1、化学鲁科版必修1第4章材料家族中的元素单元检测（时间：60分钟满分：100分）一、选择题（本题共8小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题6分，共48分）1材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是（）。材料主要化学成分A刚玉、金刚石三氧化二铝B大理石、石灰石碳酸钙C普通水泥、普通玻璃硅酸盐D沙子、石英二氧化硅22009年6月以来，网上传得沸沸扬扬的开胸验肺事件引起了人们对尘肺病的关注。尘肺病是一种典型的职业病。据专家称：颗粒直径较大的粉尘往往通过黏液分泌或气管黏膜上皮细胞纤毛随痰排出，只有直径较小的呼吸性粉尘才有可能进入肺泡，并引起肺间质的广泛纤维化，引起尘肺病。下列说法不正确的是（）。A长期
2、从事水泥搬运的工人易患尘肺病B从事硅酸盐工业的劳动者都易患尘肺病C粉尘和水蒸气等形成的烟雾属于胶体D化学实验室中使用的石棉绒成分是硅酸盐3下列推断合理的是（）。A在常温下，Na2SiO3H2OCO2=Na2CO3H2SiO3，说明H2CO3酸性强于H2SiO3；在高温下，Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2，说明H2SiO3酸性强于H2CO3B胶体区别于其他分散系的本质特点是产生丁达尔现象CKAl（SO4）212H2O是复盐；（NH4）2Fe（SO4）2也是复盐D由一种元素组成的物质肯定为纯净物4下列变化属于化学变化的是（）。A活性炭使蓝墨水退色B用纯碱、石英、石灰石制成玻璃C玻璃被打碎了
3、D玻璃中加入氧化亚铜成为变色玻璃5下列说法正确的是（）。A化学家创造的各种物质和材料丰富了人类的物质文明B“神舟5号”外壳没有使用无机非金属材料C氮化硅（Si3N4）陶瓷很硬，可以制作牙齿、骨骼等D上海宝山钢铁厂不能冶炼特种钢6对下列材料的特征及用途的说法不正确的是（）。A玻璃纤维柔软如丝，可像棉纱一样纺织，但拉伸强度低B光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料C氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用于制造柴油机D玻璃钢强度高，密度小，耐腐蚀，可用于废水处理系统的管道7金刚石、石墨、C60性质有所不同，是由于（）。A构成原子不同B原子的各自排列方式不同C具有不同的几何外形D硬度不同8随着科技的飞
4、速发展，出现了许多新型无机材料，如植入生物体内的生物陶瓷材料HAP化学式为Cam（PO4）nOH已被医疗上用于修补人的骨骼和牙组织。HAP化学式中的m等于（）。A. B.C. Dn1二、非选择题（本题共4小题，共52分）9（12分）某科研小组，用含有少量CaO和Fe2O3的高岭土（主要成分：Al2O32SiO22H2O）来研制新型净水剂，其实验方案如下：将高岭土和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤弃去残渣，滤液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即是净水剂。（1）高岭土和纯碱混合均匀，加热熔融时，高岭土中的主要成分与纯碱反应的化学方程式为：_；Al2O3Na2CO32Na
5、AlO2CO2。（提示：NaAlO2易溶于水并转化为NaAl（OH）4）（2）最后得到的沉淀物是_，生成沉淀的离子方程式为_。（3）实验室中常备的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验熔融高岭土时应选用_坩埚。10（12分）现代建筑的门框等常用电解铝加工成古铜色的硬铝制造。取硬铝的样品进行如下实验：每一步试剂均过量，Zn、ZnO、Zn（OH）2与铝相应物质化学性质相似回答以下问题：（1）硬铝_合金（填“是”或“不是”）。（2）实验中产生的气体是_（填化学式），方程式是_。（3）可推知硬铝的组成是_。AMg、Al、Si、Zn BCu、Al、Mg、SiCFe、Al、C、Si DAl、Si、Zn、
6、Na11（12分）石棉是一类压伸强度大、柔韧性强、耐热、耐高温、耐酸碱腐蚀，而且价格低廉的硅酸盐。石棉有毒，人吸入石棉纤维后易患肺癌。“911”事件发生后，在清理世贸大厦的废墟时人们发现有很多石棉，其中一种叫做矿青石棉，它的化学式为Na2Fe5Si8O22（OH）2。（1）该石棉化学式中与5个铁原子形成氧化物的氧原子数目是_个。（2）该石棉化学式中铁元素的“平均化合价”（或氧化数）可视为_。（3）将该石棉的化学式改写为氧化物的形式：_。（4）这种石棉属于传统的无机非金属材料，下列哪些不属于传统的无机非金属材料_。A光导纤维 B水泥 C耐高温的金属钛 D氧化铝陶瓷 E混凝土（5）该石棉与酸或碱反
7、应可以看做是各氧化物分别与酸或碱反应，若将这种石棉溶于足量的稀硝酸中，充分反应后过滤，滤渣主要是_，滤液中的盐类物质主要有_（填写化学式）。12（16分）某化学兴趣小组在探究常见物质转化时，发现部分物质存在如下图所示的三角转化关系（部分反应物或生成物已略去）：已知：图中每个小三角形的三种物质中至少含有一种相同元素，K与L含有完全相同的元素。D、J为固体单质，R为气体单质，其余物质为常见化合物。A能使品红溶液退色，也能使澄清石灰水变浑浊。E为淡黄色化合物，E与C或L反应都能生成R。I为氧化物，I与F或C都能反应；G和L反应生成难溶物H，H具有较强的吸附性。根据以上信息，回答下列问题：（1）写出下
8、列反应的化学方程式：CA：_。LR：_。（2）写出下列反应的离子方程式：EF：_。IG：_。（3）常温下，测得一定浓度G溶液的pH10，试用离子方程式表示其原因：_。参考答案1答案：A解析：A项，刚玉的主要化学成分为三氧化二铝，而金刚石的主要化学成分为碳。2答案：B解析：尘肺病是由劳动者所处的工作环境中含有大量可吸入的微小固体颗粒造成的，故长期从事水泥搬运、矿山开凿、爆破、水晶石加工等的人容易患尘肺病，不接触粉尘的人则不易患尘肺病。故B项错误。3答案：C解析：本题考查物质的组成和性质。A选项中，第二个方程式是在非溶液中进行的，不能够利用强酸制备弱酸的原理来解释，A选项错误；胶体区别于其他分散系
9、的本质特点是分散质粒子直径大小不同，B选项错误；互为同素异形体的两种物质混合在一起，如金刚石和石墨，只含有一种元素，但为混合物，D选项错误。4答案：B5答案：A6答案：A解析：玻璃纤维虽然极细如丝，但其拉伸强度大，其拉伸强度接近于钢。显然A项错误。7答案：B解析：金刚石、石墨、C60三者是碳元素的同素异形体，构成原子完全相同，只是其内部碳原子排列方式不同，才导致它们结构不同，进而性质不同。8答案：A解析：根据正负化合价的代数和为0，得（2）m（3）n（1）10，A选项正确。9答案：（1）SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2（2）H4SiO4（或H2SiO3）2HH2O=H4SiO4（或2H
10、 =H2SiO3）（3）铁解析：（1）由制玻璃的反应原理，可以写出高岭土的主要成分与纯碱反应的方程式为：SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2。（2）高岭土和纯碱反应的生成物是NaAlO2和Na2SiO3，溶于水后，根据题给信息可推断溶液中的溶质是Na2SiO3和NaAl（OH）4，在滤液中加入盐酸酸化发生的反应为：Na2SiO32HClH2O=H4SiO42NaCl，NaAl（OH）44HCl=AlCl3NaCl4H2O，因而最后得到的沉淀物是H4SiO4（H4SiO4不稳定易转化为H2SiO3），生成沉淀的离子方程式为2HH2O=H4SiO4（或2H =H2SiO3）。（3）瓷坩埚（主要
11、成分含有Al2O3及SiO2）、氧化铝坩埚在高温下都和纯碱反应，因而用铁坩埚熔融高岭土。10答案：（1）是（2）H22Al6HCl=2AlCl33H2，Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2（3）B解析：硬铝是铝合金，一定含铝，因而与稀盐酸反应产生的气体是氢气；和稀盐酸反应后的不溶物还能与氢氧化钠溶液反应产生气体，说明硬铝中还含有不与盐酸反应，但与氢氧化钠溶液反应的单质，根据第（3）小题可知，该单质是硅单质；硬铝与盐酸反应后的不溶物与氢氧化钠溶液反应后仍有不溶物，说明硬铝中含有既不与盐酸反应，又不与氢氧化钠反应的物质，根据第（3）小题各选项中的物质性质可推断该物质是碳或是铜，由于硬铝是古铜
12、色的，所以该物质是铜。11答案：（1）6（2）（3）Na2OFe2O33FeO8SiO2H2O（4）ACD（5）SiO2Fe（NO3）3和NaNO3解析：（1）根据石棉的化学式Na2Fe5Si8O22（OH）2和化合物中正负化合价的代数和等于0，可推知其化学式也可写为2NaOHFe5O68SiO2，即和5个铁原子形成氧化物的氧原子数目是6个。（2）根据化学式Fe5O6得铁元素的平均化合价为。（3）根据元素的化合价和原子个数之比为定值，将其拆成氧化物的形式，其化学式为Na2OFe2O33FeO8SiO2H2O。（4）传统的无机非金属材料一般是指含二氧化硅和硅酸盐的材料，因此A、C、D是新型的无机
13、非金属材料。（5）由于石棉中的二氧化硅只与氢氟酸反应，不和硝酸反应，而其他氧化物可与硝酸反应生成相应的硝酸盐，因此滤渣为SiO2，滤液中的盐类物质为Fe（NO3）3和NaNO3。12答案：（1）Cu2H2SO4（浓）CuSO4SO22H2O或Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O2Na2O22CO2=2Na2CO3O2（2）2Na2O22H2O=4Na4OHO2Al2O32OH3H2O=2Al（OH）4（3）Al（OH）4Al（OH）3OH解析：由题意知A为SO2，E为Na2O2，H为Al（OH）3，结合其他信息和三角转化关系可猜测：D为Na，F为NaOH，B为SO3，C为H2SO4，I为Al2O3，G为NaAl（OH）4，L为CO2，K为CO，J为碳，R为O2。（1）由H2SO4到SO2，可由浓H2SO4和Cu反应，或H2SO4与Na2SO3反应；由CO2到O2，可由CO2与Na2O2反应。（2）由E到F，可由Na2O2与H2O反应；由I到G，可由Al2O3和NaOH反应。（3）NaAl（OH）4因水解，其溶液呈碱性。