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第五章 化工生产中的重要非金属元素
第3节 无机非金属材料
（第1课时，共1课时）
一、选择题（共15题）
1．下列说法正确的是
A．自然界中的硅元素全部是以化合态形式存在
B．单质硅是制备光导纤维的原料
C．玻璃中含二氧化硅，所以可以用盐酸刻蚀玻璃
D．石英、陶瓷和水泥均属于硅酸盐
2．下列有关材料的说法错误的是
A．大理石的主要成分是碳酸钙 B．海边的铁制品比较容易生锈
C．光导纤维的主要成分是硅 D．铝合金质轻、抗腐蚀性强
3．下列物质之间的转化都能一步实现的是（ ）
A．HS→S→SO →HSO B．Si→SiO →HSiO →Na SiO
2 3 2 4 2 2 3 2 3
C．FeS →SO →Na SO →Na SO D．N→NH →NO →HNO →NO
2 2 2 3 2 4 2 3 2 3 2
4．（2022·云南·高二学业考试）我国“玉兔2号”是世界上最先进的月球车之一，由太阳能电池板提供能量。
制造太阳能电池板的核心材料是
A．Al B．C C．Si D．Fe
5．下列有关材料的说法错误的是
A．大理石的主要成分是碳酸钙 B．海边的铁制品比较容易生锈
C．光导纤维的主要成分是硅 D．铝合金质轻、抗腐蚀性强
6．《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无砂粘土而为之”，“凡坯既成，干燥之后，
则堆积窖中燃薪举火”，“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是( )
A．沙子和粘土主要成分为硅酸盐
B．“燃薪举火”使粘土发生复杂的物理化学变化
C．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦
D．粘土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料
7．下列反应的化学方程式或离子方程式书写正确的是
学学学学 科科科科 网网网网 （（（（ 北北北北 京京京京 ）））） 股股股股 份份份份 有有有有 限限限限 公公公公 司司司司A．常温下，新切开的钠表面很快变暗：2Na+O =Na O
2 2 2
B．氧化铝与氢氧化钠溶液反应：Al O+2OH-=2AlO +H O
2 3 2
C．向硅酸钠溶液中通入过量CO ：CO +Na SiO +H O=2Na++CO +H SiO ↓
2 2 2 3 2 2 3
D．炽热的铁水不能注入未经干燥的模具，是为防止：2Fe+3HO(g) FeO+3H
2 2 3 2
8．下列物质能用玻璃试剂瓶(细口瓶)和玻璃塞保存的是
A．NaOH溶液 B．浓硝酸 C．氢氟酸溶液 D．Na SiO 溶液
2 3
9．传统文化是中华文明的重要组成部分。下列相关的化学解读错误的是
选项 传统文化摘录 化学解读
A 有硇水者，翦银块投之，则旋而为水 “硇水”指盐酸
B 白墙黑瓦青石板，烟雨小巷油纸伞 “黑瓦”的主要成分是硅酸盐
C 纷纷灿烂如星陨，火霍火霍喧豗似火攻 焰色反应是物理变化
D 千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金 涉及到物质的分离与提纯
A．A B．B C．C D．D
10．2021年，我国研制的九章二号量子计算机，在求解高斯玻色取样数学问题上，比目前世界上最快的计
算机“超算”要快亿亿亿倍。计算机芯片的主要材料是
A．硅 B．碳 C．铁 D．锰
11．下列试剂的保存方法正确的是
A．少量的金属钠保存在石蜡油或煤油中
B．氢氟酸(HF)保存在带磨口玻璃塞的细口瓶中
C．漂白粉可放置在空气中保存
D．新制的氯水保存在无色带橡胶塞的玻璃试剂瓶中
12．半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是硅，下列有关硅及其化合物叙述正
确的是
A．陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸盐
B．光导纤维的主要成分是高纯硅
C．可用石英坩埚加热熔融氢氧化钠固体
学学学学 科科科科 网网网网 （（（（ 北北北北 京京京京 ）））） 股股股股 份份份份 有有有有 限限限限 公公公公 司司司司D．二氧化硅不和任何酸反应
13．下列离子方程式书写正确的是
A．氯气通入水中，溶液呈酸性：Cl + H O 2H+ + Cl-+ClO-
2 2
B．向FeBr 溶液中通入少量Cl ：Cl +2Br-= 2Cl-+ Br
2 2 2 2
C．硅酸钠溶液与盐酸混合产生浑浊： +2H+=H SiO ↓
2 3
D．氯化铁溶液与铁粉反应：Fe3++Fe=2Fe2+
14．下列说法正确的是
A．硅酸不溶于水，因此不与NaOH溶液反应
B．据SiO +CaCO CaSiO +CO↑的反应，可推知硅酸酸性比碳酸酸性强
2 3 3 2
C．硅太阳能电池、石英光导纤维和计算机芯片所用的材料都是Si
D．普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料经高温烧结而制成的
15．下列有关物质应用的说法正确的是
A．小苏打可以治疗胃酸过多
B．明矾可用于自来水杀菌消毒
C．硅可用于制造光纤
D．硅胶用作食品抗氧化剂
二、非选择题（共4题）
16．晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要材料，可用于制芯片和太阳能电池等。如图所示流程是工
业上制取纯硅的一种方法。
请回答下列问题：
(1)在上述生产过程中，属于置换反应的有______(填标号)。
学学学学 科科科科 网网网网 （（（（ 北北北北 京京京京 ）））） 股股股股 份份份份 有有有有 限限限限 公公公公 司司司司(2)写出反应①的化学方程式：______。
(3)化合物W的用途很广，可用于制备硅胶和木材防火剂等，可作肥皂的填充剂，是天然水的软化剂。将
石英砂和纯碱按一定比例混合加热至 反应，可生成化合物W，其化学方程式是______。
(4)A、B、C三种气体在“节能减排”中作为减排目标的一种气体是______(填化学式，下同)；分别通入W
溶液中能得到白色沉淀的气体是______。
17．根据信息书写反应的方程式：
(1)工业上用Mg和TiCl 在800℃反应冶炼金属Ti，写出该置换反应的化学方程式：_______。
4
(2)NiO属于碱性氧化物，能溶于稀HSO ，写出该反应的化学方程式：________。
2 4
(3)向饱和NaClO 溶液加入一定量的NH Cl固体会有NH ClO 析出，写出该反应的化学方程式：______。
4 4 4 4
(4)已知SiO 和CO 一样属于酸性氧化物，HSiO 是难溶于水的弱酸。一种以SiO 为原料制取HSiO 的流
2 2 2 3 2 2 3
程如下：
①写出反应I的化学方程式：__________。
②写出反应II的化学方程式：_________。
18．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地亮质量的90%以上。
（1）下列物质不属于硅酸盐材料的是___________。
A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰
（2） 是玻璃的主要成分之一， 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为___________，工艺师常用
___________(填物质名称)来雕刻玻璃。
（3）用 水溶液浸泡过的棉花不易燃烧，说明 可用作___________。 可通过
与纯碱混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是___________。
A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚 C．氧化铝坩埚 D．铁坩埚
（4）工业上常利用反应 制备硅单质，该反应中氧化剂是___________。
（5）根据如图所示装置回答以下问题。
学学学学 科科科科 网网网网 （（（（ 北北北北 京京京京 ）））） 股股股股 份份份份 有有有有 限限限限 公公公公 司司司司若要用此装置证明酸性： ，从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到的物质：
①稀 ②稀盐酸 ③碳酸钙 ④ 溶液 ⑤ 。试剂A与C分别为___________(填序号)；
试管中发生反应的离子方程式为___________。有同学认为此实验不能说明酸性强弱，你认为原因是
___________。
19．高纯二氧化硅可用来制造光纤。某蛇纹石的成分见下表：
组分 SiO MgO NaO KO Fe O
2 2 2 2 3
质量分数/% 59.20 38.80 0.25 0.50 0.8
通过下图流程可由蛇纹石制备较纯净的二氧化硅。
（1）蛇纹石中涉及的可溶性金属氧化物有____________（写化学式）。
（2）步骤①中涉及SiO 反应的离子方程式为________________。
2
（3）滤渣A 的成分有______________________（填化学式）。
（4）步骤②中洗涤沉淀的方法是_____________________。
（5）步骤③反应的化学方程式为______________________；实验室进行步骤③需要用到的仪器有坩埚、
泥三角、酒精灯、玻璃棒、和________________。
学学学学 科科科科 网网网网 （（（（ 北北北北 京京京京 ）））） 股股股股 份份份份 有有有有 限限限限 公公公公 司司司司学学学学 科科科科 网网网网 （（（（ 北北北北 京京京京 ）））） 股股股股 份份份份 有有有有 限限限限 公公公公 司司司司
