《第三節(jié)無機非金屬材料》同步練習(xí)與答案解析（共三套）

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素

《第三節(jié)無機非金屬材料》課堂同步練習(xí)

人篇?知識對點訓(xùn)練

1.下列物質(zhì)中，不含有硅酸鹽的是（）

A.水玻璃B.硅芯片

C.黏土D.普通水泥

答案B

解析水玻璃是NazSiQi的水溶液，黏土和普通水泥的主要成分都是硅酸鹽，硅芯片的

主要成分是硅單質(zhì)。

2.下列說法錯誤的是（）

A.二氧化硅是光導(dǎo)纖維的主要原料

B.硅是信息技術(shù)的關(guān)鍵材料

C.陶瓷餐具所用材料為硅酸鹽

D.水晶鏡片所用原料為硅酸鹽

答案D

解析水晶、光導(dǎo)纖維主要成分為Si02oSi用于信息產(chǎn)業(yè)及太陽能電池。傳統(tǒng)硅酸鹽

材料是陶瓷、水泥、玻璃。

3.下列敘述正確的是（）

A.N&SiO,是硅酸鹽，所以不溶于水

B.電影銀幕用水玻璃浸泡，主要是為了防腐

C.建筑工業(yè)常用水玻璃作黏合劑

1）.用水玻璃浸泡鐵道的木制枕木，主要是為了防火

答案C

解析NazSi。；既是硅酸鹽，又是鈉鹽，硅酸鹽大多難溶于水，而鈉鹽均易溶于水，Na2SiO：1

能溶于水；浸泡銀幕主要是為了防火，而浸泡枕木主要是為了防腐；水玻璃有黏合作用，常

作黏合劑。

4.下列物質(zhì)是純凈物的是（）

A.玻璃B.水泥C.純堿D.水玻璃

答案C

解析玻璃、水泥均是多種硅酸鹽的混合物，水玻璃是NazSiCh的水溶液，也是混合物;

純堿Na￡03是純凈物。

5.制取下列物質(zhì)不需要用石灰石作原料的是（）

A.硅酸B.水泥C.玻璃D.生石灰

答案A

解析硅酸由可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制得。

6.鎂橄欖石（2MgO?SiOj中陰離子是（）

A.SiOtB.SiOrC.SiOtD.SiOf

答案A

解析將鎂橄欖石寫成硅酸鹽的形式，其化學(xué)式為MgzSiO”故陰離子為SiO『。

7.下列關(guān)于SiOz和CO?的說法中不正確的是（）

A.CO,和SiOz都能與堿及堿性氧化物反應(yīng)

B.CO,和SiOz都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸

C.CO?和SiO?都能與焦炭反應(yīng)生成CO

D.SiOz可用于制光導(dǎo)纖維，干冰可用于人工降雨

答案B

解析CO?能與水反應(yīng)生成碳酸，但SiO?不能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸，B錯誤。

8.不能與SiOz發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（）

A.燒堿溶液B.氧化鈣

C.濃硝酸D.焦炭

答案C

解析除HF外SiOz不與其他酸反應(yīng)。

9.二氧化硅氣凝膠是一種世界上最輕的固體，可以經(jīng)受住1kg炸藥的爆炸威力。下列

有關(guān)說法正確的是（）

A.利用二氧化硅氣凝膠能夠開發(fā)導(dǎo)電材料

B.激光照射二氧化硅氣凝膠可產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)

C.計算機芯片的主要成分是二氧化硅

D.二氧化硅氣凝膠能溶于水

答案B

解析二氧化硅不導(dǎo)電，A錯誤；二氧化硅氣凝膠屬于膠體，能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，B正

確；計算機芯片的主要成分是單晶硅，C錯誤；二氧化硅不溶于水，D錯誤。

10.在半導(dǎo)體工業(yè)中有這樣一句話：“從沙灘到用戶”，其中由粗硅制純硅的常用方法

△△

為Si（粗）+2Ck=SiCLiSiCL+2H2^=$i（純）+4HC1。“從沙灘到用戶”涉及多個反

應(yīng)，其中制取粗硅的反應(yīng)方程式為。純凈的石英與燒堿反應(yīng)可以制得水

玻璃，反應(yīng)的離子方程式為?

高溫

答案SiO2+2C=Si+2COt

SiO2+2OH-=SiOr+H2O

B篇?綜合提升訓(xùn)練

11.化學(xué)在生產(chǎn)生活和科學(xué)研究中具有重要的作用。下列說法正確的是（）

①石英的主要成分是二氧化硅

②三峽大壩使用了大量水泥，水泥是硅酸鹽材料

③太陽能電池的主要成分是硅，太陽能電池在生活中的應(yīng)用有利于環(huán)保、節(jié)能

④二氧化硅的熔點高，硬度大，所以可用來制造電子部件和光學(xué)器件

⑤水晶項鏈和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽制品

A.③B.②④⑤

C.③④⑤D.①②③④

答案A

解析石英的主要成分是二氧化硅；水泥屬于傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品；太陽能電池的主要成分

是硅；水晶項鏈的主要成分是SiOz,餐桌上的瓷盤是硅酸鹽制品；硅是半導(dǎo)體材料，可制造

電子部件，二氧化硅光學(xué)性能優(yōu)良，可制光學(xué)器件。綜上所述，選A。

12.已知滑石粉的化學(xué)式為Mg3SiQ°（0H）2,色白、滑爽、柔軟、耐火。下列有關(guān)說法不

正確的是（）

A.滑石粉屬于無機硅酸鹽類物質(zhì)

B.滑石粉組成可表示為3MgO?4SiO2-H20

C.爽身粉中添加滑石粉是利用它的滑爽、柔軟、耐火性

D.滑石粉可能會與氫氟酸、NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)

答案C

解析硅酸鹽是由硅、氧元素與其他元素組成的一類無機物的總稱，故滑石粉屬于無機

硅酸鹽類物質(zhì)，A正確；可以將硅酸鹽改寫成氧化物的形式，B正確；爽身粉中添加滑石粉，

主要是利用它的滑爽、柔軟、干燥的特點，與耐火性無關(guān)，c錯誤；滑石粉中可能含有Si02,

可以與氫氟酸、NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，D正確。

13.《青花瓷》中所描繪的“瓶身描繪的牡丹一如你初妝”“色白花青的錦鯉躍然于碗

底”等圖案讓人賞心悅目，但古瓷中所用顏料成分一直是個謎。近年來科學(xué)家才得知大多為

硅酸鹽，如藍紫色的硅酸銅鋼（BaCuSizO,,銅為+2價），下列關(guān)于硅酸銅鋼的說法不正確的

是（）

A.可用氧化物形式表示為BaO?CuO?2SiOz

B.性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色

C.易溶解于強酸和強堿

D.x等于6

答案C

解析“硅酸銅鋼”能穩(wěn)定存在說明其性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色，不易與酸、堿反應(yīng)；硅酸

銅銀中Ba為+2價，Cu為+2價，Si為+4價，則x=6。因此，A、B、D均正確。

14.證明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正確方法是（）

A.加入過量鹽酸，觀察是否有氣泡冒出

B.加入過量燒堿溶液，觀察是否有固體溶解

C.加熱至高溫，觀察是否有氣體冒出，是否有硅酸鈣生成

D.先加入過量鹽酸攪拌，觀察是否有不溶物剩余及氣泡出現(xiàn)

答案D

解析SiOz不溶于除氫氟酸以外的任何酸，CaO、CaCOs均可溶于鹽酸，且CaCCh溶于鹽

酸有氣泡生成。

15.下表各組物質(zhì)中，滿足如圖所示一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項是（）

選項XYZ

ACCOC02

BSiSiO2H2SiO3

CNaNaOHNa2cO3

DMgMgSOdMg(OH)2

z

、XY

答案A

解析c不完全燃燒得到CO,CO繼續(xù)燃燒生成C02,Mg在C02中燃燒可得到C,A正確；

B項,SiO*不能一步轉(zhuǎn)化為FbSiOs,H￡iO3也不能一步轉(zhuǎn)化為Si；C項，Na2c。3不能一步轉(zhuǎn)化

為Na；D項,Mg(OH)z不能一步轉(zhuǎn)化為Mg。

16.下列有關(guān)說法中錯誤的是()

A.氫氟酸不能盛放在玻璃試劑瓶中

B.玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸鹽

C.灼燒NaOH固體時不能使用瓷堪煙，因為增煙中的SiOz能與NaOH反應(yīng)

高溫

D.由沙子制備光伏材料時的反應(yīng)之一為SiO2+2C^Si+2COt

答案B

解析A項，氫氟酸能腐蝕玻璃，所以氫氟酸不能盛放在玻璃試劑瓶中，正確；B項，

水晶的主要成分是SiO?,不是硅酸鹽，錯誤；C項，瓷用煙是硅酸鹽產(chǎn)品，生埸中的SiO,能

與NaOH反應(yīng)，正確；D項，沙子的主要成分是SiOu,光伏材料的成分是晶體硅，由沙子制

高溫

備光伏材料時的反應(yīng)之一為SiO2+2C^=Si+2COt,正確。

17.鋁硅合金具有熔點低、凝固時收縮率小等優(yōu)點，適合鑄造?，F(xiàn)取試樣10.0g,放在

純凈氧氣中完全燃燒，燃燒后的固體經(jīng)稱量發(fā)現(xiàn)比原來試樣增重9.23g,由此計算硅鋁合

金中硅的質(zhì)量分數(shù)約為()

A.12.3%B.15.4%C.13.4%D.17.0%

答案C

點燃點燃

解析鋁、硅燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為4Al+3O2^2AkO3,Si+02=Si02?固

體增重質(zhì)量就是參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量。設(shè)Si的質(zhì)量為xg,則Al的質(zhì)量為(10—x)g,

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式知，鋁消耗的氧氣的質(zhì)量為96(10-^)^108,硅消耗的氧氣的質(zhì)量為

32x+28,96(10-x)+108+32x+28=9.23g,解得41.34g,硅鋁合金中硅的質(zhì)量分數(shù)

為1.34g-4-10.0gX100%=13.4%?

18.A、B、C、D、E代表單質(zhì)或化合物，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。A為地殼

中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì)，其晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似。

氧化鈣?

A+E*

加熱

氫氧化鈉

D+HO

加熱2

請?zhí)羁眨?/p>

(1)組成A單質(zhì)的元素的最高化合價為。

(2)B的化學(xué)式為,B和碳反應(yīng)生成A和E的化學(xué)方程式為。

(3)C的化學(xué)式為,D的化學(xué)式為。

答案⑴+4價

高溫

(2)S1O2SiO2+2C=Si+2COt

(3)CaSiO3Na2SiO3

解析由本題題眼“A為地殼中含量僅次于氧的非金屬元素的單質(zhì)，其晶體結(jié)構(gòu)與金剛

石相似”，推知A為硅；根據(jù)框圖B+碳一Si+E,B既能與氧化鈣反應(yīng)又能與氫氧化鈉反

應(yīng)，推知B為二氧化硅，進一步推知C為硅酸鈣，D為硅酸鈉，E為一氧化碳。

19.晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下:

①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅。

△

②粗硅與干燥的CL反應(yīng)制得SiCl4：Si+2Cl2=SiCl,?

③SiCL被過量的壓在1000~1100℃時還原制得純硅。

某同學(xué)從資料中查知：SiCL的熔點為-70℃,沸點為57.6℃,其在潮濕的空氣中能

與水發(fā)生反應(yīng)而變質(zhì)。該同學(xué)設(shè)計了以下制取純硅的實驗裝置(熱源及夾持裝置略去)。

裝置A裝置B

請回答下列問題：

(1)為使SiCl,從裝置B中逸出與氫氣混合，應(yīng)采取的措施是

⑵盛放稀硫酸的儀器名稱為,裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

⑶裝置C能否采用普通玻璃管？(選填“能”或“不能”)，原因是

(4)已知SiCL在潮濕的空氣中能與水發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫，為防止空氣污染，含有SiCl,

的尾氣要通入盛有________溶液的燒杯中。

(5)為保證制備純硅實驗的成功，操作的關(guān)鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應(yīng)溫

度,還應(yīng)對該裝置進行的改進是。

答案(1)對裝置B進行水浴加熱

+2+

(2)分液漏斗Zn+2H=Zn+H2t

(3)不能在1000?1100℃時普通玻璃管會軟化

(4)NaOH

(5)在裝置A與裝置B之間連接一盛有濃硫酸的洗氣瓶(或盛有堿石灰的干燥管)

解析(l)SiCL的沸點較低(57.6℃),欲使其逸出燒瓶與裝置C中的H,反應(yīng)，需對裝

置B進行水浴加熱。

(3)由于％與SiC"在1000?1100°C時反應(yīng)制得純硅，反應(yīng)溫度高，普通玻璃管在此

溫度下會軟化，因此需要用石英管。

(5)為了防止裝置A中的水蒸氣進入裝置B中，應(yīng)在裝置A、B之間加一干燥裝置。

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素

《第三節(jié)無機非金屬材料》同步練習(xí)

1.下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法正確的是（）

①硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素

②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品

③高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維

④陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料

A.①②B.②③

C.①④D.③④

2.工業(yè)上利用二氧化硅來制取高純度的硅（硅含量達99.9%以上），反應(yīng)過程中不需要用

到的反應(yīng)物是（）

A.CB.H2

C.COD.Cb

3.下列關(guān)于水泥和普通玻璃工業(yè)生產(chǎn)的敘述正確的是

①產(chǎn)品都是硅酸鹽②反應(yīng)條件都是高溫③都用含有硅的物質(zhì)作原料④反應(yīng)原理都是

一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化

A.①③B.①@③

C.①③④D.①②③④

4.下列物品或設(shè)備：①水泥路橋、②門窗玻璃、③水晶鏡片、④石英鐘表、⑤瑪瑙手鐲、

⑥硅太陽能電池、⑦光導(dǎo)纖維、⑧計算機芯片所用材料為Si。?或要用到SiO2的是（）

A.①②③④⑤⑦B.全部

C.⑥⑧D.①②⑦⑧

5.15gSiOz和足量的碳在高溫下發(fā)生反應(yīng)：SiO2+2cSBsi+2COto下列敘述中正確的是

（）

A.氧化劑和還原劑的質(zhì)量之比為1:2

B.SiOz是還原劑

C.反應(yīng)中有6g碳被氧化

D.反應(yīng)中生成了28gC0

6.從古至今化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是（）

高溫

A.晶體硅被用于計算機芯片，工業(yè)制粗硅的反應(yīng)原理為：SiOz+CSi+CO2t

B.合金熔點、硬度都低于成分金屬

C.中國天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的有機高分子材料

D.無色透明的SiOz是制造光導(dǎo)纖維的重要原料

7.下列材料可能是用玻璃鋼制作的是（）

①棉紗②玻璃③鋼材④滑梯⑤游樂車⑥餐桌椅

A.①②③

B.①②④

C.③④⑤

D.④⑤⑥

8.高純度單晶硅是典型的無機非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起

計算機的一場“革命”。它可以按下列方法進行制備：SiOz髓一^Si（粗）

②HC1③iil%

300^^SiHCLMM^$其純）。下列說法正確的是（）

高溫

A.反應(yīng)①的化學(xué)方程式為SiO?+CSi+C02t

B.反應(yīng)①②③中每生成或消耗1molSi,轉(zhuǎn)移4mol電子

C.二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)，而硅不能與氫氟酸反應(yīng)

D.SiHCh（沸點31.8℃）中含有少量的SiCL（沸點57.6℃）,通過蒸儲（或分儲）可提純

SiHCh

9.下列物品或設(shè)備的成分中含有二氧化硅的是（）

①門窗玻璃②水晶鏡片③石英鐘表④瑪瑙首飾⑤硅太陽能電池⑥光導(dǎo)纖維⑦

計算機芯片

A.①②③④⑥B.全部

C.⑤⑦D.①②⑥⑦

10.在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用的化學(xué)知識正確的是

A.玻璃、水泥、水晶項鏈都是硅酸鹽制品

B.晶體硅是在通信工程中制作光導(dǎo)纖維的主要原料

C.碳酸鈉在醫(yī)療上是治療胃酸過多的一種藥劑

D.發(fā)酵粉中主要含有碳酸氫鈉，能使焙制出的糕點疏松多孔

11.（1）材料是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類社會進步的里程碑。

①下列屬于硅酸鹽材料的是（填字母，下同）。

a.青花瓷b.青銅c.瀝青

②為防止鋼鐵器件腐蝕，下列舉措不合理的是________O

a.表面鍍鋅b.使用不銹鋼c.表面附著銅片

③制造玻璃和水泥的主要原料中，均用到的原料是

a.石灰石b.純堿c.黏土

(2)某品牌食品調(diào)料標(biāo)簽的一部分如下圖。

產(chǎn)品名稱：XX蒸魚豉油

配料表：4戶轉(zhuǎn)基因黃豆、小

麥粉、食用鹽、谷氨酸鈉、

焦糖色、苯甲酸鈉、三氯蔗

糖……

氨基酸態(tài)氮＞0.50磯00mL

①配料中的大量氨基酸態(tài)氮來源于黃豆中的蛋白質(zhì)發(fā)生________反應(yīng)得到。

②小麥粉中的主要營養(yǎng)物質(zhì)是o

③配料中，屬于著色劑的是；屬于甜味劑的是；屬于防腐劑的是

(3)綠色發(fā)展、低碳發(fā)展和循環(huán)發(fā)展是生態(tài)文明建設(shè)的基本途徑。

①從源水處理成自來水，常需加入明研、活性炭處理以及通氯氣處理等，其中通氯氣處理

的作用是_。

②目前我國空氣質(zhì)量檢測體系包括：PM2.5、PM10、SO”NO?、。3、CO六項指標(biāo)。六項指標(biāo)

中對霧霾天氣的形成有促進作用、霧霾天氣又能進一步加劇其積聚顆粒物的是

;引起酸雨的氣體為SO2和；煤中加入適量的石灰石可以減少燃煤產(chǎn)生的

S0”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

③用二氧化碳生產(chǎn)化工產(chǎn)品，有利于二氧化碳的大量回收。CO?和壓在催化劑及高溫、高壓

條件下可以合成乙醇，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

12.硅在無機非金屬材料中，扮演著主要角色，請利用相關(guān)知識回答下列問題：

(1)硅有非常重要的用途，請寫出其中的一種：

(2)古瓷中所用顏料成分一直是個謎，近年來科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽，如藍紫色的硅酸

銅鋼(BaCuSiQ,,銅為+2價)，下列關(guān)于硅酸銅鐵的說法不正確的是

A.可用氧化物形式表示為BaO-CuO-2SiO2

B.性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色

C.x等于6

D.易溶解于強酸和強堿

(3)工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖如下：

①在電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)需要在高溫條件進行，寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式：

②SiCL極易水解，在空氣中生成煙塵和白霧，推測書寫其水解的化學(xué)方程式為

③在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCL外，還有$iHCh、SiH￡L、SiH:iCkFeCk等，有關(guān)物

質(zhì)的沸點數(shù)據(jù)如下表，分離SiCl,和其他雜質(zhì)的方法為。

物質(zhì)SiSiCLiSiHCLSiH2cI2SilhClHC1Silli

沸點/℃235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9

《第三節(jié)無機非金屬材料》答案解析

1.下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法正確的是（）

①硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素

②水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品

③高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維

④陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料

A.①②B.②③

C.①④D.③④

【答案】C

【詳解】

①硅元素是地殼中大量存在的元素，是許多種巖石和礦物的基本構(gòu)成元素之一，故①正

確；

②水晶主要成分是二氧化硅，不是硅酸鹽，故②錯誤；

③光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，故③錯誤；

④陶瓷的主要成分是硅酸鹽且陶瓷應(yīng)用極早，故④正確。

綜上所述，本題正確答案為C。

2.工業(yè)上利用二氧化硅來制取高純度的硅（硅含量達99.9%以上），反應(yīng)過程中不需要用

到的反應(yīng)物是（）

A.CB.H2

C.COD.Cl2

【答案】C

【解析】工業(yè)上分三步制取純硅：

高溫

SiO2+2CSi+2C0t

△

Si+2C12SiCl,

高溫

SiCL+2H24HC1+Si

故反應(yīng)過程中并不需要CO,選C

3.下列關(guān)于水泥和普通玻璃工業(yè)生產(chǎn)的敘述正確的是

①產(chǎn)品都是硅酸鹽②反應(yīng)條件都是高溫③都用含有硅的物質(zhì)作原料④反應(yīng)原理都是

一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化

A.①③B.①②③

C.①③④D.①②③④

【答案】D

【詳解】

①水泥和普通玻璃產(chǎn)品都是硅酸鹽，正確；

②反應(yīng)條件都是高溫，正確；

③制硅酸鹽水泥的原料：石灰石和黏土；制普通玻璃的原料：石英砂、石灰石、純堿，都

用含有硅的物質(zhì)作原料，正確；

④反應(yīng)原理都是一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化，正確；

4.下列物品或設(shè)備：①水泥路橋、②門窗玻璃、③水晶鏡片、④石英鐘表、⑤瑪瑙手鐲、

⑥硅太陽能電池、⑦光導(dǎo)纖維、⑧計算機芯片所用材料為SiOz或要用到SiO2的是()

A.①②③④⑤⑦B.全部

C.⑥⑧D.①②⑦⑧

【答案】A

【詳解】

石英、水晶、玻璃的主要成分是二氧化硅，光導(dǎo)纖維是二氧化硅材料，硅電池、硅芯片均

是硅單質(zhì)的用途的體現(xiàn)，陶瓷、磚瓦、玻璃、石棉為硅酸鹽材料。所用材料為SiOz或用到

Si”，的是：②③④⑤⑦；為硅酸鹽的是：①；故答案選C。

5.15gSiOz和足量的碳在高溫下發(fā)生反應(yīng)：SiO?+2C善Si+2COt。下列敘述中正確的是

()

A.氧化劑和還原劑的質(zhì)量之比為1:2

B.SiOz是還原劑

C.反應(yīng)中有6g碳被氧化

D.反應(yīng)中生成了28gCO

【答案】C

【詳解】

A.由化合價變化分析：SiO/中硅的化合價為+4價，反應(yīng)后生成了單質(zhì)硅，硅的化合價為0

價，化合價降低，SiOz是氧化劑，碳的化合價從。價升高到了CO中的+2價，C是還原劑，

氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2,故A錯誤；

B.SiOz是氧化劑,故B錯誤;

C.15gSiOz為0.25mol,需消耗碳6g,故C正確；

D.15gSiOz為0.25mol,生成14gC0,故D錯誤；

6.從古至今化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是（）

高溫

A.晶體硅被用于計算機芯片，工業(yè)制粗硅的反應(yīng)原理為：SiO2+CSi+CO2t

B.合金熔點、硬度都低于成分金屬

C.中國天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的有機高分子材料

D.無色透明的SiOz是制造光導(dǎo)纖維的重要原料

【答案】D

【詳解】

高溫

A.晶體硅被用于計算機芯片，工業(yè)制粗硅生成C0,反應(yīng)原理為SiOz+2C

Si（粗）+2C0t,故A錯誤;

B.合金熔點低于成分金屬，硬度高于成分金屬，故B錯誤；

C.中國天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的無機非金屬材料，故C錯誤；

D.光導(dǎo)纖維的成分是二氧化硅，則無色透明的SiOz是制造光導(dǎo)纖維的重要原料，故D正

確；

7.下列材料可能是用玻璃鋼制作的是（）

①棉紗②玻璃③鋼材④滑梯⑤游樂車⑥餐桌椅

A.①②③

B.①②④

C.③④⑤

D.④⑤⑥

【答案】D

【詳解】

棉紗的主要成分是天然纖維，故選項中有①不可選，選項A、B項被排除。選項C、D中皆

無②，無需分析。③鋼材是鐵制品，與玻璃鋼無關(guān)，選項中有③的不可選，選項C被排

除。

8.高純度單晶硅是典型的無機非金屬材料?，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起

（De

而

計算機的一場“革命”。它可以按下列方法進行制備：Si02Si（粗）

②HC1③量外、

^^SiHCL1000Tl3c^$其純）。下列說法正確的是（）

高溫

A.反應(yīng)①的化學(xué)方程式為SiOz+C-Si+C02t

B.反應(yīng)①②③中每生成或消耗1molSi,轉(zhuǎn)移4mol電子

C.二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)，而硅不能與氫氟酸反應(yīng)

D.SiHCh（沸點31.8℃）中含有少量的SiCL（沸點57.6℃）,通過蒸饋（或分館）可提純

SillCL

【答案】D

【詳解】

A.二氧化硅與C在高溫條件下反應(yīng)生成Si和C0,不是二氧化碳，故A錯誤；

B.反應(yīng)①中每生成1molSi轉(zhuǎn)移4mol電子，而SiHCh中Si的化合價是+2,所以反應(yīng)

②③中每消耗或生成1molSi,轉(zhuǎn)移2mol電子，故B錯誤；

C.二氧化硅與硅都可以與氫氟酸反應(yīng)，故C錯誤；

D.SiHCh與SiCL,的沸點相差較大，所以可通過蒸儲除去SiCh,故D正確。

9.下列物品或設(shè)備的成分中含有二氧化硅的是（）

①門窗玻璃②水晶鏡片③石英鐘表④瑪瑙首飾⑤硅太陽能電池⑥光導(dǎo)纖維⑦

計算機芯片

A.①②③④⑥B.全部

C.⑤⑦D.①@⑥⑦

【答案】A

【詳解】

①門窗玻璃中含有SiO?、Na￡i03、CaSiO3,①符合題意；

②水晶鏡片主要成分是SiOz,②符合題意；

③石英鐘表主要成分是SiOz,③符合題意；

④瑪瑙首飾主要成分是Si02,④符合題意：

⑤硅太陽能電池主要成分是$i,⑤不符合題意；

⑥光導(dǎo)纖維主要成分是Si02,⑥符合題意；

⑦計算機芯片的主要成分是Si,⑦不符合題意；

10.在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用的化學(xué)知識正確的是

A.玻璃、水泥、水晶項鏈都是硅酸鹽制品

B.晶體硅是在通信工程中制作光導(dǎo)纖維的主要原料

C.碳酸鈉在醫(yī)療上是治療胃酸過多的一種藥劑

D.發(fā)酵粉中主要含有碳酸氫鈉，能使焙制出的糕點疏松多孔

【答案】D

【詳解】

A.水晶成分為二氧化硅是氧化物，不屬于硅酸鹽，故A錯誤；

B.二氧化硅具有良好的光學(xué)特性，是制作光導(dǎo)纖維的主要原料，故B錯誤；

C.碳酸鈉堿性較強，具有腐蝕性，不能用于治療胃酸過多，可以用碳酸氫鈉治療，故C錯

誤；

D.碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱分解生成二氧化碳，能使焙制出的糕點疏松多孔，常用于食品發(fā)

酵劑，故D正確；

11.(1)材料是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類社會進步的里程碑。

①下列屬于硅酸鹽材料的是(填字母，下同)。

a.青花瓷b.青銅c.瀝青

②為防止鋼鐵器件腐蝕，下列舉措不合理的是。

a.表面鍍鋅b.使用不銹鋼c.表面附著銅片

③制造玻璃和水泥的主要原料中，均用到的原料是o

a.石灰石b.純堿c.黏土

(2)某品牌食品調(diào)料標(biāo)簽的一部分如下圖。

產(chǎn)品名稱：XX蒸魚豉油

配料表：轉(zhuǎn)基因黃豆、小

麥粉、食用鹽、谷氨酸鈉、

焦糖色、裝甲酸鈉、三氯蔗

糖……

氨基酸態(tài)做＞0.50磯00mL

①配料中的大量氨基酸態(tài)氮來源于黃豆中的蛋白質(zhì)發(fā)生_______反應(yīng)得到.

②小麥粉中的主要營養(yǎng)物質(zhì)是。

③配料中，屬于著色劑的是一；屬于甜味劑的是__；屬于防腐劑的是

(3)綠色發(fā)展、低碳發(fā)展和循環(huán)發(fā)展是生態(tài)文明建設(shè)的基本途徑。

①從源水處理成自來水，常需加入明研、活性炭處理以及通氯氣處理等，其中通氯氣處理

的作用是一。

②目前我國空氣質(zhì)量檢測體系包括：PM2.5、PM10、S02、N0?、。3、CO六項指標(biāo)。六項指標(biāo)

中對霧霾天氣的形成有促進作用、霧霾天氣又能進一步加劇其積聚顆粒物的是

；引起酸雨的氣體為so?和；煤中加入適量的石灰石可以減少燃煤產(chǎn)生的

so2,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

③用二氧化碳生產(chǎn)化工產(chǎn)品，有利于二氧化碳的大量回收。C02和Hz在催化劑及高溫、高壓

條件下可以合成乙醇，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

【答案】aca水解淀粉焦糖色三氯蔗糖苯甲酸鈉消毒殺

菌【答題空10】PM2.5NO22S02+2CaC03+0i201.263501+2C022C02+6H2

碗￡油壓

1

催儂CH3CH20H+3H20

【解析】

(1)①青花瓷是黏土煨燒而成的，屬于硅酸鹽產(chǎn)品，故a正確；青銅是合金，所以b錯

誤；瀝青屬于有機炫類化合物，故c錯誤。正確答案為a；②a、在鋼鐵器件表面鍍鋅，

由于鋅比鐵活潑，所以鋅被腐蝕而保護了鋼鐵，故a合理；b、由于不銹鋼不易被腐蝕，故

b合理；c、在鋼鐵器件表面附著銅片，由于鐵比銅活潑，所以加快了鋼鐵的腐蝕，故c不

合理。正確答案為c；③工業(yè)上生產(chǎn)玻璃的原料是石灰石、純堿和石英，生產(chǎn)水泥的原料

是石灰石和黏土，所以二者都用到的原料是石灰石，即正確答案為a；

(2)①蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸，所以配料中的大量氨基酸態(tài)氮來源于黃豆中的蛋

白質(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)得到；②小麥粉中的主要營養(yǎng)物質(zhì)淀粉，因淀粉經(jīng)水解最終產(chǎn)物為葡萄

糖；③分析配料中的物質(zhì)可知，焦糖色是有顏色的物質(zhì)，屬于著色劑；三氯蔗糖具有甜

味，所以屬于甜味劑；苯甲酸鈉具有防腐性能，所以屬于防腐劑；

(3)①氯氣溶于水生成的次氯酸具有強氧化性，可以起到殺菌消毒作用，所以常用于自來

水的消毒殺菌；②這六項指標(biāo)中對霧霾天氣的形成有促進作用、霧霾天氣又能進一步加劇

其積聚顆粒物的是PM2.5；引起酸雨的氣體為S0?和NO?；在煤的燃燒時，石灰石分解生成

CaO和CO”CaO屬于堿性氧化物，可與酸性氧化物S02反應(yīng)生成CaSOs,CaSOs又容易被氧

化為CaSO”從而減少燃煤產(chǎn)生的SO?,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2so2+2CaC()3+ojH

2CaS0,+2C02；③根據(jù)題目敘述可知，反應(yīng)物為C02和生成物為乙醇，所以反應(yīng)的化學(xué)

方程式為2C02+6H2催口CH3cHQH+3HQ

12.硅在無機非金屬材料中，扮演著主要角色，請利用相關(guān)知識回答下列問題：

(1)硅有非常重要的用途，請寫出其中的一種：。

(2)古瓷中所用顏料成分一直是個謎，近年來科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽，如藍紫色的硅酸

銅鋼(BaCuSiQ,,銅為+2價)，下列關(guān)于硅酸銅鐵的說法不正確的是

A.可用氧化物形式表示為BaO-CuO-2Si0z

B.性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色

C.x等于6

D.易溶解于強酸和強堿

(3)工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖如下：

Cl,H2

石英砂、焦炭SiCL

（電弧爐）（流化床反_應(yīng)器1）1（還原爐）IIr高純硅

①在電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)需要在高溫條件進行，寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式:

②SiCL,極易水解，在空氣中生成煙塵和白霧，推測書寫其水解的化學(xué)方程式為

③在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl,外，還有SiHCL、SiH2ck、SiH3Cl,FeCL等，有關(guān)物

質(zhì)的沸點數(shù)據(jù)如下表，分離SiCL和其他雜質(zhì)的方法為。

物質(zhì)SiSiC"SiHChSiH2cLSiH3ClHC1SiH4

沸點/℃235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9

【答案】制半導(dǎo)體、制電路板、制太陽能電池板、制硅鋼等（回答其中一種即可）D

毆

2C+SiO22C0f+SiSiCL+3H2O===H2SiO31+4HC1蒸儲（精鏘）

【詳解】

（1）硅位于金屬和非金屬分界線附近，常用作半導(dǎo)體材料，為無機非金屬材料的主角，計算

機芯片的主要成分為單質(zhì)硅，太陽能電池的主要成分是硅單質(zhì)，所以硅可制半導(dǎo)體、制電

路板、制太陽能電池板、制硅鋼等，

因此，本題正確答案是：制半導(dǎo)體、制電路板、制太陽能電池板、制硅鋼等；

（2）A.硅酸鹽用氧化物形式表示時，書寫順序為：活潑金屬氧化物、不活潑金屬氧化物、

二氧化硅、水，所以硅酸銅鋼用氧化物形式表示：BaOCuOSSQ所以A選項是正確

的；

B.硅酸鹽性質(zhì)均比較穩(wěn)定，不容易褪色，所以B選項是正確的；

C.在硅酸銅鋼中的銅元素化合價為+2,硅元素化合價為+4,氧元素的化合價為-2價，鋼

元素的化合價為+2價，則由化學(xué)式為8aC"Si2°x,根據(jù)化合物中正負化合價的代數(shù)和為

0可得：（+2）+（+2）+（+4）x2+（—2）xx=（）,計算得出x=6,所以C選項是正確的；

1）.是瓷器的一種顏料，瓷器耐酸耐堿耐腐蝕，所以不與強酸、強堿反應(yīng)，故D

錯誤；

因此，本題正確答案是：D；

高溫

（3）①石英砂的主要成分是二氧化硅，制備粗硅發(fā)生置換反應(yīng)，2C+SiO22C0t+

Si；

②S9L水解生成硅酸和氯化氫，反應(yīng)的方程式為：SiCL,+3HQ===HzSi（）3I+4HC1,因此，

本題正確答案是：SiC14+3H2O===H2SiO3I+4HC1；

③利用沸點的不同提純Si04屬于蒸儲，Si。,（沸點57.6。。）中含有少量SiH03（沸點

33℃）和FeJ（離子化合物沸點很高），SiH2c馬（沸點g.2C）、5汨3a（沸點-30.4℃）、

因為沸點差別較大，可以通過精儲（或蒸儲）除去雜質(zhì)，因此，本題正確答案是：精鐳（或蒸

儲）。

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素

《第3節(jié)無機非金屬材料》同步練習(xí)

1.華裔科學(xué)家高銀因“在光學(xué)通信領(lǐng)域中光在光導(dǎo)纖維中傳輸”的研究方面所取得的開創(chuàng)

性成就獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。光導(dǎo)纖維的主要成分是（）

A.SiB.Si02C.Na2SiO3D.SiCl4

2.我國具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的電腦芯片“龍芯一號”的問世，填補了我國計算機制造史上的

一項空白。下列對晶體硅的有關(guān)敘述正確的是（）

A.晶體硅和金剛石的物理性質(zhì)相似

B.晶體硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)

C.晶體硅是一種良好的半導(dǎo)體材料，但是它的提煉工藝復(fù)雜，價格昂貴

D.晶體硅具有金屬光澤，故它屬于金屬材料，可以導(dǎo)電

3.下列關(guān)于碳和硅的比較，正確的是（）

A.它們的氧化物都能與水反應(yīng)生成對應(yīng)的酸

B.碳和硅的最高正價都是+4價

C.硅元素在地殼中的含量占第二位，碳占第一位

D.碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游離態(tài)也有化合態(tài)

4.下列說法正確的是（）

A.二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟堿反應(yīng)，但不能與任何酸反應(yīng)

B.二氧化硅分子由1個硅原子和2個氧原子構(gòu)成

C.硅酸的酸性比碳酸的酸性強，且硅酸不溶于水

D.CO?與SiO?均具有氧化性，可作氧化劑

5.下列有關(guān)硅及其化合物的說法不正確的是（）

A.晶體硅具有金屬光澤，可以導(dǎo)電，屬于金屬材料

B.常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，自然界中的硅主要以氧化物及硅酸鹽的形式存在

C.Si02是一種酸性氧化物，能夠與強堿反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽

D.除去SiOz中混有的CaCO,可加入適量的稀鹽酸，然后再過濾

6.制備硅單質(zhì)時，主要化學(xué)反應(yīng)如下：

①SiOK石英砂）+2C（焦炭）邈Si（粗硅）+2C0t,

②Si（粗硅）+2CL直遢SiCL,

③SiCLd2H2嗎Si（純硅）+4HCl,下列對上述三個反應(yīng)的敘述中不正確的是（）

A.①③為置換反應(yīng)

B.①②③均為氧化還原反應(yīng)

C.②為化合反應(yīng)

D.三個反應(yīng)的反應(yīng)物中硅元素均被還原

7.下列關(guān)于硅的說法不正確的是（）

A.硅是非金屬元素，它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體

B.硅的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料

C.硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)

D.加熱到一定溫度時，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應(yīng)

8.硅被譽為無機非金屬材料的主角，下列物品用到硅單質(zhì)的是（）

A.陶瓷餐具B.石英鐘表

C.計算機芯片D.光導(dǎo)纖維

9.關(guān)于地殼中含量占第一位和第二位的元素之間形成的化合物，有關(guān)其說法正確的是（）

A.化學(xué)性質(zhì)不活潑

B.可溶于水且顯酸性

C.熔沸點較低，物理性質(zhì)與CO,相似

D.是酸性氧化物，不溶于任何酸

10.除去SiOz中混有的少量生石灰和石灰石，有如下操作：①加水溶解②加水煮沸③過

濾④加稀鹽酸⑤加稀HzSO.”正確的操作順序是（）

A.①③B.④③C.⑤③D.②③

11.二氧化硅是玻璃的主要成分之一。下列說法不正確的是（）

A.二氧化硅是一種立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，熔點高、硬度大

B.二氧化硅為酸性氧化物，能與水反應(yīng)生成硅酸

C.實驗室不能用磨口玻璃塞試劑瓶盛放氫氧化鈉溶液

D.氫氟酸能雕刻玻璃，不能用玻璃瓶盛放氫氟酸

12.指出下列反應(yīng)中SiOz所表現(xiàn)的化學(xué)性質(zhì)或作用，在A?E選項中選擇正確【答案】填入

括號內(nèi)。

(1)Si02+2NaOH=Na2Si03+H20()

(2)Si02+Na2C03^^Na2Si03+C02t()

(3)SiO2+2C=^Si+2COt()

(4)Si02+3C=SsiC+2C0t()

(5)SiO2+4HF=SiE!t+2H20()

A.作為玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蝕

B.氧化性

C.酸性氧化物的通性

D.將揮發(fā)性的酸酊從其鹽中置換出來

E.未參與氧化還原反應(yīng)

13.高純二氧化硅可用來制造光纖。某稻殼灰的成分為

AI2O3

組分SiO2CNa20K20Fe203

質(zhì)量分數(shù)59.2038.800.250.500.640.61

通過如下流程可由稻殼灰制備較純凈的二氧化硅。

|伊』:配|足量NaOH溶液「［^^1

3過濾①

②

請回答下列問題：

(1)步驟①中涉及SiOz的離子方程式為。

(2)濾渣A的成分有(填化學(xué)式)。

(3)步驟③反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(4)實驗室進行步驟③用到的儀器有堪煙鉗、酒精燈、三腳架、和

14.化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料一一光導(dǎo)纖維,C與燒堿反應(yīng)生成化合物D。

(1)易與C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是,反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(2)將C與純堿混合高溫熔融時發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成D,同時還生成能使澄清石灰水變渾濁的

氧化物E；將少量的E通入D的水溶液中，生成化合物F。

①分別寫出生成D和F的化學(xué)方程式：,

②要將純堿高溫熔化，下列用期中不可選用的是。

A.普通玻璃生煙

B.石英玻璃用煙

C.鐵坦期

(3)100gC與石灰石的混合物充分反應(yīng)后，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L,100

g混合物中石灰石的質(zhì)量分數(shù)是。

15.硅是帶來人類文明的重要元素之一，從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過程中創(chuàng)造了一個又

一個奇跡。

(1)工業(yè)上生產(chǎn)粗硅的反應(yīng):SiOz+z/WSh(粗)+2C0t；si02+3c32%Ksic+2C0t。

若產(chǎn)品中單質(zhì)硅與碳化硅的物質(zhì)的量之比為1：1,則參加反應(yīng)的C和SiO?的物質(zhì)的量之比

為。

(2)工業(yè)上可以通過如圖所示的流程制取純硅：

①若反應(yīng)I為Si(粗)+3HCl=SiHCL+H2,則反應(yīng)II的化學(xué)方程式為。

②整個制備過程中必須嚴格控制無水無氧。SiHCh遇水劇烈反應(yīng)生成HzSiO,、HC1和另一種

物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：一。

③假設(shè)每一輪次制備1mol純硅，且生產(chǎn)過程中硅元素沒有損失。反應(yīng)I中IIC1的利用率為

90%,反應(yīng)H中也的利用率為93.75%,則在第二輪次的生產(chǎn)中，補充投入HC1和比的物質(zhì)的

量之比是。

《第3節(jié)無機非金屬材料》答案解析

1.華裔科學(xué)家高銀因”在光學(xué)通信領(lǐng)域中光在光導(dǎo)纖維中傳輸”的研究方面所取得的開創(chuàng)

性成就獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。光導(dǎo)纖維的主要成分是()

A.SiB.Si02C.Na2SiO3D.SiCl4

【答案】B

【解析】光導(dǎo)纖維的主要成分為SiOz。

2.我國具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的電腦芯片“龍芯一號”的問世，填補了我國計算機制造史上的

一項空白。下列對晶體硅的有關(guān)敘述正確的是（）

A.晶體硅和金剛石的物理性質(zhì)相似

B.晶體硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)

C.晶體硅是一種良好的半導(dǎo)體材料，但是它的提煉工藝復(fù)雜，價格昂貴

D.晶體硅具有金屬光澤，故它屬于金屬材料，可以導(dǎo)電

【答案】A

【解析】晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似，是具有正四面體形的空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以物理性

質(zhì)與金剛石相似，熔、沸點高，硬度大；硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，但常溫下可與Fz、HF和強堿

反應(yīng)；晶體硅是一種良好的半導(dǎo)體材料，被廣泛使用；晶體硅是一種非金屬單質(zhì)，雖然它具

有金屬光澤。

3.下列關(guān)于碳和硅的比較，正確的是（）

A.它們的氧化物都能與水反應(yīng)生成對應(yīng)的酸

B.碳和硅的最高正價都是+4價

C.硅元素在地殼中的含量占第二位，碳占第一位

D.碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游離