高一化学人教版(2019)必修第二册第五章化工生产中重要的非金属元素第三节无机非金属材料同步练习

2020-2021学年高中化学必修第二册第五章化工生产中重要的非金属元素第三节无机非金属材料同步练习（人教版2019）
一、单选题
1.玻璃的出现与使用已有四千多年的历史。

下列说法正确的是（）
A. 玻璃花纹可以用氢氟酸进行雕刻
B. 有机玻璃的主要成分为硅酸钠
C. 纯碱和硅单质是制取普通玻璃的主要原料
D. 玻璃外观规则，属于晶体，有固定的熔点
2.化学与生活密切相关，下列说法不正确的是（）
A. 高纯硅可用于制作光感电池
B. 胃舒平（主要成分：氢氧化铝）可用于胃酸中和剂
C. 铝合金大量用于高铁建设
D. 生活中常用的玻璃、水泥和陶瓷材料均需用石灰石作工业原料生产
3.除去氧化铁中的二氧化硅，可采用的试剂是( )
A. 盐酸
B. 硝酸
C. 蒸馏水
D. 烧碱溶液
4.下列物质不能由化合反应一步得到的是（）
A. Cu2S
B. FeCl3
C. H2SiO3
D. NO2
5.物质的性质决定其用途，下列有关物质的用途正确的是( )
A. 铝耐腐蚀，用铝质容器腌制咸菜
B. 过氧化钠具有强氧化性，用过氧化钠漂白食品
C. 活性炭表面积大、吸附能力强，用活性炭除去生活用水的臭味
D. 石英透光性能好，用石英制太阳能电池
6.下列关于二氧化硅的叙述错误的是( )
①在固态和液态时，导电性能都很差②能跟强碱反应，但不能与水反应
③硅与碳最外层都有4个电子，故SiO2的物理性质与CO2相似
④既不是酸性氧化物，又不是碱性氧化物。

A. ②和③
B. ③和④
C. ②和④
D. 只有④
7.下列各组物质中，满足表中图示物质在一定条件下一步转化关系的组合有（）
A. ②③
B. ①③④
C. ①④
D. ①②③
8.某同学用如图所示的装置及药品进行酸性强弱比较的实验，下列说法不正确．的是（）
A. ①和②中发生的反应均为复分解反应
B. 向Na2SiO3饱和溶液中滴酚酞溶液无明显现象
C. 一段时间后②中有胶冻状物质生成
D. 该实验能证明酸性强弱的顺序是：硫酸＞碳酸＞硅酸
9.下列表述Ⅰ、Ⅱ均正确并且有因果关系的是（）
A. A
B. B
C. C
D. D
10.能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是（）
A. 二氧化碳溶于水且能反应生成碳酸，二氧化硅不溶于水不能与水反应生成硅酸
B. 在高温下，二氧化硅与碳酸钠能发生反应：SiO2＋Na2CO3高温
_
_
Na2SiO3＋CO2↑
C. 二氧化硅的熔点比二氧化碳的熔点高
D. 二氧化碳通入硅酸钠溶液中，生成白色胶状沉淀
11.归纳与推理在化学学习与研究中经常被采用，以下推理正确的是（）
A. 因为SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，所以SO2具有漂白性
B. 因为CO2的水溶液可以导电，所以CO2是电解质
C. 因为NO2可以与水反应生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物
D. 因为Na可以与水反应放出H2，所以K也可以与水反应放出H2
12.下列表述错误的是（）
A. 人造刚玉熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是Al2O3
B. 硅是制造太阳能电池的常用材料
C. 四氧化三铁俗称铁红．可用作油漆、红色涂料
D. 分散系中分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液> Fe(OH)3胶体＞FeCl3 溶液
13.石墨和金刚石都是碳元素的单质，已知C(石墨，s)＝C(金刚石，s) △H>0,下列说法正确的是（）
A. 石墨不如金刚石稳定
B. 等质量的石墨与金刚石完全燃烧，二者放出的热量相等
C. 等质量的石墨与金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量少
D. 金刚石不如石墨稳定
14.有一粗硅，含铁和硅两种成分，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，放出等量的氢气，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是（）
①物质的量之比为1∶1 ②物质的量之比为2∶1 ③质量之比为4∶1 ④质量之比为2∶1
A. ①③
B. ①④
C. ②③
D. ②④
15.下列说法正确的是（）
A. 方程式2C+SiO2高温
_
_
2CO+Si表明非金属性：碳>硅 B. 一定量的氯气与过量的铁粉在密闭容器中充
分反应，有FeCl2生成
C. 将少量的浓硝酸滴入盛有过量的铜粉的试管中，气体产物只有NO2
D. 向新制备的饱和氯水中加入碳酸钙粉末可以增强氯水的漂白性
二、实验探究题
16.晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅。

②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：Si + 3HCl 300∘C
_
_
SiHCl3+ H2
③SiHCl3与过量H2在1000 ~1100℃反应制得纯硅
已知①SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃②普通玻璃在600℃左右融化。

请回答下列问题：
（1）第①步制备粗硅的化学反应方程式为________。

（2）粗硅与HCl反映完全后,经冷凝得到的SiHCl3（沸点33.0℃）中含有少量SiCl4（沸点57.6℃）和HCl（沸点-84.7℃），提纯SiHCl3采用的方法为________。

（3）用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下（热源及夹持装置略去）：
①装置B中的试剂是________。

装置C中的烧瓶需要加热，其目的是________。

②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是________，装置D不能采用普通玻璃管的原因是
________ ，装置D中发生反应的化学方程式为________。

③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及________。

④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂（填写字母代号）是________。

A 碘水
B 氯水
C NaOH溶液
D KSCN溶液
E Na2SO3 溶液
17.某同学为验证元素周期表中元素性质的递变规律，利用如图装置可验证同主族非金属性的变化规律．设
计了如下系列实验．
（1）向Na2S溶液中通入氯气出现淡黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为
________．
（2）仪器A的名称为________，
（3）若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4，（KMnO4与浓盐酸常温下反应生成
氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到混合溶液________的现象，即可证明．从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收尾气．
（4）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3，C中加Na2SiO3溶液观察到C中溶液________的现象，即可证明．但有的同学认为盐酸具有挥发性，应用________溶液除去．
三、综合题
18.重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。

制备流程如图所示：
回答下列问题：
（1）步骤①的主要反应为：FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3→高温Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2，上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为________。

该步骤不能使用陶瓷容器，原因是________。

（2）滤渣1中含量最多的金属元素是________，滤渣2的主要成分是________及含硅杂质。

（3）步骤④调滤液2的pH使之变________（填“大”或“小”），原因是________（用离子方程式表示）。

（4）有关物质的溶解度如图所示。

向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。

冷却到________（填标号）得到的K2Cr2O7固体产品最多。

a．80℃b．60℃c．40℃d．10℃
步骤⑤的反应类型是________。

（5）某工厂用m1 kg 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备K2Cr2O7，最终得到产品m2 kg，产率为________。

19.下图是地壳中含量较大的九种元素分布图,图中X、Y、Z分别表示不同元素。

回答下列问题：
（1）X的名称为________，硅元素在自然界以________ (填"游离态"或“化合态”)形式存在。

（2）Y的氧化物属于________氧化物，硅的氧化物属于________氧化物(填“酸性”、“两性”或“碱性" )。

（3）常用ZCl3溶液作为刻制印刷电路时的“腐蚀液" ，该反应的离子方程式为________，区别ZCl3溶液和Z(OH)3胶体的方法是________。

（4）由粗硅制备硅烷(SiH4)的基本流程如下图所示(反应条件均省略)：
已知：反应I、II的化学方程式分别为Si+3HC1=SiHCl3+A，SiHCl3+B=Si+3HC1( 均已配平)。

①A的化学式为________。

②反应I、II、III中，有________个属于氧化还原反应。

③反应IV中生成的SiH4和NH3两种气体的物质的量之比为________。

20.硅藻土是由无定形SiO2组成的，含有少量Fe2O3、Al2O3及有机物等杂质，通常呈浅黄色或浅灰色，质软多孔。

工业上可按如图所示流程，用硅藻土制备纳米级二氧化硅。

请回答下列问题：
（1）煅烧硅藻土的目的是________。

（2）在加热条件下加入烧碱溶液时，发生反应的化学方程式为________、________。

（3）加入过量硫酸后，生成沉淀的离子方程式为________。

（4）若用纳米级二氧化硅制成水溶液，则该溶液所具有的性质与下列图片有关的是________（填字母）。

答案解析部分
1. A
2. D
3. D
4. C
5. C
6. B
7. D
8. B
9. C 10. D 11. D 12. C 13. D 14. C 15. D
16. （1）SiO 2+2C 高温
__ Si+2CO↑
（2）分馏（或蒸馏）
（3）浓硫酸；使滴人烧瓶中的 SiHCl 3 气化；有固体物质生成；在反应温度下，普通玻璃会软化；SiHCl 3+H 2 = Si+3HCl ；排尽装置中的空气；BD
17. （1）S 2﹣+Cl 2═S↓+2Cl ﹣
（2）分液漏斗
（3）变蓝；NaOH
（4）有白色沉淀生成；饱和NaHCO 3
三、综合题
18. （1）2∶7；陶瓷在高温下会与Na 2CO 3反应
（2）铁；Al(OH)3
（3）小；2 CrO 42− +2H + ⇌ Cr 2O 72− +H 2O
（4）d ；复分解反应
（5）190m 2
147m 1 ×100% 19. （1）氧；化合态
（2）两性；酸性
（3）2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+；丁达尔效应
（4）H 2；3；1：4
20. （1）除去硅藻土中的有机物杂质
（2）SiO 2＋2NaOH=Na 2SiO 3＋H 2O ；Al 2O 3＋2NaOH=2NaAlO 2＋H 2O
（3）SiO 32-＋2H ＋=H 2SiO 3↓
（4）AC。