高中化学《无机非金属材料的主角—硅》同步测控优化训练 新人教版必修1

化学：无机非金属材料的主角硅同步测控优化培训(新人民教育版要求1)5分钟培训(预习培训，课前提供)1.以下陈述不正确()A.新型无机非金属材料具有光学性能、生物功能、电学性能、耐高温和高强度B.光纤作为通讯材料有许多优点，但是它们不容易铺设，因为它们害怕腐蚀。高温结构陶瓷比金属材料有许多优点，如不怕氧化、密度低等。除了通信之外，三维光纤还可用于医疗和信息处理等许多领域。思维分析：光纤的主要成分是二氧化硅，它具有比金属材料更稳定的性能和更好的耐腐蚀性。因此，认为它害怕腐蚀是不正确的。回答：b2.材料分类正确()A.硅酸盐材料属于新型无机非金属材料高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料，金属属于金属材料，但都属于结构材料。新型无机非金属材料包括半导体材料、光纤、氧化铝陶瓷等氮化硅是一种新型无机非金属材料，但不是高温结构材料。思维分析：a项中的硅酸盐材料不是新材料，而是传统材料；硼金属中的一些材料不是结构材料；D项中的氮化硅也是一种高温结构材料。答：c你知道地壳中最丰富的元素是什么吗？谁是空气中最丰富的元素？思维分析：你可以通过阅读教科书或咨询材料来了解它。答：地壳中最丰富的元素是氧，其次是硅。空气中最丰富的元素是氮，其次是氧。4.观察下面的图片，考虑自然界硅的主要存在形式。请简要描述一下。思路分析：正确的答案可以从图片、教材的文字介绍、生活经历等方面回答这个问题。答：氧化硅和硅酸盐构成了地壳中的大部分岩石、沙子和土壤，占地壳质量的90%以上。5.根据教材中介绍的二氧化硅的正四面体结构图，自己制作一个二氧化硅的分子结构模型。思维分析：二氧化硅的空间结构是正四面体。正四面体模型可以由粘土制成，或者类似于教科书中的结构可以由小棍子和小球(珠子)制成。答：做正四面体几何模型或棒状模型。10分钟培训(强化培训，课堂上提供)1.常温下不与元素硅反应的物质是()A.氢氧化钠溶液b .硝酸溶液c .氯气d .氟气思维分析：能与硅发生的反应有：硅氢H2O=钠二氧化硅三氧化二氢硅四硝酸=二氧化硅四氧化氮水；Si 2F2=SiF4 .答：c2.必须用磨口玻璃瓶盛装的试剂是()A.溴水b水玻璃c氢氟酸d硝酸思维分析：必须使用研磨玻璃塞的试剂，以表明它们对橡胶塞有强腐蚀作用，同时不会腐蚀玻璃。答：广告3.为什么硅在室温下是稳定的？思维分析：物质的性质是由物质的结构决定的，稳定的性质来自稳定的结构。硅正四面体的空间网络结构使其原子间的作用力非常强。在常温下很难破坏化学键，所以它的化学性质也很稳定。答：硅正四面体的空间网络结构使其原子间的作用力非常强。在常温下很难破坏化学键，所以它的化学性质也很稳定。4.为什么氢氧化钠溶液不能装在带玻璃塞的试剂瓶里，氢氟酸不能装在塑料瓶里，而不能装在玻璃瓶里？说明：玻璃的主要成分是二氧化硅，它能与氢氧化钠和氢氟酸反应。答：防止氢氧化钠与玻璃瓶塞发生反应，粘住瓶口；防止氢氟酸腐蚀玻璃。5.载人飞船上的两对硅太阳能电池板提供了飞船所需的能量。请画出硅原子的原子结构示意图_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _思维分析：硅原子结构示意图是学习化学的一项基本技能，可以根据原子核外的电子组态规律进行排列。答：司6.元素M是半导体材料，在半导体材料工业中广泛用于制造光致抗蚀剂、光电池和光电池。它也广泛用于自动控制和电视传真。由于M具有耐超电荷、耐高温、电稳定性好、重量轻等优点，所以常用于制造整流器。(1)写出M _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的元素符号。(2)元素M在周期表的_ _ _ _ _ _周期的_ _ _ _ _ _族中。(3)元素X是生命中最重要的元素之一，它与M属于同一大类。它在地壳中的含量极高。请写下X _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的元素符号。(4)元素M和元素X可以形成化合物Y，并写出它的化学式_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。思维分析：半导体材料多分布在金属和非金属分界线附近的A族。从它的应用中，我们可以推断出它是硅，电子工业中的一种重要材料。答：(1)硅(2)3A族(3)碳(4)碳化硅7.地壳中的一种主要元素产生的各种产品在现代高科技中占有重要地位，这表明化学在现代物质文明中的重要作用。例如：(1)计算机芯片的主要部件是_ _ _ _ _ _。(2)光纤的主要成分是_ _ _ _ _ _。(3)目前，最广泛使用的太阳能电池光电转换材料是_ _ _ _ _ _。(4)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人工分子筛大多是一类称为_ _ _ _ _ _ (5)的化合物。有一大类化合物具有独特的结构，结合了无机和有机材料的双重性质，具有耐温、电绝缘性好、阻燃、憎水性、耐腐蚀等特点。它们广泛应用于航空航天、电子、建筑、运输等行业，主要用于密封、粘接、润滑、涂层、表面活性、防水、防潮等。它们已经成为现代社会不可替代的新材料。这种材料的结构特点是_ _ _ _ _ _和_ _ _ _ _ _。思维分析：学生必须了解一些现代社会的重要材料。答：(1)硅(或硅或单晶硅)(2)二氧化硅(3)硅(4)硅铝酸盐或硅铝酸盐(注意：这个主题肯定是分子筛，不是硅胶，不是硅酸盐)(5)具有硅氧键和与硅连接的烃基快乐时光敬业的小偷一天，当一位绅士乘公共汽车时，他的钱包被掏出来了。尽管他很生气，他还是把一叠纸放进了一个信封，然后在乘公共汽车之前放进了口袋。他鼓鼓囊囊地上了公共汽车。一路上，信封还在。我在车站下车，摸了摸它。它不见了。我玩得很开心。第二天，这位先生坐了另一辆公共汽车。当他在车站下公共汽车时，他突然感到腰部有什么东西。他很惊讶，拿出一看。信封里装满了纸。信封上几个歪歪扭扭的字：老师，请不要开这样的玩笑，这会影响我的工作！30分钟的训练(巩固训练可以在课后使用)1.(2020年广东高考，3)以下说法是正确的()(1)人造刚玉熔点高，可用作高级耐火材料。它的主要成分是二氧化硅。(2)化学家使用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成。玛瑙的主要成分是硅酸盐。(3)提前建成的三峡大坝使用了大量的水泥，即硅酸盐材料。当夏天来临时，游客们戴上由添加氧化亚铜的石英玻璃制成的变色眼镜来保护他们的眼睛。(5)太阳能电池可以由硅材料制成。它的应用有利于环境保护和节能。A.本主题研究我们周围元素和化合物的知识。人造刚玉是人造宝石，其主要成分是氧化铝；玛瑙是含有特殊杂质的二氧化硅。它的主要成分不是硅酸盐。氧化亚铜不具有光敏性，不能用于制造变色玻璃，而普通变色玻璃是用AgBr光敏性制成的。回答：d2.钠硫思维分析：硅酸钠用途广泛，可用作肥皂填料、木材阻燃剂、纸板粘合剂、建筑材料粘合剂等。玻璃是硅酸盐，但它的原料不需要硅酸钠。回答：d3.碳酸的酸性比硅酸强。一个化学课外小组收集了许多证据来证明硅酸比碳酸弱。其中，硅酸的酸性弱于碳酸的实验事实是()A.二氧化碳溶解在水中形成碳酸，二氧化硅几乎不溶于水将二氧化碳通入可溶性硅酸盐中，沉淀硅酸沉淀C.二氧化硅与碳酸钙、碳酸钠和其他固体在高温下反应生成二氧化碳d、向可溶性碳酸盐溶液中通入氯化氢气体，向可溶性硅酸盐溶液中通入氯化氢气体，生成沉淀思维分析：根据强酸对弱酸的规律，在可溶性硅酸盐中引入CO2沉淀硅酸沉淀，可以证明碳酸比硅酸更强。回答：b4.常见的氧化物分为四类：酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物和非盐氧化物。二氧化硅属于酸性氧化物，原因是()A.硅是一种非金属元素。二氧化硅与水反应生成硅酸C.二氧化硅与强碱反应，只生成盐和水。二氧化硅不能与酸反应思维分析：判断一种氧化物是否是酸性氧化物的主要依据是：与水反应的产物是否只是酸性的；(2)与碱反应的产物是否是盐和水。二氧化硅既不溶于水也不与水反应，所以B是错误的。c正确。答：c5500多年前，当一艘载有天然苏打晶体的商船在航行中搁浅时，船员们用几块苏打晶体在附近的海滩上烹饪。后来，他们惊讶地发现，许多闪闪发光的珠子出现在锅下苏打和沙子的接触处。请分析一下，这些珠子可能是()A.无水碳酸钠b .晶体c .玻璃珠d .碳化硅(SiC)思维分析：沙滩上有沙子和各种美丽的鹅卵石。前者的主要成分是二氧化硅，后者的主要成分是碳酸钙，而天然碱的成分是碳酸钠。当它们一起燃烧时，原理与玻璃生产的原理相同。答：c6.向无色溶液中加入过量的盐酸，产生白色沉淀。过滤后，向滤液中加入过量氨水，产生白色沉淀。以下解决方案满足此条件()A.银、铁、硼、钾C.银、铜、钠、银、钡、钠思维分析：加入过量的盐酸时，会与h结合生成白色硅酸沉淀，与过量的盐酸反应生成Al3，过滤后再加入过量的氨水。Al3将与氨水反应生成白色氢氧化铝沉淀。回答：b7.下面的离子方程式，正确的是()A.过量的二氧化碳被引入澄清的石灰水中：Ca22oh-CO2=CaCo3H2OB.向碳酸钠溶液中加入二氧化硅：二氧化硅=CO2C.二氧化硅与苛性钠溶液的反应：二氧化硅-H2D.用苛性钠溶液中和硅酸：h2sio 32 oh-=2h2o思维分析：将过量二氧化碳引入澄清石灰水，生成可溶性碳酸氢钙；将二氧化硅加入碳酸钠溶液中不反应；二氧化硅与苛性钠溶液反应生成硅酸钠和水，所以A、B和C都错了。回答：d8.现代建筑的门窗框通常由电解加工的青铜硬铝制成。取一个硬铝样品并进行以下实验(每一步中的试剂过量)，因此硬铝的组成可以推断为()A.铝、铜、镁、硅、锰、硼、铝、镁、硅、锌、碳。铝、铁、碳、铜、铝、硅、锌、钠思维分析：b和d中的成分在形成合金后不能变成青铜。过量的盐酸被加到金属和碳中，碳和铜都不会发生反应。过滤后，浓氢氧化钠溶液也不会反应。答：答9.在海战中，四氯化硅和液氨经常被喷射形成非常浓的烟雾。如果烟雾由细小的二氧化硅颗粒、氯化铵颗粒和水雾组成，试着写出产生它们的化学方程式。思路分析：从题干中的信息可以看出，反应物应该是四氯化硅和液氨，产物