1、第五章第三节随堂小练无机非金属材料1、世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博 士考证说：“中国至少在距今3 000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C.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止 烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起2、山西博物院是太原市地标性建筑之一，下列相关说法正确的是（ ）A.展柜使用的钢化玻璃，其主要成分只有B.墙体使用的砖瓦、水泥，都是硅酸盐材料C.陈列的元青花瓷的原料有高岭土，也可以表示为D
2、.展示的青铜器上有一层绿色物质可能是碱式碳酸铜，此绿色物质不溶于盐酸3、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.自然界中硅元素的贮量丰富,并存在大量的单质硅C.常温时硅与水、空气和酸不反应,但能与氢氟酸反应D.硅可由二氧化硅还原制得4、下列关于材料应用及成分表述错误的是（ ）三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料太阳能电池可采用二氧化硅材料制作，其应用有利于环保节能人造刚玉熔点很高，可用作高温耐火材料，主要成分是玛瑙的主要成分是A.B.C.D.5、高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主
3、要反应如下。下列说法正确的是( )A.自然界中存在大量的单质硅B.电弧炉中反应的化学方程式为C.二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应D. (沸点为33.0)中含有少量的(沸点为67.6),通过蒸馏可提纯6、下列有关硅的叙述中，正确的是（ ）A.工业上通常以为原料，用氧化剂与其反应制备单质硅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7、下列叙述正确的是( )A.既能和溶液反应,又能和氢氟酸反应,所以属于两性氧化物B.因为,所以硅酸的酸性比碳酸强C.和都能与碳反应,且都作氧
4、化剂D.和都是由分子构成的化合物,所以两者物理性质相似8、关于二氧化硅的叙述不正确的是（ ）二氧化硅是制造光导纤维的重要原料硅、碳原子最外层都有4个电子，故的物理性质与类似既能和氢氧化钠溶液反应也能和氢氟酸反应，是两性氧化物将通入溶液中有胶状沉淀生成，说明碳酸比硅酸酸性强A.B.C.D.9、诺贝尔物理学奖曾授予“光纤之父”英国华裔科学家高锟以及两位美国科学家威拉德博伊尔和乔治史密斯。光导纤维的主要成分是二氧化硅,下列关于二氧化硅的说法正确的是( )A.二氧化硅是酸性氧化物,因此能与水反应生成硅酸B.因不溶于水,故不是的酸酐C.二氧化硅制成的光导纤维,由于导电能力强而被用于制造光缆D.二氧化硅不
5、能与碳酸钠溶液反应,但能与碳酸钠固体在高温时发生反应10、由二氧化硅制高纯硅的流程如下，下列判断中错误的是（ ）A.的摩尔质量为135.5gB.和HCl均可循环利用C.是一种坚硬难熔的固体D.均属于氧化还原反应11、A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,它们能发生如图所示的转化关系。若该元素用R表示, 则A为R的氧化物,D为R的单质,且D与溶液反应生成C和。请回答下列问题。1.写出对应物质的化学式:A_;C_;E_.2.反应的化学方程式为_。3.反应的离子方程式为_。4.的酸性强于E的酸性,请用离子方程式予以证明:_.12、金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛。（1
6、）一定条件下，Na与可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，回收其中的的实验操作名称为 。推测该反应的类型为 （填字母序号）、A.分解反应B.置换反应C.氧化还原反应D.离子反应（2）已知:。在高温电炉中碳和反应可制得，同时生成CO，其粗产品中杂质为Si和请写出电炉中所发生反应的化学方程式: 。每有1 mol SiC生成时，转移电子的物质的量为 。现将20.0 g SiC粗产品加入过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1mol氢气，过滤得siC固体11.4g，将滤液稀释到1L，则硅酸盐的物质的量浓度为 。 （3）下列关于金刚石、SiC和单质Si的说法不正确的是 （填字母序号）A.金刚石、SiC和
7、单质Si都属于无机非金属材料。B.金刚石和石墨、晶体硅和无定形硅分别互为同素异形体C.金刚石和单质硅都是良好的半导体材料D.金刚石、SiC和Si晶体结构类似 答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：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正确；玻璃是混合物，没有固定的熔点，B错误;普通玻璃是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅熔化在一起所得到的物质,C正确;二氧化硅易与烧碱溶液反应生成具 有很强的黏合性，因此盛放等强碱性溶液的试剂瓶不能使用 玻璃塞。 2答案及解析：答案：B解析：钢化玻璃与普通玻璃的成分相同，只是制造的工艺不同，主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，选项A错误
8、。砖瓦和水泥都是硅酸盐产品，选项B正确。高岭土，应该表示为，选项C错误。铜绿是碱式碳酸铜，该物质可以与盐酸反应生成氯化铜而溶解，选项D错误。 3答案及解析：答案：B解析：硅作为半导体材料被广泛用于制作计算机芯片,A正确;在自然界中硅以化合态存在,不存在大量的单质硅,B错误;常温时硅不与水、空气和酸反应,但能与氢氟酸反应,生成四氟化硅和氢气,C正确;二氧化硅与碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳, 工业上用此反应原理制备单质硅,D正确。 4答案及解析：答案：B解析：水泥是传统的无机非金属材料，主要成分是硅酸盐，故正确；太阳能电池的成分是硅单质，太阳能是清洁能源，故错误；人造刚玉的主要成分是氧化铝，
9、故错误；玛瑙的主要成分是，故正确。 5答案及解析：答案：D解析：自然界中没有单质硅,A错误;电弧炉中反应的化学方程式为，B错误;二氧化硅和硅都能与氢氟酸反应，C错误;和沸点相差较大，所以可通过蒸馏提纯,D正确; 6答案及解析：答案：D解析：A项，工业上制备单质Si的反应为，C为还原剂，错误；B项，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位，错误；C项，硅在自然界中都是以化合态的形式存在，错误。 7答案及解析：答案：C解析：能和氢氧化钠等强滅溶液反应，只能和氢氟酸反应而 不能与其他酸反应，故属于酸性氧化物，A错误;反应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
10、于硅酸，B错误;和都能与碳反应，反应中碳是还原剂,和都作 氧化剂，C正确；是由分子构成的化合物,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，二者结构不 同，物理性质相差较大，D错误。 8答案及解析：答案：A解析：二氧化硅可以制作光导纤维，正确。二氧化硅是原子晶体，二氧化碳是分子晶体，所以二者物理性质差异很大，错误。二氧化硅是酸性氧化物，错误。二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸钠，可以说明碳酸的酸性比硅酸强，正确。 9答案及解析：答案：D解析：二氧化硅是酸性氧化物，与水不反应，A错误;虽然不溶于水，不能与水反应生成,但仍可看作是失 去一分子而形成，且与中硅元素价态相同，故是
11、的酸酐,B错误;二氧化硅不能导电，C错误;二氧化硅不能与碳酸钠溶液反应，但能与碳酸钠固体在高温时发生反应生成硅酸钠和,D正确。 10答案及解析：答案：A解析：的摩尔质量为135.5g/mol，A项错误；由生产高纯硅的流程示意图可知，和HC既是反应物，又是生成物，所以可重复利用的物质是和HCl，B项正确；硬度大、熔点高，C项正确；反应为，反应为，反应为，三个化学方程式中元素的化合价均发生变化，均属于氧化还原反应，D项正确。 11答案及解析：答案：1.;(或)2.3.=4. =解析：A、B、C、D、E工五种物质中均含有同一种非金属元素，该元素 (用R表示)的单质能与溶液反应生成氢气，则可推知R为硅
12、元素，根据题中各物质转化关系，结合硅及其化合物的相关知识可 知，A与焦炭在髙温下反应生成D,则A为，D为S，C为，根据反应或反应都可推得B为,根据反应推知E为 (或)。1.由以上分析可知A为，C为,E为 (或)。2.反应的化学方程式为。3.反应的离子方程式为=。4.在硅酸钠溶液中通入二氧化碳，生成硅酸沉淀说明的酸 性强于的酸性,反应的离子方程式为=。 12答案及解析：答案：（1）过滤 BC；（2） 0.17mol/L ；（3）C解析：（1）金刚石是不溶于的固体，是液体，将不溶性固体和液体分离通常采用的方法是过滤；Na还原反应生成C和NaCl，该反应属于置换反应，也是氧化还原反应。（2）在高温电
13、炉中C和反应可制得SiC，同时生成CO，反应的化学方程式为；反应中C的化合价一部分由0价升高为2价，一部分由0价降低为4价，每有1 mol SiC生成时，转移电子4mol 根据SiC粗品中杂质为Si和，而Si能与NaOH溶液反应生成氢气:，根据生成的氢气的物质的量为0.1mol，故Si与氢氧化钠溶液反应生成的硅酸钠的物质的量为0.05mol；20.0g SiC粗产品中的物质的量，而能溶于NaOH溶液:，可知0.12 mol生成的硅酸盐的物质的量为0.12mol，故所得溶液中的硅酸钠的物质的量共为0.17mol，溶液中硅酸盐的浓度。（3）无机非金属材料是以某些元素的单质、氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料，金刚石、SiC和单质Si都属于无机非金属材料，故A正确；金刚石和石墨都是碳元素的单质、晶体硅和无定形硅都是硅元素的单质，它们分别互为同素异形体，故B正确；金刚石不能导电，属于绝缘体，单质硅是良好的半导体材料，故C错误；金刚石、SiC和Si都是原子晶体，在晶体中均存在四面体结构，晶体结构类似，故D正确。
