2020-2021化学人教版必修第二册课时分层作业：第5章 第3节 无机非金属材料

课时分层作业(七)无机非金属材料

(建议用时：40分钟)

[合格过关练]

1．《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无砂粘土而为之”，“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”，“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是()

A．沙子和粘土主要成分为硅酸盐

B．“燃薪举火”使粘土发生复杂的物理化学变化

C．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦

D．粘土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料

A[沙子的主要成分是SiO2，粘土的主要成分是硅酸盐，A错误；“燃薪举火”烧制粘土，发生一系列复杂的物理化学变化，制得砖、瓦等硅酸盐产品，B 正确；据“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”可知，烧制后浇水冷却成青瓦，C正确；粘土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料，D正确。]

2．下列有关说法正确的是()

A．碳、硅原子最外电子层均有4个电子，其原子既不易失去也不易得到电子，故二者的单质很难发生化学反应

B．硅是一种亲氧元素，在地壳中只有SiO2一种存在形式

C．自然界中，碳元素只有有机物和氧化物两种存在形式

D．硅的氧化物和硅酸盐是构成地壳的主要物质

D[碳、硅的单质在加热条件下可与O2反应，并非很难发生化学反应，A项错误；硅在自然界中主要以氧化物和硅酸盐的形式存在，是构成地壳的主要物质，B项错误，D项正确；碳元素在自然界中还有单质、碳酸盐等多种存在形式，C 项错误。]

3．下列说法正确的是()

A．硅材料广泛应用于光纤通信

B．工程师利用盐酸刻蚀石英制作工艺品

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

A [石英的主要成分是二氧化硅，二氧化硅与盐酸不反应，

B 错；水晶项链

的主要成分是二氧化硅，C 错；粗硅制备单晶硅有如下反应Si(粗硅)＋3HCl=====

300 ℃SiHCl 3＋H 2，SiHCl 3＋H 2=====1 100 ℃Si(高纯硅)＋3HCl ，上述两个反应均是氧化还原

反应，D 错。]

4．下列说法不正确的是( )

A ．光导纤维、碳化硅、碳纳米材料等均为新型无机非金属材料

B ．碳纳米管的比表面积大，有优良的电学性能

C ．石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨

D ．光导纤维的通信容量大，导电性强

D [光导纤维不导电，只能传输光。]

5．下列叙述正确的是( )

A ．SiO 2既能和NaOH 溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以SiO 2属于两性氧化物

B ．因为Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强

C ．CO 2和SiO 2都能与碳反应，且都作氧化剂

D ．CO 2和SiO 2都是由分子构成的化合物，所以两者物理性质相似

C [SiO 2能和氢氧化钠等碱溶液反应，与氢氟酸反应生成的不是盐和水，且

不能与其他酸反应，故SiO 2属于酸性氧化物，A 错误；反应Na 2CO 3＋SiO 2=====

高温Na 2SiO 3＋CO 2↑是利用高沸点酸制低沸点酸的原理，不能据此说明硅酸的酸性比碳酸强，事实上碳酸的酸性强于硅酸，B 错误；CO 2和SiO 2都能与碳反应，反应中碳是还原剂，CO 2和SiO 2都作氧化剂，C 正确；CO 2是由分子构成的化合物，SiO 2是由硅原子和氧原子构成的立体网状结构的化合物，不存在单个的分子，两者结构不同，物理性质相差较大，D 错误。]

6．能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是( )

A ．CO 2溶于水生成碳酸，SiO 2不溶于水，也不能跟水直接反应生成硅酸

B ．在高温条件下，SiO 2和Na 2CO 3发生反应：SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3

＋CO 2↑

C ．SiO 2的熔点比CO 2高

D ．将CO 2通入Na 2SiO 3稀溶液中，生成白色胶状沉淀

D [B 项是在固体反应中难挥发性(高沸点)物质制取易挥发性(低沸点)物质，它是利用两者共熔时生成易挥发的CO 2使反应发生；D 项是较强的酸与较弱的酸的盐溶液反应生成较强酸的盐和较弱酸的复分解反应，这是该类复分解反应发生的条件之一；A 项是二者的水溶性，不能证明碳酸的酸性比硅酸强；C 项是二者的熔点，也不能证明碳酸的酸性比硅酸强。]

7．A 、B 、C 、D 、E 代表单质或化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示。A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质。

(1)形成单质A 的元素，在化合物中的最高化合价为________。

(2)B 的化学式是________，C 的化学式是________，D 的化学式是____________。

(3)B 与碳反应生成A 和E 的化学方程式为__________________________

_______________________________________________________________。

[解析] 本题的突破点是“A 为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质”，由此可知A 为硅，B 为二氧化硅，C 为硅酸钙，D 为硅酸钠。

[答案] (1)＋4价 (2)SiO 2 CaSiO 3 Na 2SiO 3

(3)SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑

[素养培优练]

8．(素养题)多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅的主要原料。已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示；下列说法错误的是

( )

A ．Y 可能是H 2

B ．制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成碳化硅，在该副反应中，