1、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同步练习一、单选题1在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )ASiO2SiCl4Si BFe Fe2O3 Fe(OH)3CAl2O3AlCl3(aq)Al DN2NH3NH4Cl(aq)2下列有关物质性质与应用的对应关系正确的是选项化学性质实际应用AH2O2不稳定,易分解医用消毒剂BSiO2能导电,传导信息快光导纤维C镁燃烧使发出耀眼的强光制作照明弹D热纯碱溶液碱性强可除去发动机表面柴油AABBCCDD3下列有关物质的名称正确的是ANa2SO410H2O芒硝B(NH4)2CO3碳铵CFe2
2、O3磁铁矿DSiO2刚玉4短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中X和W同主族,仅Z为金属元素。X与Y形成XY、XY2两种常见化合物,Z、W分别与Y形成化合物ZY、WY2,它们之间满足以下转化关系。下列判断不正确的是( )WY2XYXY2ZYA原子半径:ZW XY B工业上常用电解法制备Z单质C根据上述反应说明单质的还原性:ZXW D上述转化过程包含2个置换反应5下列有关物质的用途说法正确的是AMgO具有很高的熔点,可作为耐高温材料,还可制作焰火B火山附近的温泉常因含有游离态硫而具有杀菌消毒作用C高纯度的硅可用于制造光导纤维D工业上用焦炭直接作还原剂还原铁矿石6常温下,下列各组离子在
3、指定溶液中一定能大量共存的是( )ApH=10的溶液中:Na+、K+、NO、SO B0.1molL-1盐酸溶液中:Na+、Al3+、SO、SiOC0.1molL-1KI溶液中:NH、Fe3+、Cl-、SO D能使甲基橙变黄的溶液中:Mg2+、Ba2+、NO、HCO7X溶液逐滴滴入Y溶液和Y溶液逐滴滴入X溶液现象不同的是ABCDX溶液MgCl2溶液NaHCO3溶液AlCl3溶液Na2SiO3溶液Y溶液Ba(OH)2溶液盐酸NaOH溶液H2SO4溶液AABBCCDD8现今手机等电子产品产业蓬勃发展,推动了高纯硅的生产与应用。工业上用“西门子法”。以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如
4、下图所示。下列说法不正确的是已知:SiHCl3室温下为易挥发、易水解的无色液体。A“还原”过程需要在高温条件下,该反应的主要还原产物为Si,可能含有少量Mg2SiB为最大程度节约成本,上述生产工艺中能循环使用的物质只有H2C为防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸,“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行D“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HC1SiHCl3+H29陶瓷被公认为是中国人在科学技术上的成果以及对美的追求与塑造。下列说法正确的是( )A陶瓷由黏土和石英砂烧制而成B陶皿可用于盛放盐酸,但不能用于盛放氢氟酸C钢化玻璃是一种陶瓷材料D陶瓷坩埚可用于煅烧石灰石制备
5、生石灰10化学与工农业生产、日常生活、材料等有密切的联系,下列说法不正确的是( )A华为公司自主研发的“麒麟9000芯片”需要以高纯度的硅为原料B笔、墨、纸、砚为传统的文房四宝,上述物质中的毛笔与宣纸均含有机物C新冠病毒可用次氯酸钠溶液或双氧水消毒,其消毒原理相同D将生活垃圾露天焚烧,减少对人类生活的影响11除去氧化铁中的二氧化硅,可采用的试剂是A盐酸B硝酸C蒸馏水D烧碱溶液12高质量的沙子可用于制造光纤,沙子的主要化学成分是( )ANaBrBSiO2CMgCl2DKI135G通信产业链中用到的材料有碳化硅、氮化镓、超高纯氢氟酸碳纳米管等。下列说法不正确的是( )A超高纯氢氟酸可用于清洗碳化硅
6、表面的二氧化硅 B氮化镓中氮、镓在周期表中位于相同主族C石英与焦炭在高温下反应可制得碳化硅 D碳纳米管是石墨烯的同素异形体14保存NaOH溶液的试剂瓶的瓶塞为A橡皮塞B玻璃塞C均可以D均不可以15科学家将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干得到“全碳气凝胶”,该固态材料的密度仅是0.16mgcm-3 ,是迄今为止世界上最轻的材料。下列有关说法正确的是( )A“全碳气凝胶”可用作处理海上原油泄漏的吸油材料B“全碳气凝胶”与石墨互为同位素C“全碳气凝胶”中含有碳碳双键,属于烯烃D“全碳气凝胶”的性质稳定,能在热的浓硫酸中稳定存在二、实验题16晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯
7、硅的主要步骤如下:高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HCl=SiHCl3+H2SiHCl3与过量H2在1 100 反应制得纯硅,已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃。请回答下列问题:(1)第步制备粗硅的化学反应方程式为_。(2)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0 )中含有少量SiCl4(沸点57.6 )和HCl(沸点-84.7 ),提纯SiHCl3采用的方法为_。(3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如图(热源及夹持装置略去):装置B中的试剂是_,装置C中的烧瓶需要加热,其目的是_。反应一段时间后
8、,装置D中观察到的现象是_,装置D中发生反应的化学方程式为_。为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及_。为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需再加入的试剂是_(填写字母代号)。a.碘水b.氯水c.NaOH溶液 d.KSCN溶液 e.Na2SO3溶液17利用如图所示实验装置可完成中学化学中的一些实验。请回答下列问题:(1)仪器A的名称为_。(2)若要证明非金属性:ClS,则可在A中加浓盐酸,B中加KMnO4(已知:KMnO4与浓盐酸常温下反应可生成氯气),C中加入Na2S溶液,观察到C中产生淡黄色浑浊的现象,即可证明,C中发生反
9、应的离子方程式为_,若从环境保护的角度考虑,此装置还缺少尾气处理装置,可用_溶液吸收尾气。(3)现有稀硝酸、稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠粉末、硅酸钠溶液五种试剂。选择三种试剂利用如图装置证明酸性强弱:H2SO4H2CO3H2SiO3,回答下列问题:A中试剂为_,B中试剂为_。要得出酸性H2SO4H2CO3H2SiO3的结论,则C中应观察到的现象为_。(4)利用如图装置证明SO2气体具有漂白性。已知:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2H2O。在装置A中加入70%的硫酸溶液,B中加入Na2SO3粉末,C中加入品红溶液。打开分液漏斗活塞,一段时间后C中观察到的现象是_,待反应完全后,将试管C加
10、热一段时间发生的现象是_,即可证明SO2气体具有漂白性。18某化学实验小组同学利用以下实验装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答:(1)实验室制备氨气的化学方程式为_。(2)用装置 B 收集氨气时,应选择氨气的进气口是_ (选填“a”或“b”),并说明选择的理由是_。(3)打开装置B 中的止水夹 c,若观察到烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是_,请用方程式表示:_;氨气催化氧化可用于制硝酸,请写出氨气催化氧化的化学方程式 _ 。(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是_ (填序号)。(5)SiO2 在自然界中广泛存在,它是制备现代通讯
11、材料_ (写该材料名称)的主要原料;以 SiO2 为原料, 在工业上制备单质硅的化学方程式为_19高锰酸钾是一种重要的氧化剂,某化学实验小组制备高锰酸钾并测其纯度的步骤如下,请回答相关问题:高锰酸钾的制备(1)将和固体混匀放入坩埚中,边加热边搅拌,待熔融后慢慢加入粉末,不断搅拌,呈颗粒状后,再加强热得墨绿色产物(为墨绿色固体),冷却。制反应的化学方程式为_。实验中使用的坩埚及搅拌棒的材质可以是_。A石英 B瓷 C刚玉(氧化铝) D铁(2)取出墨绿色产物研细,每次用4%的热溶液浸取,过滤后对滤渣重复浸取两次。合并三次浸取液,得墨绿色溶液。将墨绿色产物研细并分三次浸取,这样做的目的是_。(3)在水
12、溶液中会发生歧化反应:,通入气体可促进反应趋于完全。向(2)制得的墨绿色溶液中连续通入气体至溶液在1011之间,过滤。滤液中的溶质除外,还主要含有_。(4)将滤液转入蒸发皿,小火加热,当看到_的现象时停止加热,冷却,_、_,干燥后得粗品。高锰酸钾纯度的测定(5)称取粗品,加入煮沸并冷却后的稀硫酸配成溶液。量取的草酸()溶液于锥形瓶中,用所配溶液进行滴定。重复滴定两次,平均消耗溶液的体积为。滴定开始时,溶液颜色褪去较慢,随后加快,原因是_。滴定终点的标志是_。纯度(质量分数)的计算式为_。参考答案1D2C3A4C5B6A7C8B9B10D11D12B13B14A15A16SiO2+2CSi+2C
13、O 蒸馏 浓硫酸 使滴入烧瓶中的SiHCl3气化 有固体物质生成 SiHCl3+H2Si+3HCl 排尽装置中的空气 bd 17分液漏斗 Cl2S2-=2Cl-S NaOH 稀硫酸 碳酸钠粉末 有白色沉淀产生 品红溶液褪色 溶液又恢复红色 182NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O a 氨气的密度小于空气的密度 氨极易溶于水,氨水显碱性 NH3+H2ONH 3H 2O+OH- 4NH3+5O24NO+6H2O 光导纤维 2C+SiO2Si+2CO 19 D 提高的浸取率 和 液面出现晶膜 过滤 洗涤 产物对反应本身有催化作用 最后一滴溶液加入时,溶液由无色变为粉红色,且内不褪色