高中化学 专题4 材料加工与性能优化综合测试智能优化训练 苏教版选修2

一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)1传统硅酸盐材料与新型无机非金属材料的共同特性是()A耐高温B具有电学特性C具有光学特性D具有生物功能解析：选A。由两者的性能可知，传统无机非金属材料和新型无机非金属材料均具有耐高温的性能。2(2020年邯郸高二检测)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。3以玻璃纤维和树脂组成的复合材料是下列物质中的()A玻璃钢B钢化玻璃C有机玻璃D石英玻璃解析：选A。由玻璃纤维和树脂组成的复合材料是玻璃钢。4人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、铜四种金属的时间顺序是()A铜、铁、铝、钛 B铁、铝、铜、钛C铜、铁、钛、铝 D铁、铜、铝、钛解析：选A。由于铜的活动性比较差，所以最先发现的是铜，之后是铁，铝的性质活泼，但地球上含量大，分布广，次之，最后是含量少的钛。5(2020年福州调研)下列说法正确的是()A绿色食品是指不含任何化学物质的食品B光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的C废弃的塑料、金属及玻璃都是不可回收的资源D钢铁在纯净水中比在自来水中更易生锈解析：选B。绿色食品是指无污染、无公害的食品；塑料、金属、玻璃都可回收利用；钢铁在自来水中(含离子多)比在纯净水中更易生锈。6实验室常用的坩埚和蒸发皿属于()A陶瓷类B玻璃类C新型无机材料D以上都不是解析：选A。陶瓷耐热、强度大，常用于制作坩埚和蒸发皿。7(2020年苏州高二检测)我国在春秋战国时期，就懂得将白铁退火处理得到相当于铸钢的物器(如锋利的宝剑)，这一技术要比欧洲早两千年，那么白铁退火处理的主要作用是()A除去硫、磷杂质 B适当降低了含碳量C渗入了合金元素 D改善表面的结构性质解析：选B。退火过程实际降低含碳量，增强硬度、脆性。8下列说法不正确的是()A利用化学变化可以用活性炭除去冰箱中的异味B利用化学反应可以制得用作半导体材料的高纯硅C利用化学方法可以提高煤炭利用率，减少污染物的排放D利用高科技设备可以使人们清楚地观察到原子的图象和动态的化学变化解析：选A。A项活性炭吸附是物理变化，B项是粗硅提纯SiSiCl4Si，C项是煤的气化，脱硫。9(2020年湖州高二检测)硅酸铜钡是应用当今最新科学技术才合成的一种物质，然而科学家惊奇地发现，我国秦朝兵马俑用的一种颜料也是硅酸铜钡。由以上事实推测，下列关于硅酸铜钡的说法错误的是()A易溶于水B难溶于水C属于硅酸盐D属于混合物解析：选A。硅酸铜钡是不溶于水的颜料。10(2020年镇江调研)随着有机高分子材料研究的不断加强和深入，使一些重要的通用高分子材料的应用范围不断扩大，下列应用范围是通用高分子材料最新研究的成果的是(双选)()A新型导电材料B仿生高分子材料C高分子智能材料D电磁屏蔽材料解析：选AD。通用高分子材料，因加入一些试剂发生性能改变，最近成果应用在导电和电磁屏蔽上。11如下图所示，下列叙述正确的是()AY为阴极，发生还原反应BX为正极，发生氧化反应CY与滤纸接触处有氧气生成DX与滤纸接触处变红解析：选A。从题图可以看出左侧装置为原电池，右侧装置为电解池，原电池中Zn棒一端为负极，与之相连的电解池的Y极为电解池的阴极，发生还原反应。X极应为电解池的阳极。电解池Y极上应为H放电产生H2，X极上OH放电产生O2，该端不能使酚酞变红，C、D不正确。12(2020年江苏省扬州市水平测试)神舟六号载人飞船的成功发射和回收，是我国航天史上一座新的里程碑，标志着我国在攀登世界科技高峰的征程上，又迈出了具有重大历史意义的一步。下列叙述正确的是()A可作为飞船内供氧物质的是KMnO4、Na2O2B钛作为一种重要的航天金属，在工业上可用钠还原钛的卤化物来制备C飞船助推火箭外层的涂料是一种性质稳定、不易分解的材料D航天员所用的“尿不湿”是一种高分子材料制成的，该材料属于纯净物解析：选B。A项中飞船内供氧物质为Na2O2或KO2，A错误；B钛的制备是用Na或Mg还原，4NaTiCl4Ti4NaCl，B正确；C中涂料易分解，C错；D中“尿不湿”属于高分子材料，但属于混合物，D错。13(2020年南安高二检测)氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成Al2O3N23C2AlN3CO，下列叙述不正确的是()A氮化铝晶体属于分子晶体B氮化铝中氮元素的化合价为3价C上述反应中每生成1 mol AlN，C失去3 mol eD在氮化铝的合成反应中，N2是氧化剂，C是还原剂解析：选A。分析反应Al2O3N23C2AlN3CO可知N2作氧化剂，C为还原剂，每生成2 mol AlN，反应中转移6 mol e，每生成1 mol AlN，C失3 mol e。14锗酸铋(简称BGO)是我国研制成功的一种性能优良的闪烁晶体材料。其中锗(Ge)元素处于最高价态，铋(Bi)元素的价态与它跟氯形成的某种共价氯化物中所呈的价态相同，且此氯化物中铋具有8电子稳定结构。则BGO化学式是()ABi3Ge3O15 BBi4Ge3O12CBi4Ge3O16 DBi3Ge3O12解析：选B。新型材料的研制要依据化学知识，许多新材料所含的元素则是常见的，故应用基本化学知识来分析。锗(Ge)为A族元素，最高正价为4价；具有8电子稳定结构的铋的氯化物应为BiCl3，故铋(Bi)为3价。然后依据正、负化合价代数和等于零判断。15(2020年保定调研)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为：3Fe22S2OO2xOH=Fe3O4S4O2H2O，下列说法正确的是()A硫元素被氧化，铁元素被还原BFe2、S2O都是还原剂Cx2D每生成1 mol Fe3O4，则转移电子数为3 mol解析：选B。由电荷守恒知x4，C错；Fe2、S2O化合价均升高，失电子作还原剂，B正确，A错误；每生成1 mol Fe3O4转移4 mol电子。二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16(8分)某型号的水泥主要成分有：Ca2SiOx、Ca3SiOy、Ca3Al2Oz，则x_，y_，z_。水泥具有水硬性，跟水掺和搅拌后很容易_，水泥要_保存。普通水泥以_和_为主要原料，煅烧后再加入适量_，用以调节硬化速度。答案：456凝固变性密封黏土石灰石石膏17(10分)古代的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子，冶炼方法如下，将碳酸锌、赤铜(Cu2O)、木炭按一定比例混合，加热到800 ，充分反应后得到金光闪闪的“药金”。(1)药金的主要成分是_。(2)有关冶炼的化学方程式是_。解析：高温下，碳酸锌分解成氧化锌和二氧化碳，木炭将Cu2O和ZnO还原为金属铜和锌，故药金的主要成分是铜和锌。答案：(1)铜、锌(2)ZnCO3ZnOCO2、2Cu2OC4CuCO2、2ZnOC2ZnCO218(12分)氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯度硅与纯氮在1300 反应获得。(1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是_(填序号)。A制汽轮机叶片 B制有色玻璃C制永久性模具 D制造柴油机(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式： _。(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为_。答案：(1)ACD(2)Si3N412HF=3SiF44NH3(3)3SiCl42N26H2Si3N412HCl19(13分)感光性高分子又称为“光敏性高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料。其结构简式为：CH2CHOCOCHCH试回答下列问题：(1)在一定条件下，该高聚物可发生的反应有(填写编号)_；加成反应氧化反应消去反应酯化反应卤代反应(2)该高聚物在催化剂的作用下，水解后得到的相对分子质量较小的产物为A，则A的分子式是_；A在一定条件下与乙醇反应的化学方程式是_ _；A的同分异构体有多种，其中含有苯环、COO和CC，且苯环上有两个对位取代基的结构简式是_。解析：本题考查了高分子的合成、结构，官能团决定物质的性质，有条件的同分异构体的书写等。答案：(1)(2)C9H8O2CHCHCOOH C2H5OHCHCHCOOC2H5 H2OCOOHCHCH2、OCOHCHCH220(12分)2020年国家质检总局铝合金抽检合格率约为90%。已知国家行业标准中铸造铝合金的各成分的质量分数为：Si4.5%5.5%，Cu1.0%1.5%，Mg0.4%0.6%，其余为Al。现对某品牌的铸造铝合金中所含的四种成分做如下的实验检测：称取18.0 g铸造铝合金样品，分成等质量的A、B两份。向A份加入足量NaOH溶液，B份加入足量的稀盐酸。(已知：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2)待两份反应物都充分反应之后，称得滤渣质量相差0.512 g，收集得到的两份气体的体积相差851.2 mL(标准状况下)。试回答下列问题：(1)样品中Si和Mg的物质的量分别是多少？(2)通过计算判断该品牌的铸造铝合金是否为合格产品。解析：(1)由数据分析：