苏教版必修1专题3第3单元 含硅矿物与信息材料 作业.doc

3.3含硅矿物与信息材料 同步测试一、单选题1.2018年，平昌冬奥会上“北京8分钟”以充满中国智慧和中国科技的表演惊艳世界，下列有关说法中错误的是（ ）a.熊猫木偶的材质采用铝合金和碳纤维，可以减轻重量b.演出服中的石墨烯是一种新型的纳米材料c.低温环境会影响机器人的电池性能d.机器人芯片的主要成分为sio22.化学与生活、社会密切相关，下列说法正确的是（ ） a.高锰酸钾溶液、酒精、双氧水能杀菌消毒，都利用了强氧化性b.通信光缆的主要成分是晶体si，太阳能电池的材料主要是sio2c.将矿物燃料脱硫脱硝可有效防止酸雨d.以“地沟油”为原料生产的生物柴油与以“石油”为原料生产的柴油化学成分相似3.下列有关描述中，不正确的是（） a.二氧化碳不但易溶于水，而且能与水发生反应b.一氧化碳有毒，冬天燃煤取暖要防止煤气中毒c.木炭具有吸附性，可以除去冰箱中的异味d.氧气化学性质活泼，能与很多单质以及化合物发生化学反应4.有科学家提出，硅是“21世纪的能源”，下面有关硅的叙述中，正确的是（ ） a.高纯硅可用于制造光导纤维b.硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位c.硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在d.硅在电子工业中，是重要的半导体材料5.甲、乙、丙、丁、戊五种物质中，甲、乙、丙中均含有某种相同的元素，它们之间具有如下图所示转化关系（反应条件及部分产物已略去）。下列有关物质的推断不正确的是（ ）选项假设结论a甲为s戊可能是氧气b甲为al(oh)3丁可能是氢氧化钠溶液c甲为fe丁可能是硝酸d甲为na2co3溶液戊可能是co2a.ab.bc.cd.d6.“3g”手机出现后，以光导纤维为基础的高速信息通道尤显重要下列物质中用于制造光导纤维的材料是（） a.铜合金b.陶瓷c.聚乙烯d.二氧化硅7.想一想，下面三个词为什么归纳在一起？然后从所给的四个词中选出一个与它们同类陶瓷、玻璃、水泥（） a.砖瓦b.有机玻璃c.人造纤维d.光导纤维8.下列有关物质的说法正确的是（） a.玻璃、陶瓷、水泥、光导纤维的化学组成都是硅酸盐b.液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂c.二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸d.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气9.下列有关新材料的说法正确的是（ ） a.新材料包括新型无机非金属材料和功能有机高分子材料b.制作光导纤维的材料是单晶硅c.美国国家实验室制备的类似于二氧化硅结构的二氧化碳原子晶体与干冰属于同分异构体d.有机高分子材料全部是通过加聚反应或缩聚反应合成的10.汽车、火车的车窗玻璃是() a.石英玻璃b.光学玻璃c.玻璃纤维d.钢化玻璃11.父亲节快到了！同学们议论着给父亲一个节日礼物，大家的提议集中在不锈钢领带别针、纯棉t恤、玻璃水杯和碳纤维增强网球拍下列关于礼物材料的说法正确的是（ ） a.纯棉t恤是复合材料制品b.不锈钢领带别针是有机材料制品c.玻璃水杯是无机材料制品d.碳纤维增强网球拍是无机材料制品二、填空题12.材料是经济和生态文明建设的重要物质基础 生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是_飞机轮胎属于橡胶制品，橡胶属于_（填字母）a金属材料 b有机高分子材料 c无机非金属材料轮船是重要的交通工具为了保护钢板那不受腐蚀，在船尾钢板上镶嵌的金属块是_（填字母）a 铅块 b锡块 c锌块食品塑料袋要求经济又无毒，这种塑料的原料通常是_（写名称）光导纤维在信息工程中的应用，是人们可以坐在家里通过信息网路获取信息，联络亲友光导纤维的主要成分是_（填化学式） 13.用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用例如：光导纤维的主要成分是_；目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是_ 14.化学与材料密切关联制造普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和_钢铁在酸雨中会发生电化学腐蚀，其负极的电极反应是_硫化橡胶具有较高的强度和化学稳定性，它具有_结构 15.现有以下四种物质：asi bfecl3cnahco3 dna2sio3 请根据题意选择恰当的选项用字母代号填空（1）可与kscn溶液反应，溶液变红的是_；（2）常用于焙制糕点，也可用作抗酸药的是_；（3）可用于制备硅胶和木材防火剂的是_；（4）可用于制造计算机芯片的是_ 16.（2015海南）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为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：（1）能与x发生化学反应的酸是_；由x制备mg2z的化学方程式为_。（2）由mg2z生成y的化学反应方程式为_，y分子的电子式为_。（3）z、x中共价键的类型分别是_。 三、解答题17.把26g含有二氧化硅的碳酸钙固体在高温下加热到质量不再改变，冷却后称量为17.2g问原物质中二氧化硅的质量是多少？ 四、综合题18.材料是经济和生态文明建设的重要物质基础 （1）下列材料中，属于无机非金属材料的是_（填字母，下同）a氮化硅陶瓷b聚氯乙烯塑料c钢筋 （2）生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的原料是_a石英b黏土 c石灰石 （3）下列对金属制品采取的防护方法不正确的是_a在电线的外面包上一层塑料层b在自行车钢圈上镀上一层金属铬c在海轮的铁制外壳上焊上铜块 19.材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础回答下列问题： （1）下列生产工艺能获取新型无机非金属材料的是（填序号）_采用甲烷为原料，在微波和其他条件下生产金刚石在玻璃生产过程中加人k、pb生产其有特殊用途的光学玻璃在水泥生产过程中加入高炉矿渣生产特殊用途的水泥采用传统方法用焦炭还原sio2制备单晶硅 （2）某炼铁高炉中一次投人磁铁矿冶炼生铁，若不考虑其他的反应，也不考虑生铁中的杂质，则炼得的生铁为3.36t，该过程中转移的电子数为_mol，生铁中含碳、硫等元素较多，炼钢是以生铁为原料，除去过多的碳、硫等杂质元素，其中除去硫的化学方程式为_ （3）工业炼金属铝的工艺流程如下：该工艺中冰晶石和氟化钙的作用是_物质w的化学式为_ （4）金属腐蚀带来的损失无法估量钢铁腐蚀多为吸氧腐蚀，其正极反应式为_ 答案解析部分一、单选题1.【答案】d 【解析】【解答】a、铝的密度小，质量轻，碳纤维质量轻，因此熊猫木偶的材质采用铝合金和碳纤维，可以减轻重量，故a不符合题意；b、石墨烯是一种新型的纳米材料，具有超高强度、超高的导热系数，故b不符合题意；c、低温环境，化学反应速率降低，放出电流减少，因此低温环境下会影响机器人的电池性能，故c不符合题意；d、芯片的成是晶体硅，故d符合题意。故答案为：d【分析】本题考查化学 物质在生产生活中的应用及原理。2.【答案】c 【解析】【解答】a酒精不具有强氧化性，用于杀菌消毒与使细菌细胞脱水有关，故a不符合题意；b.通信光缆的主要成分是二氧化硅，太阳能电池的材料主要是晶体硅，故b不符合题意；c.将矿物燃料脱硫脱硝，能够减少二氧化硫和氮的氧化物的排放，可有效防止酸雨，故c符合题意；d.以地沟油为原料加工制成的生物柴油的成分为油脂的混合物，从石油分馏得到的柴油成分为多种烃的混合物，成分不同，故d不符合题意；故答案为：c。【分析】本题考查化学在生产生活中的应用及原理。c、酸雨的形成主要是二氧化硫和氮的氧化物的排放。3.【答案】a 【解析】【解答】a、二氧化碳可溶于水，与水反应生成碳酸，故a错误；b、一氧化碳不溶于水，与血液中血红蛋白结合，失去运输氧的能力，一氧化碳有毒，冬天燃煤取暖要防止煤气中毒，故b正确；c、木炭具有较大的表面积，具有吸附作用，可以除去冰箱中的异味，故c正确；d、氧气是活泼的非金属单质，能与很多单质以及化合物发生化学反应，故d正确；故选a【分析】a、二氧化碳可溶于水；b、一氧化碳不溶于水，与血液中血红蛋白结合，失去运输氧的能力；c、木炭具有较大的表面积，具有吸附作用；d、氧气是活泼的非金属单质；4.【答案】d 【解析】【解答】解：a制作光导纤维的材料为二氧化硅，故a错误； b地壳中的含量最高的元素为氧，故b错误；c硅为亲氧元素，在自然界中以化合态存在，故c错误；d硅具有导电性，为重要的半导体材料，故d正确故选d【分析】硅为亲氧元素，在自然界中以化合态存在，工业用碳和二氧化硅发生置换反应得到粗硅，硅为重要的半导体材料，为有开发价值的燃料，以此解答该题5.【答案】c 【解析】【解答】as与o2反应生成so2, s与h2反应生成h2s, so2与h2s发生归中反应生成s，a不符合题意；b. al(oh)3为两性氢氧化物，可与酸、碱反应生成alo2-、al3+ ， alo2-、al3+可以发生双水解反应生成al(oh)3 ， b不符合题意；c甲为铁，乙为可能为fe(no3)2或fe(no3)3 ， 丙可能为fecl3或fecl2等，fe2+ 和fe3+不能发生反应生成fe，c符合题意；d甲为na2co3溶液，可与co2反应生成碳酸氢钠，与氢氧化钙反应生成naoh，氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠，d不符合题意；故答案为：c。【分析】根据题目中所给的物质间转化的流程图，带入选项中的物质进行分析；b,高中阶段常见的两性氢氧化物al(oh)3；d,钠盐的相互转化。6.【答案】d 【解析】【解答】a铜合金为金属材料，主要应用于电缆，故a不选；b陶瓷为硅酸盐产品，不具有信号传输的能力，故b不选；c聚乙烯为高分子材料，主要应用于食品包装使用，故c不选；d二氧化硅是用于制造光导纤维的材料，具有信号传输的能力，故d正确；故选d【分析】光导纤维的主要成分为二氧化硅，以此来解答7.【答案】a 【解析】【解答】根据陶瓷、玻璃、水泥的主要成分判断，它们都是硅酸盐产品a砖瓦是硅酸盐，故a正确；b有机玻璃是聚甲基丙烯酸甲酯，属于塑料，故b错误；c人造纤维是用某些天然高分子化合物或其衍生物做原料，经溶解后制成纺织溶液，然后纺制成纤维，竹子、木材、甘蔗渣、棉子绒等都是制造人造纤维的原料，故c错误；d光导纤维的主要成分是二氧化硅，是氧化物不是硅酸盐，故d错误；故选a【分析】根据陶瓷、玻璃、水泥的主要成分判断，它们都是硅酸盐产品，含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐，传统硅酸盐产品包括：普通玻璃、陶瓷、水泥，据此分析解答8.【答案】b 【解析】【解答】a光导纤维的主要成分为二氧化硅，不是硅酸盐，故a错误；b液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故b正确；c二氧化硅与氢氟酸反应，石英主要成分为二氧化硅，不能用石英器皿盛放氢氟酸，故c错误；d生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与氯气发生反应，所以不能干燥氯气，故d错误；故选：b【分析】a光导纤维的主要成分为二氧化硅；b液氨汽化时要吸收大量的热；c二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和氢气；d生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与氯气发生反应9.【答案】a 【解析】【解答】解：a、无机非金属材料和功能有机高分子材料统称为新材料，所以新材料包括新型无机非金属材料和功能有机高分子材料，故a正确； b、光导纤维的主成份是二氧化硅，而不是硅晶体，故b错误；c、原子晶体都具有空间网状结构，所以原子晶体干冰结构与二氧化硅结构相同，原子晶体干冰的构成微粒是原子，原子晶体干冰中不存在分子，故c错误；d、还存在天然高分子，如纤维素，故d错误；故选a【分析】a、无机非金属材料和功能有机高分子材料统称为新材料；b、光导纤维的主成份是二氧化硅；c、原子晶体都具有空间网状结构，所以原子晶体干冰结构与二氧化硅结构相同；d、还存在天然高分子10.【答案】d 【解析】【解答】钢化玻璃的特点是抗震裂,不易破碎,一旦破碎,碎块没有尖锐的棱角,常用于制造汽车或火车的车窗【分析】本题考查常见玻璃的种类和用途，熟练掌握各种玻璃的性质是解题的关键。11.【答案】c 【解析】【解答】解：a纯棉t是用棉花纤维制的，棉花纤维属于天然纤维，不是符合材料，故a错误； b有机材料是含碳的化合物，而不锈钢领带别针是无机金属材料，故b错误；c玻璃水杯是硅酸盐材料，属于无机材料制品，故c正确；d碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材，是复合材料，故d错误；故选c【分析】a复合材料是指由两种或两种以上材料混合在一起形成的；b不锈钢领带别针是无机金属材料；c玻璃水杯是传统的无机硅酸盐材料； d碳纤维增强复合材料是有机材料制品二、填空题12.【答案】石灰石；b；b；聚乙烯；sio2 【解析】【解答】解：生产水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥；所以在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是石灰石，故答案为：石灰石； 飞机轮胎属于橡胶制品，橡胶是有机高分子材料，故选：b；原电池中活泼金属做负极，腐蚀锌，保护了铁，故答案为：b；塑料袋的原料是聚乙烯和聚氯乙烯，聚氯乙烯中的增塑剂有毒，故答案为：聚乙烯；光导纤维的主要成分是二氧化硅，化学式为：sio2 ， 故答案为：sio2 【分析】水泥的原料是粘土和石灰石，玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，所以原料中均有石灰石；飞机轮胎属于橡胶制品，橡胶是有机高分子材料；原电池中活泼金属做负极；塑料袋的原料是聚乙烯和聚氯乙烯，聚氯乙烯中的增塑剂有毒；光导纤维的主要成分是二氧化硅13.【答案】sio2（二氧化硅）；si（晶体硅） 【解析】【解答】解：光导纤维的主要成分是二氧化硅，太阳能电池的主要成分为硅单质，故答案为：sio2（二氧化硅）； si （晶体硅） 【分析】二氧化硅是光导纤维的成分，而硅太阳能电池的主要成分为硅，由此分析解答14.【答案】石英；fe2e=fe2+；体型（或“网状”或“体型网状”） 【解析】【解答】制造普通玻璃的原料：石灰石 纯碱 石英，故答案为：石英；负极铁失去电子转化成二价铁离子电极反应式是fe2e=fe2+ ， 故答案为：fe2e=fe2+；硫化橡胶分子间具有空间网状结构，故答案为：体型（或“网状”或“体型网状”）【分析】制造普通玻璃的原料：石灰石 纯碱 石英；钢铁在酸雨中会发生电化学腐蚀，负极铁失去电子转化成二价铁离子；硫化橡胶分子间具有网状结构15.【答案】b；c；d；a 【解析】【解答】（1）三价铁离子与硫氰根离子发生络合反应，生成红色络合物，故选b；（2）碳酸氢钠不稳定受热易分解生成二氧化碳，常用于焙制糕点；能够与盐酸反应消耗氢离子，也可用作抗酸药，故选：c；（3）硅酸钠与酸反应生成硅酸，可用于制备硅胶；硅酸钠的水溶液浸泡的木材不易燃烧，可以做木材防火剂，故选：d；（4）硅是良好的半导体材料，可用于制造计算机芯片，故选：a【分析】（1）三价铁离子与硫氰根离子发生络合反应；（2）碳酸氢钠不稳定受热易分解，且能够与氯化氢反应；（3）硅酸钠与酸反应生成硅酸，硅酸钠的水溶液浸泡的木材不易燃烧；（4）硅导电性介于导体与半导体之间16.【答案】氢氟酸；sio2+mgo2+mg2si；mg2si+4hcl=2mgcl2+sih4;；非极性键、极性键 【解析】【解答】z为半导体单质，则z是si元素；si可与氢氟酸反应；其氧化物为二氧化硅，根据反应的流程图可知，二氧化硅与mg反应生成，与盐酸反应生成的y为氢化物，则y的分子式是,加热分解可得到si：单质，其余问题可解。【分析】将硅及其化合物的性质与化学键的判断、电子式的书写和化学方程式的书写放在一起考查了学生对硅及其化合物的性质掌握的熟练程度，考查学生的阅读材料接收信息的能力、推理能力、规范书写化学用语的能力。注意把握硅及其化合物的特殊性，灵活运用题给信息是解题的关键。三、解答题17.【答案】解：在高温下加热sio2和caco3固体混合物，发生反应：caco3+sio2casio3+co2，碳酸钙过量，发生反应：caco3cao+co2，质量的减少为生成co2的质量， caco3cao+co210044m（2617.2）g 解得m=20 g 所以：m（sio2）26g20=6g；答：原物质中二氧化硅的质量是6g 【解析】【分析】在高温下加热sio2和caco3固体混合物，发生反应：caco3+sio2 casio3+co2，碳酸钙过量，发生反应：caco3 cao+co2，质量的减少为生成co2的质量，依据方程式进行计算四、综合题18.【答案】（1）a（2）c（3）c 【解析】【解答】解：a氮化硅陶瓷由n和si两种非金属元素构成，故属于无机非金属材料，故a正确； b聚氯乙烯塑料是有机材料，故b错误； c钢筋是金属，故c错误；故选a；生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，高温下，碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙；生产水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥；所以在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是石灰石，故选c；a外面包上一层塑料层可减少与空气中氧气的接触，故a正确； b镀上一层金属铬可以隔绝空气，使金属不受腐蚀，故b正确； c原电池能加快化学反应速率，铁铜海水构成原电池，加快铁的腐蚀，故c错误故选c【分析】无机非金属材是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料，一般可认为是有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称；根据水泥和玻璃的原料来分析；a外面包上一层塑料层可减少与空气的接触； b镀上一层金属铬可以隔绝空气； c原电池能加快化学反应速率19.【答案】（1）（2）1.60105；fes+caofeo+cas（3