2022年高二化学选修2寒假同步练习（含答案）：09无机非金属材料

09无机非金属材料

1．下列不属于陶瓷制品的是（  ）。

A．秦兵马俑     B．坩埚     C．研钵     D．蒸发皿

2．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，但都不能做半导体

D．新型无机非金属材料都能透过可见光

3．过量的泥砂、纯碱和生石灰熔化后生成（  ）。

①水泥 ②玻璃 ③瓷器 ④混凝土 ⑤一种硅酸盐产品

A．①和④     B．②和⑤     C．③      D．②

4．石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下下大量石墨纤维，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

5．下列属于新型无机非金属材料的是（  ）。

A．高强度水泥     B．钢化玻璃     C．氧化铝陶瓷     D．光导纤维

6．下列物质没有固定熔点或沸点的是（  ）。

A．玻璃      B．空气      C．金刚石      D．氯化钠

7．当今化学界关注的热点之一的C60，关于它的说法正确的是（  ）。

A．C60是一种新型的化合物      B．C60和石墨都是碳的同素异形体

C．C60中含有离子键            D．C60的摩尔质量是720g/mol

8．C60与现代足球有很相似的结构，它与石墨互为（  ）。

A．同位素     B．同素异形体     C．同分异构体     D．同系物

9．下列叙述正确的是（  ）。

A．SiO2属于无机非金属材料         B．金属不能作为结构材料

C．玻璃是一种新型的非金属材料     D．C60也是一种材料

10．磷酸钙系陶瓷是一种新型无机非金属材料，它用于制造人类骨骼，这是利用该材料的（  ）。

A．耐高温特性     B．电学特性     C．光学特性     D．生物特性

11．世界著名的科技史专家、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纯碱、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

12．熔融烧碱应选用的器皿是（  ）。

A．石英坩埚     B．普通玻璃坩埚     C．生铁坩埚      D．陶瓷坩埚

13．新型无机非金属材料碳化钛(TiC)、碳化硼(B4C)、氮化硅(Si3N4)等为非氧化物陶瓷，合成这些物质需要在高温条件下进行，在合成工艺中必须注意（  ）。

A．通入充足的氧气         B．避免与氧气接触

C．可在氮的气氛中合成     D．通入少量氧气

14．我国科学家前不久成功合成3nm长的管状碳纳米管，长度居世界之首。这种碳纤维具有强度高、刚度（抵抗变形的能力）高、密度小（只有钢的1/4）、熔点高，化学稳定性好的特点，固此被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法中不正确的是（  ）。

A．它是制造飞机的理想材料    B．它的主要组成元素是碳元素

C．它的结构与石墨相似        D．碳纤维复合材料不易导电

15．在制玻璃的原料中，再加入下列物质后，可制得各种不同用途的玻璃：

A．氧化亚铜(Cu2O)   B．氧化铅(PbO)   C．氧化钴(Co2O3)   D．硼砂(Na2B4O7·10H2O)

⑴制造化学仪器的玻璃加入的物质是    。⑵制造光学仪器的玻璃加入的物质是    。

⑶制造红色玻璃加入的物质是       。  ⑷制造蓝色玻璃加入的物质是       。

16．普通玻璃的成分为Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为                      ；

钾云母的化学式是K2H4Al6Si6O24，以氧化物形式可表示为                       ；

正长石的化学式是KAlSi3Ox，x＝      。

17．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硅与纯氮在1300℃反应获得。

⑴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

⑵氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不跟其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式                                          ；

⑶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                                           。

〔拓展提高〕

18．在氮化硅中添加氧化铝，用氧原子替代一部分氮，有铝原子替代一部分硅，通过常压烧结即成新一代无机非金属材料，叫氧氮硅铝，即赛伦，化学通式为Si6-xAlxOxNy (x为2～4)。

⑴赛伦有         、         、         特性（至少写三种）。

⑵化学通式里的y值为             （用含x的式子表达）。

19．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。                                          。

20．材料科学是近年来与化学有关的科学研究的热点。某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成，它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特性，它是以中学化学中的常见物质为原料来生产的，下图所示为其生产过程，其中虚线框内转化是为探究C的组成而设，G、F、H均为难溶于水且为白色粉末；图中除M、K（均含A元素）外均为中学化学常见物质：

⑴写出化学式：单质B        ，化合物F           。

⑵写出下列反应的离子反应方程式：

反应③                            、反应⑤                             。

⑶写出反应④的化学方程式                                        。

21．由SiO2 和CaCO3组成的混合物26.0g，经灼烧至质量恒定时，其质量减少8.8g，试解答：⑴写出可能发生反应的化学方程式；

⑵求产生气体在标准状况下的体积；

⑶求原混合物中SiO2的质量。

参考答案

无机非金属材料

1．C    2．A    3．B    4．C    5．CD    6．AB    7．BD    8．B    9．AD

10．D    11．CD    12．C    13．BC    14．C

15．⑴D   ⑵B   ⑶A   ⑷C

16．Na2O·CaO·6SiO2   K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O    8

17．⑴ACD    ⑵Si3N4＋12HF＝3SiF4↑＋4NH3↑  

⑶3SiCl4＋2N2＋6H2       Si3N4＋12HCl

18．⑴耐高温、高强度、超耐磨、抗腐蚀、热稳定性好   ⑵y＝8－x

19．C   SiO2   玻璃

Na2CO3＋SiO2        Na2SiO3＋CO2↑  CaCO3＋SiO2        CaSiO3＋CO2↑

20．⑴Cl2    H2SiO3(或H4SiO4)

⑵Cl－＋Ag＋＝AgCl↓    SiO2＋2OH－＝SiO32－＋H2O

⑶3Si(NH2)4        Si3N4＋8NH3

21．⑴ CaCO3＋SiO2        CaSiO3＋CO2↑  CaCO3      CaO＋CO2↑

⑵ 生成V(CO2)＝4.48L  m(SiO2)＝6g