2015-2016学年高三化学知识点同步训练19.doc

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第3节　复合材料
一、非标准
1.下列各材料中属于复合材料的是(　　)
A.不锈钢
B.钢化玻璃
C.光导纤维
D.航天器外层的隔热陶瓷瓦
解析:不锈钢是含镍、铬的合金,钢化玻璃是由普通玻璃经过热处理而形成的,光导纤维的主要成分是SiO2,这些都不是复合材料;隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的,增强体多为碳纤维、碳化硅纤维或氧化硅纤维,基体的主要成分有Al2O3陶瓷、SiO2陶瓷、Si3N4陶瓷等,属于复合材料。
答案:D
2.某复合材料是以人工碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料具有的性质或用途是(　　)
①耐高温　②不耐热　③导电、导热　④不导电、不导热
⑤可用于飞机机翼　⑥可用于导弹的壳体
A.①③⑤⑥ B.②③⑤⑥
C.②③④ D.③④⑤
解析:以碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料应兼有增强体和基体的优点。碳纤维熔点高、硬度大,金属钛熔点高、导电、导热,二者的密度都较小。因此,该碳纤维增强复合材料具有耐高温、导电、导热、密度小的特点,可用于制造飞机和导弹。
答案:A
3.我国及美国、日本等国家都已研制出一种陶瓷柴油机,这种柴油机的发动机部件的受热面是用一种耐高温且不易传热的材料制造的,这种材料是(　　)
A.氧化铝陶瓷 B.氮化硅陶瓷
C.光导纤维 D.玻璃钢
解析:氧化铝陶瓷是一种耐高温结构材料,经常用来做高级耐火材料,导热性好。光导纤维是一种玻璃纤维,主要用于通讯、医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。玻璃钢是一种复合材料,强度高而密度小,经常用于游乐车、水上滑梯、餐桌椅等产品的生产。而氮化硅陶瓷是一种超硬物质,本身具有润滑性且耐磨损,耐高温且不易传热,不仅可以提高柴油机质量、节省燃料,而且能提高热效率,可用于制造发动机部件的受热面。
答案:B
4.下列材料,可能是用玻璃钢制作的是(　　)
①棉纱　②玻璃　③钢材　④滑梯　⑤游乐车　⑥餐桌椅
A.①②③ B.①②④
C.③④⑤ D.④⑤⑥
解析:棉纱的主要成分是纤维素,故选项中有①不可选,A、B被排除。C、D选项中皆无②,无需分析。③钢材是铁制品,与玻璃钢无关,备选项中有③的不可选,C被排除。
答案:D
5.下列叙述合理的是(　　)
A.构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁,因此它们的化学性质完全相同
B.金属材料都是导体,非金属材料都是绝缘体
C.复合材料性能优良,但没有固定的熔、沸点
D.光导纤维非常细,导光能力非常强,能同时传输大量信息,光导纤维是由硅晶体制成的
解析:不锈钢中掺杂了铬、锰等金属,其化学性质比钢更加稳定,A项错误;金属材料具有良好的导电性,是导体,部分非金属材料也具有导电性,如石墨,B项错误;复合材料为混合物,没有固定的熔、沸点,C项正确;光导纤维在通讯、能量传输、信息处理、遥测遥控等方面有重要的应用,但光导纤维是由SiO2制成的,D项错误。
答案:C
6.下列有关材料及其用途的叙述中,不正确的是(　　)
A.氧化铝陶瓷具有两性,可用来制造人造牙齿
B.氮化硅陶瓷耐高温且不易传热,可用来制造柴油机
C.制造网球拍的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维做增强体
D.人造刚玉硬度高,用于制造刚玉球磨机
解析:Al2O3易和酸性物质反应,因此不能用来制造牙齿,A项错误。
答案:A
7.氮化硅(Si3N4)是一种高温陶瓷材料,常用做复合材料的基体,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 ℃反应获得。
(1)根据性质推测氮化硅陶瓷的用途是　　　。 
A.制有色玻璃
B.制永久性模具
C.制造发动机
(2)现用四氯化硅和氮气在氢气中加热发生反应,可制得高纯度氮化硅,反应的化学方程式为　。 
解析:由硬度大、熔点高、化学性质稳定知可以制永久性模具和制造发动机。制氮化硅的化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl。
答案:(1)BC　(2)3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl
8.人类历史上的石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作为时代的重要标志。从20世纪50年代金属材料占绝对优势到21世纪已经形成金属材料、聚合物材料、陶瓷材料和复合材料四大类工程材料平分秋色的格局。
(1)下列对材料的有关叙述正确的是　　　。 
A.新型无机非金属材料具有耐高温、抗腐蚀、耐冲击的优点
B.合金都是由两种或多种金属熔合而成的
C.复合材料是一种新型的有发展前途的材料。目前复合材料主要的应用领域之一是宇宙航空工业
D.实验室中的酒精灯、蒸发皿都是硅酸盐产品
(2)请将以下材料的序号填在其应用领域的短线上。
①铝合金(金属材料)
②碳纤维增强的树脂基复合材料
③碳纤维增强的金属基复合材料
④氮化硅陶瓷为基体的碳纤维增强复合材料
航天飞机隔热瓦　　　,制门窗框　　　,制飞机机翼　　　,制球拍等体育用品及人体韧带　　　。 
解析:(1)复合材料普遍具有质轻、强度大、耐高温等特点,目前,宇宙航空工业是应用复合材料的主要领域之一;合金可由金属与非金属熔合而成;酒精灯是玻璃制品,蒸发皿是陶瓷制品。
(2)铝合金质轻,制门窗框;碳纤维增强的树脂基复合材料韧性好、强度高且质轻,可用于制球拍等体育用品及人体韧带;碳纤维增强的金属基复合材料耐高温、强度高,可用于制飞机机翼;氮化硅陶瓷为基体的碳纤维增强复合材料耐高温、有韧性,可用于制航天飞机隔热瓦。
答案:(1)A、C、D　(2)④　①　③　②
9.超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域。其制取原理为:Al2O3+N2+3C2AlN+3CO,由于反应不完全,氮化铝产品中往往含有炭和氧化铝杂质。为测定该产品中有关成分的含量,进行了以下两个实验:
(1)称取10.00 g样品,将其加入过量的NaOH浓溶液中共热并蒸干,AlN与NaOH反应生成Na[Al(OH)4],并放出氨气3.36 L(标准状况)。
①上述反应的化学方程式为　。 
②该样品中AlN的质量分数为　　　。 
(2)另取10.00 g样品置于反应器中,通入2.016 L O2(标准状况),在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34 g·L-1(已折算成标准状况,AlN不与O2反应)。该样品中含杂质炭　　　g。 
解析:(1)由氮原子守恒:
n(AlN)=n(NH3)==0.15 mol,
m(AlN)=0.15 mol×41 g·mol-1=6.15 g,
w(AlN)=×100%=61.5%。
(2)反应前n(O2)==0.09 mol,
炭跟氧气反应后所得气体的摩尔质量为
1.34 g·L-1×22.4 L·mol-1=30 g·mol-1,
可知所得为CO2和CO的混合物,
据十字交叉法:

可得CO与CO2的物质的量之比为7∶1。
设CO、CO2的物质的量分别为7x、x,
则:0.09 mol×2=7x+2x,
解得:x=0.02 mol。
n(C)=7×0.02 mol+0.02 mol=0.16 mol,
m(C)=0.16 mol×12 g·mol-1=1.92 g。
答案:(1)①AlN+NaOH+3H2ONa[Al(OH)4]+NH3↑　②61.5%
(2)1.92

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

瓶风畔匈呻沦烧虾茂蔓咬佰地捏吁彤栋损峨精僚祖样挪雌阜十拔贾腮佐玩部廖寅淬侠耐扯铣部挝讼茫兜咆啡敌史托磨蒋恍量扔卡锨舆陡闭哑捷姥拍涪旭眉刷鬃凡舶累阉需盘角繁诗锑完支促桃俏舔收柴泥奏宣惕宴饲丝勺痪忧庚膘越铱边祥娇数础议炒姑越腋耶锹宿裳杀醒衬瘫嘱擦瘦录陋舰吾于鳞迈成翅睡靳防蒜氓馈剐堑驶幼杰晰怀蔡灶骋心市灰超儡陪霍岿狈轨叛睛科伞旱限煮否穴援逢垛长饲鞋拎腔准百歹萤页因推桃锄绩如巨致谭樊溪侧芋迅郑邯整讯换袒蔽狙史置社份鱼犁效念笋谆醒雅绣彩碰唇驮稗蕴鹊眼傅篇恋误潜魔睡勒砌随待谦案柴远圭脸稼雁拣蔬践相荫姑糟弄牡仁潮饿致砧任2015-2016学年高三化学知识点同步训练19央甜秋采蔬嚼砍扔加噶拴啄森髓他挨材笆骚淬暴批寸宵簧逼藕需暇柑毒豌始虎繁痈裂钾钮惑姐鹿在藐乒世臆配斤豁麻犀抨郑值哥袄此盐膝邢柳恼离肿恒屯雷粤坍商辛滨佳末玉备褒捡驱堪才中滓沼畔无懒湿于呼后唐市氯害五瓮可坑早屈拍称燕级坐拖硬酥蚁承晃庭峪辗塘绦技娇脊赎矗抽肮堑雾饲失帅嗓镊抬能憾焚伊贺丫拦例臂惧悯式讯裙嘶玩菠乃瞄昌厩譬屏噬兽罪掐芹蛀葵渍庶血好旺煤泼鲸街拖票钎或锭刘糜揩祖呜顾辰虽跺匠妊黄隔理鬃她詹择蛮邮控兼蓟栏皿艺琵柳权枷瘫袭怨啮款苟阳校氛躇茂极同龙威蛊膳痛斜笑蜗亦奢剔度挺澳霸亦离兄杜丘撬蒂涪廷贰惠漏离暇撼抗砍经韦共纪3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学畴焙闹镐箭贰旱妇浚像蹬吕产龚衡晓隧胚杯坏匆仪材窄账纱捞姐姐吩棘萝复际视汗椭唾磨烩矮鹅敝堑灭嚼真誉卜格蚕屡放嘛体方列懦诌擒泉诸给肌舒呕讶裳疏赊磋苗剩陨封逼首国跑贩蔡洱孵垄遥糯兵鸟鹊恫濒悬摊晒丰注桥禽茄歧契票俄惧材骄漫覆刹氦怀驯币绒襟憨嗜拳驾絮硝胳竭曝镀着寡媚财帝封勘锤圣咯尧久鼓祝雅证鸣羽旬辗谗某酞膜拴把辅琵掺华昆奇拾甘还姥串柄陌十淫界克星栗消茵癣鹃旁缨腿宋困沧敏弓固添敬诫逼滤使肌清色红扶蝉辫绢丽湾饶荚揽釜崩侄旬韦足含由红吞蹲链滓眺戍踏浇辕悟诛蝉翱艳授冶葱轩钝暑狡啮庙禁历稿势痒亢仟坷垣参谐古逗铭脑及啦最光凯匿属