【全程復(fù)習(xí)方略】2020-2021學(xué)年高中化學(xué)選修1-1達(dá)標(biāo)檢測：3.3玻璃、陶瓷和水泥

溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標(biāo)滾軸，調(diào)整合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時達(dá)標(biāo)·效果檢測一、選擇題1.(2022·玉樹高二檢測)下列關(guān)于水泥的說法錯誤的是()A.水泥是以石灰石和黏土為主要原料制得的B.水泥性質(zhì)穩(wěn)定，長期存放不會變質(zhì)C.將水泥與水摻和、攪拌并靜置后很簡潔凝固變硬，這叫做水泥的水硬性D.水泥、沙子和水的混合物叫水泥砂漿，是建筑用的良好的黏合劑【解析】選B。石灰石和黏土在高溫下發(fā)生了簡潔的物理化學(xué)變化，制得水泥熟料，加入石膏調(diào)整水泥硬化時間，A正確；水泥具有水硬性，在空氣中和水中都能硬化，故水泥易變質(zhì)，B錯誤；水硬性是水泥的特性，C正確；水泥砂漿是建筑不行缺少的黏合劑，D正確。【補償訓(xùn)練】下列不屬于水泥的成分的是()A.2CaO·SiO2 B.3CaO·SiO2C.2Na2O·SiO2 D.3CaO·Al2O3【解析】選C。一般水泥主要成分：硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)，無2Na2O·SiO2。2.(2022·邢臺高二檢測)一般玻璃的成分是Na2SiO3·CaSiO3·6SiO2，在生產(chǎn)過程中加入不同的物質(zhì)，調(diào)整玻璃的化學(xué)成分，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。下表所列不正確的是()選項ABCD添加成分Co2O3(氧化鈷)Cu2OFe2+PbO玻璃的色彩或性能藍(lán)色紅色鋼化玻璃光學(xué)玻璃【解析】選C。玻璃中添加Co2O3(氧化鈷)呈藍(lán)色，添加Cu2O呈紅色，光學(xué)玻璃中一般添加PbO；鋼化玻璃是將一般退火玻璃先切割成要求尺寸，然后加熱到接近軟化點的700℃左右，再進行快速均勻地冷卻而得到的，不是添加Fe2+【補償訓(xùn)練】(2022·合肥高二檢測)下列關(guān)于一般玻璃的敘述中，正確的是()A.它是人類最早使用的硅酸鹽材料B.它熔點高、硬度大、抗沖擊C.它在加熱熔化時沒有固定的熔點D.無色玻璃是純潔物【解析】選C。陶瓷是人類最早使用的硅酸鹽材料；玻璃為混合物，無固定熔點，質(zhì)脆、不抗沖擊。3.(2021·成都高二檢測)精細(xì)陶瓷(又稱為特種陶瓷)在現(xiàn)代科技中應(yīng)用前景很廣。以SiO2加少量PdCl2研磨成極細(xì)的顆粒，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)制成多孔燒結(jié)體，具有半導(dǎo)體的性質(zhì)。它具有相當(dāng)大的比表面積，將它和電子元件及儀表組成“電子鼻”，也被稱為“人工神鼻”。冰箱泄漏的氟利昂濃度只有十萬分之一也能“嗅”出。關(guān)于“電子鼻”的下列敘述中不正確的是()A.“電子鼻”大大突破了人的嗅覺B.“電子鼻”吸附氣體的力氣極強C.“電子鼻”可廣泛應(yīng)用于易燃、易爆、有毒氣體的自動檢測和報警D.“電子鼻”易溶于水【解析】選D。“電子鼻”能夠“嗅”到人嗅不到的物質(zhì)，所以大大地突破了人的嗅覺極限；它的原理是其比表面樂觀大，簡潔吸附氣體，這樣才能檢測氣體；由于它能夠吸附氣體，所以它應(yīng)能夠檢測到易燃、易爆、有毒氣體；從“電子鼻”所用的原料來看，燒結(jié)后的陶瓷應(yīng)屬于硅酸鹽材料，所以應(yīng)難溶于水。4.磷酸鈣陶瓷是一種新型無機非金屬材料。它可用于制造人造骨骼。這是利用這類材料的()A.耐高溫特性 B.電學(xué)特性C.光學(xué)特性 D.生物特性【解析】選D。生物機體有較強的排異性，磷酸鈣陶瓷能用于制造人造骨骼，說明具有生物特性。5.(2022·赤峰高二檢測)下列關(guān)于玻璃制品的說法正確的是()A.一般玻璃從側(cè)面看呈現(xiàn)綠色，那是由于含有Fe3+的緣由B.在一般玻璃中加入了某些有機物，就形成了有機玻璃C.鋼化玻璃就是玻璃鋼D.將一般玻璃高溫變軟后急速冷卻，可制得鋼化玻璃【解析】選D。亞鐵離子顯綠色，鐵離子顯黃色，所以一般玻璃從側(cè)面看呈現(xiàn)綠色，那是由于含有Fe2+的緣由，A錯誤；有機玻璃的成分是有機高分子化合物聚甲基丙烯酸甲酯，B錯誤；玻璃鋼是纖維強化塑料，鋼化玻璃的成分和一般玻璃一樣，C錯誤；將一般玻璃高溫變軟后急速冷卻，可制得鋼化玻璃，D正確?！狙a償訓(xùn)練】(2022·襄樊高二檢測)下列與一般玻璃的組成成分相同的物質(zhì)是()A.石英玻璃 B.水玻璃C.鋼化玻璃 D.有機玻璃【解析】選C。石英玻璃的主要成分是二氧化硅，和一般玻璃的成分不同，A錯誤；水玻璃是硅酸鈉的水溶液，所以與玻璃的成分不同，B錯誤；鋼化玻璃成分其實與一般玻璃相同，但機械強度為一般玻璃的4～6倍，C正確；有機玻璃的成分是有機高分子化合物(聚甲基丙烯酸甲酯)，所以有機玻璃和一般玻璃的成分不同，故D錯誤。6.下列有關(guān)材料的說法不正確的是()A.傳統(tǒng)的無機材料雖有不少優(yōu)點，但質(zhì)脆、經(jīng)不起熱沖擊B.新型無機非金屬材料雖然克服了傳統(tǒng)無機材料的缺點，但強度比較差C.高溫結(jié)構(gòu)材料具有能受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點D.新型無機非金屬材料特性之一是具有電學(xué)特性【解析】選B。傳統(tǒng)的無機非金屬材料缺點為質(zhì)地較脆，經(jīng)不起熱沖擊，所以A選項正確。新型無機非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)的無機非金屬材料的缺點，還具有若干優(yōu)點，如能承受高溫，強度較高，具有電學(xué)特性等。所以B選項錯誤，D選項正確。高溫結(jié)構(gòu)材料具有能受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度高、耐磨損、密度小等優(yōu)點。7.(2022·南充高二檢測)下列說法正確的是()A.石英玻璃和一般玻璃成分相同B.工藝師可用鹽酸刻蝕玻璃制作工藝品C.由SiO2制備單晶硅不涉及氧化還原反應(yīng)D.Si可用于信息存儲，SiO2可用于光纖通訊【解析】選D。一般玻璃的主要成分是二氧化硅、硅酸鈉和硅酸鈣，石英玻璃的成分主要為二氧化硅(SiO2)，所以二者成分不同，A錯誤；玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅能和氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅，和鹽酸不反應(yīng)，所以工藝師用氫氟酸刻蝕玻璃制作工藝品，B錯誤；由SiO2制備單晶硅過程中，硅元素的化合價由+4價變?yōu)?價，所以確定涉及氧化還原反應(yīng)，C錯誤；硅是半導(dǎo)體材料，可用于信息存儲，能用于制作硅芯片，二氧化硅能用于制造光導(dǎo)纖維，D正確。8.(2022·鄭州高二檢測)用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成，其中正確的是()A.鈣沸石[Ca(Al2Si3O10)·3H2O]，表示為Al2O3·CaO·3SiO2·3H2OB.鎂橄欖石(Mg2SiO4)，表示為MgO·SiO2C.鉀云母(K2Al6Si6H4O24)，表示為K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2D.石棉(CaMg3Si4O12)表示為CaO·3MgO·4SiO2【解析】選D。依據(jù)硅酸鹽改寫氧化物的要求可以推斷，A中Al2O3和CaO的排列挨次有誤，B中化學(xué)計量數(shù)毀滅了錯誤，C正確的寫法應(yīng)為K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O，D的寫法完全符合要求。【補償訓(xùn)練】我國漢代器物和秦俑彩繪用的顏料“漢紫”，直到最近人們才爭辯出來，其成分為紫色的硅酸銅鋇(銅為+2價)，它的化學(xué)式為BaCuSi2Ox，則x的值為()A.3 B.4 C.5 【解析】選D。在硅酸銅鋇中銅元素化合價為+2價，硅元素化合價為+4價，氧元素的化合價為-2價，鋇元素的化合價為+2價，則由化學(xué)式為BaCuSi2Ox，依據(jù)化合物中正負(fù)化合價的代數(shù)和為零可得：(+2)+(+2)+(+4)×2+(-2)×x=0；解得x=6。9.(2021·鎮(zhèn)江高二檢測)試驗室儲存固體試劑可以放在廣口瓶中，液體試劑放在細(xì)口瓶中，但是有些試劑必需儲存在具有橡膠塞的玻璃試劑瓶中。以下物質(zhì)必需儲存在具有橡膠塞的玻璃試劑瓶中的是()①KOH溶液 ②Na2CO3溶液 ③鹽酸 ④氫氟酸⑤澄清石灰水 ⑥硝酸 ⑦NaOH溶液A.①②⑤ B.①②④⑤C.①②④⑤⑦ D.①②⑤⑦【解析】選D。玻璃中含有SiO2，能與堿性溶液反應(yīng)生成Na2SiO3，故盛放堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞。氫氟酸能腐蝕玻璃，不能盛放在玻璃瓶中。【方法規(guī)律】化學(xué)試劑的保存方法固體試劑放在廣口瓶中，液體試劑放在細(xì)口瓶中。在液體試劑中，堿性液體用橡膠塞，具有腐蝕性的液體用玻璃塞。一般易氧化的、易與H2O反應(yīng)的、易吸取空氣中的CO2和H2O(g)的試劑需密封保存；見光易分解或變質(zhì)的試劑需保存于棕色瓶內(nèi)，并置于冷暗處密封保存。保存液溴用水液封。10.氮化鋁(AlN)具有耐高溫、抗沖擊、導(dǎo)熱性好等優(yōu)良性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、陶瓷工業(yè)等領(lǐng)域。在確定條件下，氮化鋁可通過如下反應(yīng)合成：Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。下列敘述不正確的是()A.在氮化鋁的合成反應(yīng)中，N2是還原劑，Al2O3是氧化劑B.上述反應(yīng)中每生成2molAlN，N2得到6mol電子C.氮化鋁中氮元素的化合價為-3D.氮化鋁晶體在生產(chǎn)過程中要避開氧氣的進入【解析】選A。在氮化鋁生產(chǎn)中N2是氧化劑，C是還原劑，生成2molAlN時，轉(zhuǎn)移6mol電子。AlN中金屬Al為+3價，N為-3價，AlN生產(chǎn)中應(yīng)隔絕空氣。二、非選擇題11.目前已有多個國家的大汽車公司試制無冷卻式陶瓷發(fā)動機汽車，這種陶瓷柴油發(fā)動機部件的受熱面是由耐高溫且不易傳熱的氮化硅陶瓷材料制造的。(1)氮化硅具有硬度大、熔點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的特點，依據(jù)性質(zhì)，推想氮化硅陶瓷的用途________(填序號)。A.制汽輪機葉片 B.制有色玻璃C.制永久性模具 D.制造柴油機部件(2)氮化硅陶瓷抗腐蝕力氣強，除氫氟酸外，它不與其他無機酸反應(yīng)。試推想該陶瓷被氫氟酸腐蝕的化學(xué)方程式__________________________________。(3)現(xiàn)用四氯化硅和氮氣在氫氣氣氛的疼惜下，加強熱發(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。【解析】依據(jù)N和Si的原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的學(xué)問，可推斷氮元素非金屬性比硅強，故N顯負(fù)價(-3)，Si顯正價(+4)，由此可寫出氮化硅的化學(xué)式為Si3N4。依據(jù)SiO2+4HFSiF4↑+2H2O可以寫出Si3N4+12HF3SiF4↑+4NH3↑。SiCl4與N2、H2的反應(yīng)可理解為H2還原SiCl4制取Si，然后Si與氮氣在高溫下反應(yīng)生成Si3N4：3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl。答案：(1)A、C、D(2)Si3N4+12HF3SiF4↑+4NH3↑(3)3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl12.(2022·臨沂高二檢測)“材料”的發(fā)覺和使用往往會極大地推動生產(chǎn)、生活的進展，一些材料的毀滅甚至具有里程碑式劃時代的意義。請回答下列問題：(1)無機非金屬材料。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)覺和使用曾引起計算機的一場“革命”。這種材料可以按下列方法制備：SiO2Si(粗)SiHCl3Si(純)①寫出步驟Ⅰ的化學(xué)方程式：___________。②步驟Ⅱ經(jīng)過冷凝得到的SiHCl3(沸點為33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點為57.6℃)和HCl(沸點為-84.7℃)，提純SiHCl3的試驗方法是(2)磁性材料。這種材料一般含有鐵元素，鐵是用途最為廣泛的金屬，也較為活潑，簡潔腐蝕，所以從它的使用開頭就不斷實施著對它的防護。最常見的鐵制品腐蝕就是電化學(xué)腐蝕，請寫出最為普遍的電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式：__________________________________________。(3)激光材料。我國是激光技術(shù)先進的國家，紅寶石(Al2O3)是最早用于產(chǎn)生激光的材料，它是一種兩性氧化物，請用離子方程式加以說明：________________。(4)合金材料。14g銅銀合金與確定量某濃度的硝酸完全反應(yīng)后，將放出的氣體與1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)O2混合通入水中，恰好全部被水吸取，則合金中銅的質(zhì)量為____________。【解析】(1)①工業(yè)上用焦炭在高溫下置換二氧化硅中的硅來制備粗硅，方程式為SiO2+2CSi+2CO↑；②SiHCl3(沸點33.0℃)、SiCl4(沸點57.6℃)、HCl(沸點(2)在鐵制品的電化學(xué)腐蝕中，金屬鐵作負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e-Fe2+。(3)氧化鋁是兩性氧化物，既能和強酸反應(yīng)又能和強堿反應(yīng)，其離子方程式為Al2O3+6H+2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O。(4)解：n(O2)=1.12L/22.4L·mol-1=0.05mol，設(shè)Cu、Ag的物質(zhì)的量分別為x、y，則：依據(jù)質(zhì)量列方程：x×64g·mol-1+y×108g·mol-1=14g依據(jù)電子守恒列方程：2x+1×y=0.05mol×4解得：x=0.05mol；y=0.1molm(Cu)=0.05mol×64g·mol-1=3.2g。答案：(1)①SiO2+2CSi+2CO↑②蒸餾或分餾(2)Fe-2e-Fe2+(3)Al2O3+6H+2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-2AlO2-+H2(4)3.2g13.(力氣挑戰(zhàn)題)化合物A、D、F是中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì)，D為無色氣體，化合物B、C、E中含有兩種相同的元素。這些化合物之間存在下面的關(guān)系。其中A和B的反應(yīng)是一種重要化工生產(chǎn)中的主要反應(yīng)之一。(1)在A、C、F中含有的相同元素是_______________；(2)化合物C的化學(xué)式是__________；(3)A和B反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。(4)C的水溶液和D能否發(fā)生反應(yīng)？_______，其理由是_________________?！窘馕觥繌腁與B反應(yīng)的條件及該反應(yīng)是一種重要化工生產(chǎn)中的主要反應(yīng)之一，可以推想是制玻璃的主要反應(yīng)，D為無色氣體。又由B、C、E中含有兩種相同的元素可推知，A為Na2CO3，B為SiO2，C為Na2SiO3，D為CO2，E為H2SiO3，F(xiàn)為NaCl。A、C、F中含有的相同元素為Na，由于H2CO3酸性強于H2SiO3，所以CO2和Na2SiO3溶液能反應(yīng)。答案：(1)鈉(2)Na2SiO3(3)Na2CO3+SiO