏低，故D错误；故选C．6、有一粗硅，含杂质铁，取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的H2，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是（）A．物质的量之比为1：1B．物质的量之比为1：2C．质量之比为4：1D．质量之比为2：1【答案】C【解析】根据电子得失：可知铁与盐酸反应：Fe～～H2，而硅与氢氧化钠反应：Si～～2H2，放出等量的H2，设生成氢的量为2mol，所以粗硅中铁和硅的物质的是之比为：2：1，质量之比为：2×56：1×28=4：1，故选：C．7、下列有关物质性质与应用对应关系正确的是（）A．炭具有还原性，一定条件下能将二氧化硅还原为硅B．二氧化硫具有还原性，能用于漂白纸浆C．碳酸钠能和酸反应，常用于治疗胃酸过多D．氧化铝熔点很高，用其制造的坩埚可用于熔融烧碱【答案】A【解析】A．碳和二氧化硅反应生成硅和一氧化碳，该反应中碳失电子而作还原剂，故A正确；B．二氧化硫漂白纸浆体现二氧化硫的漂白性，与还原性无关，故B错误；C．碳酸钠的碱性太强，不能用来中和胃酸，故C错误；D．由于氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，用氧化铝坩埚加热熔融氢氧化钠会腐蚀坩埚，所以不能用氧化铝坩埚加热熔融氢氧化钠，故D错误；故选：A．8、X、Y、Z为中学化学常见物质，其转化关系如下图所示（“→”表示一步转化）．下列组合不正确的是（）选项X Y ZA SiO2H2SiO3Na2SiO3B Na Na2O2NaOHC H2SO3SO2H2SO4D HClO Cl2HCl【答案】A【解析】A．二氧化硅不溶于水，不能够与水化合生成硅酸，不能实现一步转化，故A错误；B．钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，电解熔化的氢氧化钠得到单质钠，符合转化关系，故B正确；C．亚硫酸分解得到二氧化硫，亚硫酸与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，二氧化硫与氢氧化钠反应得到亚硫酸钠，符合转化关系，故C正确；D．次氯酸与氯化物发生氧化还原反应可以生成氯气，次氯酸分解可以得到HCl，而氯气与水反应可以得到HCl，符合转化关系，故D正确；故选：A．9、下列对有关物质性质的分析正确的是（）A．Na久置于空气中，最终生成NaHCO3B．在高温下用氢气还原AlCl3可制取金属铝C．SiO2与焦炭反应，再经化学提纯得高纯硅D．N2在放电条件下与O2反应生成NO2【答案】C【解析】A、Na的性质活泼，易与空气中氧气反应生成Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，NaOH 吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3·xH2O，Na2CO3·xH2O风化脱水生成Na2CO3，故A错误；B、铝是活泼金属，应该采用电解熔融的氧化铝冶炼铝，故B错误；C、制备硅的过程中，首先SiO2与焦炭反应，生成粗硅，粗硅与氯气反应，生成氯化硅，再利用沸点不同进行分馏，将SiCl4从杂质中提取出来，再与H2发生置换反应得到高纯硅，故C正确；D．氮气的化学性质通常非常稳定，但在放电条件下可以与O2应生成NO，但一氧化氮不稳定，在空气中易被氧化生成二氧化氮，故D错误；故选C．10、下列物质性质与应用的因果关系正确的是A．焦炭具有强还原性，高温下能将二氧化硅还原为硅B．晶体硅用于制作半导体材料是因其熔点高、硬度大C．二氧化锰具有强氧化性，故能将双氧水氧化为氧气D．Fe比Cu活泼，所以FeCl3溶液可以腐蚀线路板上的Cu【答案】A【解析】解析：B、晶体硅用于制作半导体材料是因其是半导体；C、在双氧水制备氧气的反应中，二氧化锰起催化剂的作用；D、FeCl3溶液可以腐蚀线路板上的Cu是因为Fe3+的氧化性强于Cu2+，故答案选A。

4.1 无机非金属材料的主角-硅(练习)(解析版)

第四章第一讲无机非金属材料的主角-硅1．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关，下列说法错误的是()A．“天宫一号”中使用的碳纤维，是一种新型无机非金属材料B．为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入硅胶C．用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料，实现“碳”的循环利用D．小苏打可用于某些食品加工行业中【答案】B【解析】硅胶是用于吸水防潮的而不是防氧化。

2．下列各项叙述中正确的是()A．硅是光导纤维的主要成分B．生产普通玻璃的主要原料有石灰石、石英和黏土C．玛瑙、水晶饰品在保养时不能与强碱溶液接触D．SiO2与某些酸碱均能反应，故它是两性氧化物【答案】C【解析】光导纤维的主要成分是SiO2，A错误；生产普通玻璃的主要原料有纯碱、石灰石和石英，B错误；玛瑙、水晶的主要成分是SiO2，能与强碱反应，C正确；酸中只有氢氟酸能与SiO2反应且生成物不是盐与水，SiO2不是两性氧化物，D错误。

3．下列叙述正确的是()A．利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能B．CO、CO2均易与血红蛋白结合而中毒C．从SiO2制备高纯Si的过程反应中只涉及置换反应D．SiO2和H2O反应可直接制备H2SiO3【答案】A【解析】高纯硅的其中一个用途就是制成光电池；CO2与血红蛋白不结合；从SiO2制备高纯Si的过程反应中还涉及化合反应；SiO2和H2O不反应。

4．下列离子方程式的书写正确的是()A．水玻璃中通入过量二氧化碳：Na2SiO3＋CO2＋H2O===2Na＋＋CO2－3＋H2SiO3B．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca(OH)2＋2CO2===Ca2＋＋2HCO－3C．硅与氢氟酸的反应：Si＋4H＋＋4F－===SiF4↑＋2H2↑D．二氧化硅溶于烧碱溶液中：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O【答案】D【解析】Na2SiO3是强电解质，应拆成Na＋、SiO2－3，且应生成HCO－3，A错；B项正确写法是CO2＋OH－===HCO－3；C项，氢氟酸是弱酸，不能拆分成H＋和F－。

无机非金属材料工学习题

1.无机非金属材料的定义无机非金属材料就是除金属材料、高分子材料外的其他所有材料。

陶瓷材料是无机非金属材料的典型代表。

有广义和狭义多重含义。

狭义的陶瓷一般仅为陶器和瓷器的合称，指以可塑性黏土为主要原料，加入瘠性的石英和助熔剂长石，成型后经烧制而成的制品，按制品性质及所用原料、烧成制度的不同可分为土器、陶器、炻器、瓷器等，按用途不同分为日用、建筑、卫生、电工、美术陶瓷等类别2. 叙述玻璃熔制过程的五个阶段及各阶段所经历的主要物理化学过程。

五个阶段：硅酸盐形成、玻璃形成、澄清、均化和冷却。

（1）硅酸盐的形成单组分的反应：多晶转化；盐类分解；析出结晶水和化学结合水。

多组分的反应：复盐形成；硅酸盐形成；低共熔混合物形成；石英、低共熔物、硅酸盐熔融（2）玻璃的形成烧结物继续加热，相互溶解、扩散，由不透明的烧结物转为透明的玻璃液。

（3）澄清玻璃液中的可见气泡的排出。

（4）玻璃液的均化玻璃液中条纹和其它不均体的消除，玻璃液的各部分在化学组成上达到均匀一致。

（5）玻璃液的冷却阶段玻璃液冷却，粘度提高到成型制品所需的范围。

3．釉料配方设计的原则（1）满足坯料适应性和烧成温度的要求（2）是否满足釉本身的性能要求（3）釉与坯的酸碱是否相适应（4）考虑釉的膨胀系数和弹性模数（5）注意釉的黏度和表面张力（6）根据坯料调节釉料的烧成温度（7）满足施釉作业的要求4.陶瓷原料的性能评价（1）化学成分的数值是质量的重要指标（2）原料的成分和性能也不是一成不变的（3）陶瓷原料蕴藏丰富、普遍，而且往往也可以就地取材（4）对于某些劣质原料制成的陶瓷，为使其外观优美，可采用“化妆土”，以达到洁净均匀或增加白度的装饰效果5.简述无机非金属材料的原料来源传统陶瓷的原料主要来自岩浆岩和沉积岩；耐火材料的原料主要来自岩浆岩，其次为沉积岩和变质岩；水泥原料和化工原料以沉积岩为主；玻璃原料主要来自石英岩类；铸石原料以中集性岩浆岩为主；无机建筑材料的原料几乎遍及了所有的岩石岩类；先进陶瓷材料，大多数也是从天然原料中深加工获得的。

第四章第一节硅、无机非金属材料预习案( 第一课时 )

第四章第一节硅、无机非金属材料预习案( 第一课时）班级姓名【预习过程】一、半导体材料和单质硅【阅读】阅读课本P(107-109)回答以下问题：１、传统无机非金属材料有哪些？，，等２、地壳中含量最多的元素是，排第二位的是，含量最多的金属是3、半导体材料特指导电能力的一类材料。

最早使用的半导体材料是。

现在多使用硅做半导体材料为什么？４、单质硅有，两种，它们是硅元素的。

【小结】硅物理性质5、硅常温下化学性质，除外，它不易与其他物质如氢气、氧气、氯气、硫酸、硝酸等反应。

在加热条件下，能与某些非金属单质发生反应。

a.常温下（注：非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅与氢氟酸反应放出氢气）b.加热或高温下 6、工业制备及提纯硅反应方程式（注：无论焦炭量是多还是少，二氧化硅和炭反应的产物都是一氧化碳）7在自然界中硅只能以形式存在，常见的化合物有，8硅有哪些用途？Si+2F 2= Si+4HF=Si+2NaOH+H 2O= Si+O 2====Si+2Cl 2=====△ △ 高温 SiO 2+2C == Si+2Cl 2 ==SiCl 4 高温高温 SiCl 4+2H 2==Si+4HCl二、二氧化硅【知识回顾】二氧化碳与水反应与NaOH反应与CaO反应与酸反应氧化性【阅读】阅读课本P109答以下问题：请通过模型观察二氧化硅的结构填空：二氧化硅晶体中每1个Si原子周围结合个O原子，在中心, 在四个顶点，同时每1个O原子与个Si原子相结合，形成空间网状晶体。

１、二氧化硅具有什么样的物理性质？哪些常见的物质主要成分是二氧化硅？２、从物质分类的角度来看，二氧化硅属于哪类物质，预测它能与哪些物质反应？SiO2能与水反应生成相应的酸吗？为什么？错误！未找到引用源。

与强碱溶液反应（以NaOH为例）错误！未找到引用源。

与碱性氧化物反应（以CaO为例）错误！未找到引用源。

特性：和HF反应，应用实验室为什么不用玻璃瓶盛氢氟酸？。

无机非金属材料试题

无机非金属材料工学试卷（B）一、填空题(每空l分，计20分)1.无机非金属材料生产过程的共性包括:原料、物料的制备与运输、热处理、成形和干燥等2.粘土的主要化学组成为:二氧化硅、三氧化二铝、结晶水，还有少晕碱金属氧化物（K2O、Na2O）碱土金属氧化物等。

3.表明煤的组成时，必须指明所选用煤的基准，才能确切说明问题，通常煤有四个基准，即:收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基。

4、玻璃的热膨胀系数是极重要的基本性质，通常分为和。

6.整个物料干燥过程可分为三个阶段，即加热阶段、等速干燥阶段、降速干燥阶段。

8.陶瓷注浆成形的基本力方法分空心注浆和实心注浆两种。

9.水泥的石灰饱和系数越大表明硅酸盐矿物中硅酸三钙的比例越高，熟料强度越好。

10，硅质耐火材料是指以二氧化硅为上要成分的耐火材料。

11.玻璃体中的缺陷主要包括三大类:气泡、结石、节瘤和条纹。

二、判断题〔每题l分，计15分)2.石英品型转变的重建性转变是一石英、一鳞石英、一方石英间的转变。

(错）3 浮法玻璃成形的平衡厚度是指当重力和表而张力达到平衡时玻璃带的厚度，约为7mm（对）4、.建筑石膏是一种以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。

(对）5.回转窑的主体部分是圆筒体，倾斜放置，物料山圆筒的高端加入，燃烧用空气也由高端通入（错）6.立窑中的“带”按窑的高度方大致可分为预热带、碳酸盐分解带、烧成带和冷却带。

（错）7建筑石膏是将一水石膏〔熟石膏)磨细而成的自色粉末;水玻璃是一种能溶于水的硅酸盐，山不同比例的碱金属和二:氧化硅组成。

( 错）1}.物料中的水分可分为化学结合水、物理化学结合水和机械结合水三类;〔对）11，立窑在锻烧的时候常会导致立窑中部通风不良、边风过剩的现象，是影响立窑熟料质量的主要原因之一（）12.水泥回转窑的窑头是指物料进入回转窑的一端，窑尾是指回转窑出熟料一端。

13 耐火材料的耐火度是评价耐火材料的重要技术指标（对）14、陶瓷的烧成制度包括温度度制度其中温度制度、气氛制度是关键，压力制度起中保证温度制度、气氛制度顺利实施的作用（对）15.坯釉适应性是指陶瓷坯体与釉层有相互适应的物理化学性质，使釉面不剥脱、不开裂的性质。