2019_2020学年高中化学第3单元化学与材料的发展课题1无机非金属材料课后达标检测新人教版选修2.doc

课题1　无机非金属材料
课后达标检测
下列物质中属于纯净物的是(　　)
A．Na2CO3·10H2O　　　　 B．水泥
C．纯净的盐酸 D．普通玻璃
解析：选A。水泥、盐酸、普通玻璃均为混合物。
下列说法中，正确的是(　　)
A．传统的无机非金属材料具有抗腐蚀性、耐高温等许多优点，但也有质脆、经不起热冲击的缺点
B．新型无机非金属材料继承了传统非金属材料的优点，但不能耐高温
C．有些新型无机非金属材料可以做绝缘体，但都不能作半导体
D．新型无机非金属材料都能透过可见光
解析：选A。新型无机非金属材料有的可以耐高温；用金刚石可以制作半导体材料；并不是所有的无机非金属材料都可透光。
石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨(　　)
A．有放射性 B．易燃、易爆
C．能导电 D．有剧毒
解析：选C。石墨能导电，所以石墨炸弹撒下的石墨纤维可以使输电线、电厂设备损坏。
陶瓷已广泛应用于生活和生产中，下列不属于陶瓷制品的是(　　)
A．电器中的绝缘瓷管 B．实验室中的坩埚
C．实验室中的试管 D．建筑上烧制的砖瓦
解析：选C。实验室中的试管是由玻璃制成的，不属于陶瓷。
美丽的大自然蕴藏着丰富的矿产资源。钻石是经过琢磨的金刚石，下列说法正确的是(　　)
A．金刚石比石墨的硬度高
B．金刚石是一种金属单质
C．金刚石是可再生资源
D．在金刚石被琢磨成钻石的过程中，金刚石发生了化学变化
解析：选A。金刚石是碳元素形成的具有立体网状结构的非金属单质，其硬度比石墨高。金刚石属于不可再生资源，在金刚石被琢磨成钻石的过程中，只有化学键的断裂，没有化学键的生成，不属于化学变化。
世界著名的科技史学家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3000年以前，就已经使用玻璃了”。下列关于玻璃的叙述中，正确的是(　　)
A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料
B．玻璃在加热熔化时有固定的熔点
C．制普通玻璃的原料主要是烧碱、石灰石和石英
D．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
解析：选D。陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料；玻璃是混合物，无固定的熔点；制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英。
高温下发生反应SiO2＋3CSiC＋2CO↑，其中氧化剂与还原剂的质量比为(　　)
A．1∶3 B．5∶3
C．1∶2 D．2∶1
解析：选C。在反应中碳既作氧化剂又作还原剂，根据氧化还原反应的规律可知，氧化剂与还原剂的质量比为1∶2。
在制取水泥、玻璃的生产中，共同使用的主要原料是(　　)
①Na2CO3　 ②石灰石　 ③石英　 ④焦炭
A．①② B．③④
C．②③ D．②④
解析：选C。在制取水泥、玻璃的生产中，共同用到的原料有石灰石、石英。
下列属于新型无机非金属材料的特性的是(　　)
①能承受高温、强度高　②具有电学特性　③具有光学特性　④具有生物功能　⑤可塑性好
A．① B．①②
C．①②③⑤ D．①②③④
答案：D
有A、B、C三种不溶于水的固体。A是某元素的一种单质，它在氧气中完全燃烧得到一种无色气体，此气体能使澄清的石灰水变浑浊，另外测得这种气体密度为同温、同压下的氧气密度的1.375倍。B固体能溶于热苛性钠溶液，再往所得的溶液中加入过量盐酸时，析出白色胶状沉淀。此沉淀干燥后，成为不溶于水的白色粉末，这是一种比碳酸酸性还弱的酸。将B与石灰石、纯碱按比例混合加热后能得到C，C在高温时软化，无固定熔点。

根据以上事实，判断A为________元素的单质，B的化学式为________，C物质为________。
写出生成C的有关反应的化学方程式_________________________________。
解析：根据A形成的气体能使澄清的石灰水变浑浊及密度是氧气的1.375倍可以推知A为碳；B固体能溶于苛性钠溶液，符合要求的是Si、Al和SiO2，又知溶于NaOH的产物不溶于盐酸，可知B为Si或SiO2，根据B与石灰石、纯碱可发生反应，可知B为SiO2，C为玻璃。
答案：碳　SiO2　玻璃　CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑
用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，并含有少量的CaO、Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物)，其实验步骤如下：将土样和纯碱混匀，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。溶液即为净水剂。
(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al2O3与纯碱的反应和SiO2与纯碱的反应相似)：__________________________，_________________________________________。
(2)最后沉淀物是________，生成该沉淀的离子方程式是
________________________________________________________________________。
(3)实验室中常用的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验在熔融土样时，应选用________坩埚。
解析：(1)SiO2是硅酸、原硅酸的酸酐；Al2O3是铝酸、偏铝酸的酸酐。由于稳定性：H2SiO3>H4SiO4、HAlO2>H3AlO3，所以得到SiO2、Al2O3与Na2CO3发生的类似反应：
Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，
Na2CO3＋Al2O32NaAlO2＋CO2↑。
(2)高温下，少量的CaO、Fe2O3也能与SiO2发生反应——酸性氧化物与碱性氧化物的反应：
CaO＋SiO2CaSiO3
Fe2O3＋3SiO2Fe2(SiO3)3
用水浸取熔块，Na2SiO3、NaAlO2溶解进入滤液，CaSiO3、Fe2(SiO3)3不溶解，形成滤渣。滤液用盐酸酸化，发生如下反应：AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O，H2O＋SiO＋2H＋===H4SiO4↓或SiO＋2H＋===H2SiO3↓。过滤可分离出H4SiO4沉淀。
(3)由于高温下，SiO2(瓷坩埚的主要成分)、Al2O3都能与Na2CO3反应，所以只能选用铁坩埚。
答案：(1)Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑
Na2CO3＋Al2O32NaAlO2＋CO2↑　
(2)H4SiO4(或H2SiO3)　H2O＋SiO＋2H＋===H4SiO4↓(或SiO＋2H＋===H2SiO3↓)　
(3)铁

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