人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料课时练习.docx

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人教版必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料课时练习

高中化学人教版2019必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料课时练习

一、单选题

1．华为研制的麒麟系列手机芯片，主要成分是硅。

常温下，下列物质能与硅反应的是

A．酒精B．HFC．浓硫酸D．浓硝酸

2．下列物质中，可用于制作太阳能电池的是

A．SiB．SiO2C．H2SiO3D．Na2SiO3

3．下列有关物质保存的方法中，不正确的是（）

A．金属钠保存在煤油中B．氢氟酸保存在玻璃试剂瓶中

C．氯化亚铁溶液保存需要加少量铁粉D．氢氧化钠溶液保存在橡胶塞的玻璃瓶中

4．下列试剂能盛装在带玻璃塞的磨口玻璃瓶中的是

A．NaOH溶液B．氢氟酸C．水玻璃D．稀硫酸

5．将固体X投入过量的Y中，能生成白色沉淀并放出一种无色气体，该气体能燃烧，不易溶于水，则X和Y分别可能是

A．过氧化钠和氯化亚铁溶液B．铝和烧碱溶液

C．钠和氯化铝溶液D．硅和氢氧化钠溶液

6．二氧化硅是一种化工原料，可以制备一系列物质。

下列说法正确的是（）

A．图中所有反应都不属于氧化还原反应

B．硅酸盐的化学性质稳定，常用于制造光导纤维

C．可用盐酸除去石英砂（主要成分为SiO2）中少量的碳酸钙

D．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高

7．我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世，填补了我国计算机制造史上的一项空白。

下列对晶体硅的有关叙述正确的是

A．晶体硅的结构与金刚石类似

B．晶体硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质发生反应

C．晶体硅是一种良好的半导体材料，但是它提炼工艺复杂，价格昂贵

D．晶体硅具有金属光泽，故它属于金属材料，可以导电

8．下列离子方程式的书写正确的是（）

A．向Na2SiO3溶液中通入少量CO2：

SiO32－＋CO2＋H2O=H2SiO3+CO32－

B．稀H2SO4与铁粉反应：

2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑

C．足量的烧碱溶液与二氧化碳的反应：

OH－＋CO2=HCO3－

D．碳酸钙与盐酸反应：

CO32－＋2H＋=H2O＋CO2↑

9．半导体工业中，有一句行话：

“从沙滩到用户”，即由SiO2制取Si。

制取过程中不涉及的化学反应是（　　）

A．2C＋SiO2

Si＋2CO↑B．SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O

C．Si＋2Cl2

SiCl4D．SiCl4＋2H2

Si＋4HCl

10．单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备，其中X为Z的氧化物，Y为Z的氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：

下列说法正确的是（）

A．X为酸性氧化物，能与碱反应，不能与酸反应

B．Y的化学式为SiH4

C．X、Z都含有非极性共价键

D．X与Mg在加热条件下反应的化学方程式为SiO2+2Mg

2MgO+Si

11．下列各组反应，最终一定能得到白色沉淀的是

A．向Na2SiO3溶液中加入稀盐酸

B．向CuSO4溶液中加入NaOH溶液

C．向FeCl2溶液中加入过量NaOH溶液

D．向Al2（SO4）3溶液中加入过量NaOH溶液

12．我国汉代器物和秦俑彩绘用的颜料“汉紫”，直到近来人们才研究出来，其成分为紫色的硅酸铜钡（铜为+2价），它的化学式为：

BaCuSi2Ox，则x的值为

A．3B．4C．5D．6

13．家庭住宅的窗玻璃大部分是普通玻璃，其成分是Na2SiO3·CaSiO3·6SiO2，在生产过程中加入不同的物质，调整玻璃的化学成分，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。

下表所列不正确的是

选项

A

B

C

D

添加成分

Co2O3（氧化钴）

Cu2O

Fe2+

PbO

玻璃的色彩或性能

蓝色

红色

钢化玻璃

光学玻璃

A．AB．BC．CD．D

14．下列物质在空气中不易变质的是

①NaOH溶液②白磷③漂白粉④FeCl2溶液⑤Na2SiO3溶液⑥Na2CO3溶液

A．只有⑥B．只有①③C．只有④⑤D．全易变质

15．下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是（图中箭头表示一步转化）

A．①②B．②③C．③④D．②④

二、工业流程题

16．铬元素及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途。

以某铬矿石（主要成分是Cr2O3，含Fe2O3、SiO2等杂质）为原料生产Cr2O3的流程如下：

（1）为了提高焙烧速率，可采取的措施有_______（写出2种方法）。

Cr2O3在焙烧时生成Na2CrO4，写出第①步发生的所有方程式_____________。

（2）沉淀2的化学式为______。

（3）步骤③中CrO

转化成Cr2O

，能否将硫酸换成盐酸，并说明其理由_______。

（4）步骤⑤的分离方法为______。

滤液3中主要溶质的化学式为________。

（5）CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示，则B点时铬的氧化物化学式为_____________。

17．近两年来无人驾驶汽车的大热使得激光雷达成为人们关注的焦点，激光雷达的核心部件需要一种氮化铝（A1N）导热陶瓷片。

下图是从铝土矿（主要成分为A12O3,还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质）中提取A12O3并生产A1N的工艺流程：

（1）“溶解”时，已知溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠可发生反应：

2Na2SiO3+2NaA1O2+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH。

赤泥的主要成分除了生成的Na2Al2Si2O8还有________（写出化学式），Na2Al2Si2O8用氧化物的形式表示为______________________________________________________。

（2）“酸化”时通入过量CO2与NaA1O2反应生成NaHCO3和另一种白色沉淀，试写出该反应的化学方程式________________________________；实验室过滤需用到的玻璃仪器有烧杯、_____________________、玻璃棒。

（3）“还原”时，炭黑在高温下被氧化为CO,反应的化学方程式为_____________；

（4）已知：

AlN+NaOH+H2O===NaA1O2+NH3↑。

现取氮化铝样品5.0g（假设杂质只含有炭黑）加到100mL1.0mol•L-1的NaOH溶液中恰好反应完，则该样品中A1N的质量分数为___________________。

18．高锰酸钾常用作消毒杀菌、水质净化剂等。

某小组用软锰矿（主要含MnO2，还含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质）模拟工业制高锰酸钾流程如下。

试回答下列问题。

（1）焙烧过程中发生的主要反应为MnO2+KOH+O2

K2MnO4+H2O，该反应配平后MnO2与O2的化学计量数比为________。

采用对空气加压的方法可以提高MnO2的利用率，原因是_________________。

（2）滤渣Ⅱ是________，第一次通CO2不能用稀硫酸代替的原因是_____________。

（3）第二次通入过量的CO2生成MnO2的离子方程式为___________________。

（4）由图可知，从滤液Ⅲ得到KMnO4需经过__________________、洗涤等操作。

19．氟化铬可用作毛织品防蛀剂、卤化催化剂、大理石硬化及着色剂。

以铬云母矿石（含4.5%Cr2O3，还含Fe2O3、FeO、MgO、SiO2）为原料制备氟化铬的工艺流程如下。

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH：

氢氧化物

Fe（OH）3

Mg（OH）2

Cr（OH）3

Fe（OH）2

开始沉淀的pH

2.3

8.8

4.9

7.5

沉淀完全的pH

4.1

10.4

6.8

9.7

（1）将铬云母矿石粉碎的目的是___________。

（2）滤渣1主要成分的用途是___________。

（写一种）

（3）“氧化”步骤能否省略___________（填“是”或“否”），你的依据是___________。

（4）Cr2O3与稀硫酸反应的离子方程式为___________。

（5）第一次滴加氨水调节pH范围为___________。

（6）第二次滴加氨水调节pH为6.8～8.8的目的是___________；Cr（OH）3与Al（OH）3一样具有两性，若第二次滴加的氨水改为NaOH溶液，生成的Cr（OH）3会部分溶解，写出Cr（OH）3溶解的离子方程式：

___________。

参考答案

1．B2．A3．B4．D5．C6．C7．A8．A9．B10．B11．A12．D13．C14．A15．D

16．增大氧气浓度；粉粹矿石2Cr2O3+4Na2CO3+3O2

4Na2CrO4+4CO2；Na2CO3+SiO2

Na2SiO3+CO2H2SiO3不能，HCl能被Cr2O

氧化成氯气过滤Na2SO4、（NH4）2SO4Cr2O3

17．Fe2O3Na2O•Al2O3•2SiO2NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al（OH）3↓＋NaHCO3漏斗Al2O3＋N2＋3C

2AlN＋3CO↑82%

18．2:

1加压增大氧气的浓度，反应速率加快，使MnO2反应更充分Al（OH）3、H2SiO3不易控制硫酸的用量，过量的硫酸会使Al（OH）3溶解（或酸性过强会使K2MnO4过早歧化）3MnO42-+4CO2+2H2O=MnO2↓+2MnO4-+4HCO3-蒸发结晶，趁热过滤

19．增大接触面积，加快反应速率，提高原料的利用率用于制备光导纤维等否当Fe2+沉淀完全时，Cr3+也会沉淀（或者达在对应的PH条件下Fe2+无法沉淀完全）Cr2O3+6H+=2Cr3++3H2O4.1≤pH＜4.9使铬离子完全沉淀，镁离子不沉淀Cr（OH）3+OH-=CrO

+2H2O