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第三节 无机非金属材料--课时训练 2022-2023学年高一下
学期化学人教版（2019）必修第二册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．《厉害了，我的国》“中国名片”中航天、军事天文等领域的发展受到世界瞩目，
它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是
A．“中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁，属于新型无机非金属材料
B．“复兴号”车厢连接处关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于无机金属材料
C．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料
D．“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板是将太阳能转化为化学能再转化为电能
2．含硅元素的物质有很多用途，下列说法不正确的是
A．水玻璃是硅酸钠的水溶液，可用作木材防火剂的原料
B．玛瑙的主要成分是SiO
2
C．青花瓷胎体的原料为高岭土[AlSi O(OH) ]，若以氧化物形式可表示为
2 2 5 4
Al O·2SiO·2H O
2 3 2 2
D．光导纤维主要成份为Si
3．下列叙述不正确的是
A．工业上常用焦炭还原石英砂制备粗硅
B．为防止粮食、罐头、水果等食品腐烂，常用氮气做保护气
C． 与HCl气体反应生成 不属于氮的固定
D． 有毒，不能做食品添加剂
4．下列说法正确的是
A．光导纤维的主要成分是硅
B．常用氢氟酸(HF)来刻蚀玻璃
C．制普通玻璃的主要原料是烧碱、石灰石、石英
D．实验室用带玻璃塞的试剂瓶保存氢氧化钠溶液
5．下列各项操作中，会出现“先沉淀后溶解”现象的是（ ）
A．向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠至过量
B．向饱和的NaCO 溶液中通入CO 气体直至过量
2 3 2
C．向NaSiO 溶液中通入氯化氢气体直至过量
2 3
D．向CaCl 溶液中通入CO 气体直至过量
2 26．下列关于二氧化碳的说法正确的是
A．CO 支持镁的燃烧
2
B．CO 的水溶液不能导电
2
C．干冰与SiO 都不能与酸反应
2
D．呼吸面具中CO 与NaO 反应利用了CO 的氧化性
2 2 2 2
7．下列离子方程式不正确的是
A．向Mg(HCO ) 溶液中加入过量的NaOH溶液：Mg2++2HCO +4OH-=Mg(OH) ↓+2CO
3 2 2
+2H O
2
B．Fe O 溶于过量氢碘酸溶液中：Fe O+6H++2I-=2Fe2++I +3H O
2 3 2 3 2 2
C．二氧化硅和氢氧化钠溶液反应：SiO+2OH-=SiO +H O
2 2
D．向NH HSO 稀溶液中逐滴加入Ba(OH) 稀溶液至SO 刚好沉淀完全：Ba2++OH-
4 4 2
+H++SO =BaSO ↓+H O
4 2
8．下列物质的性质与用途之间的对应关系不正确的是
选
性质 用途
项
A NaO 可与CO 反应放出氧气 制作呼吸面具
2 2 2
B SiO 具有导电性 制作光导纤维和光电池
2
C 聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀 作酸碱通用滴定管的活塞
D 氢氧化铝有弱碱性 用于中和过多的胃酸
A．A B．B C．C D．D
9．下列由实验或已有知识得出的结论错误的是
A．SO 可用于杀菌、消毒，但不可用来加工食品
2
B．液氨汽化时要吸收大量热，因此氨常用作制冷剂
C．二氧化硅与水不反应，说明二氧化硅不是酸性氧化物
D．铝箔在酒精灯上加热铝熔化但不滴落，说明氧化铝的熔点高于铝的熔点
10．化学与生产、生活、科技息息相关，下列叙述错误的是
A．华为首款5G手机搭载了智能7nm制程SoC“麒麟980”手机芯片主要成分是二氧化
硅
试卷第2页，共3页B．国产飞机C919用到氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料
C．减少燃煤的使用可减少二氧化硫的排放，减少酸雨的危害
D．铵盐具有受热易分解的性质，在储存铵态氮肥时，应密封包装并放在阴凉通风处
11．下列说法错误的是
A．生产玻璃和水泥的原料中均有石灰石
B．陶瓷由黏土高温烧制而成，主要成分是硅酸盐
C．耐高温的石英玻璃属于硅酸盐材料
D．在雷雨天，空气中N 和O 可反应生成NO
2 2
12．关于以下科技成果，下列说法正确的是（）
A．中国“人造太 C．“鲲龙”两栖飞 D．“墨子”通信
B．电磁炮成功装船
阳” 机 卫星
利用氘和氚发生化 飞机大量使用熔点 通讯中使用的光导
电磁炮发射过程中
学反应产生上亿度 高、硬度大的铝锂 纤维主要成分是单
电能转化为机械能
高温 合金 晶硅
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
13．(1)写出氨的催化氧化化学方程式__。
(2)写出实验室制备NH 的化学方程式__。
3
(3)实验室盛放碱溶液的试剂瓶应用橡胶塞，不能用玻璃塞，用化学方程式解释原因___。
(4)Cu与稀硝酸的化字万程式___。
14．超酸是一类比纯硫酸更强的酸，在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组对超
酸HSbF 的制备及性质进行了探究。由三氯化锑(SbCl )制备HSbF 的反应如下：
6 3 6
、SbCl +6HF=HSbF +5HCl。制备SbCl 的初始实验装置如图(毛
5 6 5
细管连通大气，减压时可吸入极少量空气，防止液体暴沸；夹持、加热及搅拌装置略)：相关性质如表：
物质 熔点 沸点 性质
SbCl 73.4℃ 220.3℃ 极易水解
3
SbCl 3.5℃ 140℃分解79℃/2.9kPa 极易水解
5
回答下列问题：
(1)实验小组在由SbCl 制备HSbF 时，没有选择玻璃仪器，其原因为_______(写化学反
5 6
应方程式)。
(2)为更好地理解超酸的强酸性，实验小组查阅相关资料了解到：弱酸在强酸性溶剂中
表现出碱的性质，如冰醋酸与纯硫酸之间的化学反应方程式为
CHCOOH+H SO =[CH C(OH) ]+[HSO ]-。以此类推，HSO 与HSbF 之间的化学反应方
3 2 4 3 2 4 2 4 6
程式为_______。
(3)实验小组在探究实验中发现蜡烛可以溶解于HSbF 中，同时放出氢气。已知烷烃分
6
子中碳氢键的活性大小顺序为：甲基(—CH)<亚甲基(—CH—)<次甲基( )。
3 2
写出2-甲基丙烷与HSbF 反应的离子方程式_______。
6
三、实验题
15．下图是中学化学实验中出现频率较高的装置，它是由物质制备、生成物性质检验
和尾气处理三部分组成。请你用中学化学常见试剂设计一个实验，通过乙中的反应和
丙中的实验现象，得出三种物质性质递变的结论。试将试剂名称、丙中的实验现象及
由此得出的实验结论填入下列空白处。
试卷第4页，共3页(1)所用试剂的名称：甲_______，乙_______，丙_______。
(2)丙中现象：_______。丙中反应的化学方程式：_______ 。
(3)实验结论：_______。
四、有机推断题
16．某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。已知C可在D中燃
烧发出苍白色火焰。M与其他物质的转化关系如下图所示（部分产物已略去）：
(1)写出F的电子式____________________________________。
(2)若A是一种常见的酸性氧化物，且可用于制造玻璃，E溶液与F溶液反应可以制备
一种胶体，则E溶液的俗称是___________________
(3)若A是CO 气体，A与B溶液能够反应，反应后所得的溶液再与盐酸反应，如图所
2
示，则A与B溶液反应后溶液中的溶质化学式为______________________________。
(4)若A是一种常见金属单质，且A与B溶液能够反应，则将过量的F溶液逐滴加入E
溶液，边加边振荡，所看到的实验现象是______________________________。
(5)若A是一种化肥。实验室可用A和B反应制取气体E，E与F、E与D相遇均冒白
烟，且利用E与D的反应检验输送D的管道是否泄漏，写出E与D反应的化学方程式
是____________________________。
(6)若A是一种溶液，只可能含有H+、NH +、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO2－、SO 2－中的某
4 3 4些离子，当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变
化如图所示，由此可知，该溶液中肯定含有的离子及其浓度之比为
___________________________。
试卷第6页，共3页参考答案：
1．C
【详解】A．钢铁是铁的一种合金，属于金属材料，不属于新型无机非金属材料，故A错
误；
B．聚四氟乙烯板属于有机材料，不属于无机金属材料，故B错误；
C．高温结构陶瓷属于耐高温的新型无机非金属材料，故C正确；
D．太阳能电池板的主要材料是晶体硅，将太阳能转化为电能，故D错误；
答案选C。
2．D
【详解】A．水玻璃是硅酸钠（NaSiO）的水溶液，可用作木材防火剂的原料，故A正确；
2 3
B．玛瑙是熔融态二氧化硅快速冷却形成的，主要成分是SiO，故B正确；
2
C．青花瓷胎体的原料为高岭土[AlSi O(OH) ]，高岭土是硅酸盐，可以写成氧化物的形式：
2 2 5 4
Al O·2SiO·2H O，故C正确；
2 3 2 2
D．光导纤维主要成份为SiO，故D错误；
2
故选D。
3．D
【详解】A．工业上常用焦炭还原石英砂制备粗硅，反应的化学方程式为2C+SiO
2
Si+2CO↑，A正确；
B．氮气中氮氮三键键能大，氮气很稳定，难以与其它物质反应，常用作粮食、罐头、水
果等的保护气，B正确；
C．将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定，NH 中为化合态的氮，故
3
NH 与HCl反应生成NH Cl不属于氮的固定，C正确；
3 4
D．二氧化硫可做食品添加剂，食品中添加适量二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等
作用，如在葡萄酒中常添加适量二氧化硫，D错误；
答案选D。
4．B
【详解】A．光导纤维的主要成分是二氧化硅，A不正确；
B．氢氟酸能与二氧化硅反应，而玻璃中含有二氧化硅，则HF可用于雕刻玻璃，B正确；
C．制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英砂，C不正确；
D．保存氢氧化钠溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶，因为NaOH与玻璃的主要成分二氧化硅
反应生成具有黏性的硅酸钠，时间长了瓶塞会打不开，D不正确；答案选B。
5．A
【详解】A. 氯化铝溶液中滴加氢氧化钠会先生成Al(OH) 沉淀，滴加氢氧化钠至过量，
3
Al(OH) 会溶解反应产生NaAlO ，符合题意，故A选；
3 2
B. 向饱和的NaCO 溶液中通入CO 气体直至过量，会产生NaHCO 沉淀，因为NaHCO
2 3 2 3 3
溶解度低于NaCO 而析出，不会继续溶解，不符合题意，故B不选；
2 3
C. NaSiO 溶液中通入氯化氢气体产生HSiO 沉淀，氯化氢气体加至过量，HSiO 沉淀也
2 3 2 3 2 3
不会溶解，不符合题意，故C不选；
D. 弱酸不能制强酸，CaCl 与CO 不反应，不符合题意，故D不选。
2 2
故答案选A。
6．A
【详解】A．Mg可以在CO 中燃烧，CO+2Mg C+2MgO，A正确；
2 2
B．CO 与HO反应生成HCO，CO+H O HCO，HCO 是弱电解质，水溶液可以导电，
2 2 2 3 2 2 2 3 2 3
B错误；
C．SiO 可以与HF反应，SiO+ 4HF=SiF +2H O，C错误；
2 2 4 2
D．CO 与NaO 反应为2NaO＋2CO=2Na CO＋O，CO 中C和O没有变价，该反应的
2 2 2 2 2 2 2 3 2 2
氧化剂和还原剂均为NaO，D错误；
2 2
故选A。
7．D
【详解】A．向Mg(HCO ) 溶液中加入过量的NaOH溶液，生成溶解度更小的氢氧化镁沉
3 2
淀，同时碳酸氢根完全反应，离子方程式为Mg2++2HCO +4OH-=Mg(OH) ↓+2CO
2
+2H O，A正确；
2
B．Fe O 溶于过量氢碘酸溶液中，铁离子将碘离子氧化为碘单质，离子方程式为
2 3
Fe O+6H++2I-=2Fe2++I +3H O，B正确；
2 3 2 2
C．二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，离子方程式为SiO+2OH-=SiO
2
+H O，C正确；
2
答案第2页，共2页D．向NH HSO 稀溶液中逐滴加入Ba(OH) 稀溶液至SO 刚好沉淀完全，NH HSO 和
4 4 2 4 4
Ba(OH) 按照1:1反应，所以铵根也可以反应，离子方程式为NH +Ba2++2OH-+H++SO
2
=BaSO ↓+H O+NH ·H O，D错误；
4 2 3 2
综上所述答案为D。
8．B
【详解】A．过氧化钠为固体，与二氧化碳发生氧化还原反应生成氧气，可用于制作呼吸
面具，选项A正确；
B．二氧化硅对光具有良好的全反射作用，则用于制作光导纤维，而Si为半导体材料可作
光电池材料，选项B错误；
C．聚四氟乙烯与酸、碱均不反应，可用作酸碱通用滴定管的活塞，选项C正确；
D．氢氧化铝能与盐酸反应生成盐和水，且其碱性较弱对人体无害，常用于中和过多的胃
酸，选项D正确；
答案选B。
9．C
【详解】试题分析：A、二氧化硫有毒，不可用来加工食品，故A正确；B、氨气容易液化，
液氨汽化吸收大量的热，氨可以用作制冷剂，故B正确；C、二氧化硅与氢氧化钠反应生
成硅酸钠与水，故二氧化硅属于酸性氧化物，故C错误；D、铝和氧气反应生成了氧化铝，
氧化铝膜兜住熔化铝不滴落，说明氧化铝的熔点高于铝的熔点，故D正确；故选C。
考点：考查了元素及其化合物的性质和应用的相关知识。
10．A
【详解】A．芯片的成分是单质硅，不是二氧化硅，二氧化硅可用作光导纤维，选项A错
误；
B．氮化硅陶瓷属于无机物，是新型无机非金属材料，选项B正确；
C．燃煤中含有硫，燃烧会产生二氧化硫，所以减少燃煤的使用能减少酸雨的危害，选项C
正确；
D．铵盐具有受热易分解的性质，在储存铵态氮肥时，应密封包装并放在阴凉通风处，防
止受热分解，选项D正确；
答案选A。
11．C【详解】A．水泥的原料是粘土和石灰石，玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，所以原料
中均有石灰石，故A正确；
B．陶瓷由黏土经高温烧结而成，其主要成分是硅酸盐，如硅酸钙、硅酸钠等，故B正确；
C．石英玻璃成分为二氧化硅，为氧化物，不是硅酸盐，故C错误；
D．放电条件下氮气和氧气发生氧化还原反应生成NO，反应方程式为N+O 2NO，故
2 2
D正确；
故选：C。
12．B
【详解】A．人造太阳反生核聚变，不是化学反应，A项错误；
B．电磁炮利用强大的电磁力来加速弹丸，是将电能转化为机械能，B项正确；
C．合金的熔点会比纯金属的熔点低，故铝锂合金的熔点较低，C项错误；
D．光导纤维的主要成分为二氧化硅，D项错误；
答案选B。
13．
【详解】(1)氨气在催化剂作用下与氧气反应生成NO和HO，化学方程式为：
2
。
(2)实验室用氯化铵和碱石灰在加热的条件下制取氨气，反应方程式为：
。
(3)玻璃中的二氧化硅是酸性氧化物，会与碱反应生成盐和水，化学方程式为：
。
(4)Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应化学方程式为：
答案第4页，共2页。
14．(1)SiO+4HF=SiF ↑+2H O
2 4 2
(2)H SO +HSbF =[H SO ]+[SbF ]-
2 4 6 3 4 6
(3)CH CH(CH )CH+HSbF =(CH )C++SbF +H ↑
3 3 3 6 3 3 2
【分析】干燥的氯气通过无水氯化钙进入三颈烧瓶中与SbCl 在80℃下反应生成SbCl ，反
3 5
应完成后，关闭活塞a、打开活塞b，减压使三颈烧瓶中生成的SbCl 转移至双口烧瓶中，
5
SbCl 、SbCl 极易水解，试剂X可防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，同时吸收氯气，防
3 5
止污染空气。
（1）
由题意可知，由SbCl 制备HSbF 时，需用HF，而HF可与玻璃中的二氧化硅反应，因此
5 6
不能选择玻璃仪器，反应的化学方程式为：SiO+4HF=SiF ↑+2H O。
2 4 2
（2）
根据已知反应可知，冰醋酸与纯硫酸反应时，纯硫酸给出的氢离子加在了冰醋酸的双键氧
原子上形成了另一个羟基，由于纯硫酸的结构简式为： ，故其与超酸
HSbF 反应可生成 ，反应的化学方程式为：HSO +HSbF =[H SO ]+
6 2 4 6 3 4
[SbF ]-。
6
（3）
2-甲基丙烷的结构简式为CHCH(CH )CH，根据题目信息可知，CHCH(CH )CH 中
3 3 3 3 3 3上的氢参与反应，反应的离子方程式为：CHCH(CH )CH+HSbF =(CH )C+
3 3 3 6 3 3
+SbF +H ↑。
2
15．(1) 稀硫酸 纯碱(或亚硫酸钠等) 苯酚钠溶液(或硅酸钠溶液)
(2) 澄清溶液变浑浊 CO +H O+C HONa→C HOH+NaHCO
2 2 6 5 6 5 3
(3)酸性：硫酸>碳酸(或亚硫酸)>苯酚(或硅酸)
【解析】略
16．(1)
(2)水玻璃
(3)NaHCO 、NaCO
3 2 3
(4)溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成，且不断地增加，随后沉淀逐渐溶解最终消失
(5)3Cl + 8NH =N + 6NH Cl
2 3 2 4
(6)c（H+）∶c（Al3+）∶c（NH +）∶c（SO 2-）=1∶1∶2∶3
4 4
【分析】C可在D中燃烧发出苍白色火焰，为氢气与氯气反应生成HCl，可推知C为H、
2
D为Cl、F为HCl，M是日常生活中不可缺少的调味品，由转化关系可知，M的溶液电解
2
生成氢气、氯气与B，可推知M为NaCl、B为NaOH；
【详解】（1）HCl的电子式 ，答案： ；
（2）若A是一种常见的酸性氧化物，且可用于制造玻璃，则A为SiO，E为NaSiO，与
2 2 3
F溶液反应可以制备G为HSiO，E溶液的俗称是水玻璃，答案：水玻璃；
2 3
（3）曲线中，从0.1L～0.3L发生反应NaHCO +HCl=NaCl+CO ↑+H O，该阶段消耗盐酸为
3 2 2
200mL，而开始产生二氧化碳时消耗盐酸为100mL，小于200mL，所以溶液中的溶质成分
NaHCO 、NaCO，答案：NaHCO 、NaCO；
3 2 3 3 2 3
（4）若A是一种常见金属单质，且与NaOH溶液能够反应，则A为Al，E为NaAlO ，则
2
将过量的HCl溶液逐滴加入NaAlO 溶液中，先生成氢氧化铝，而后氢氧化铝溶解，故看到
2
的现象为：溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成，且不断增加；然后又由多到少，最后消失，
答案：溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成，且不断增加；然后又由多到少，最后消失；
答案第6页，共2页（5）若A是一种化肥，实验室可用A和NaOH反应制取气体E，则E为NH 、A为铵盐，
3
NH 与HCl、NH 与氯气相遇均冒白烟，且利用NH 与氯气的反应检验输送氯气的管道是
3 3 3
否泄漏，则氨气与氯气反应生成氯化铵，同时生成氮气，反应方程式为：
3Cl+8NH=N +6NHCl，答案：3Cl+8NH=N +6NHCl；
2 3 2 4 2 3 2 4
（6）由图可知，开始加入NaOH没有沉淀和气体产生，则一定有H+，一定没有CO2-，后
3
来有沉淀产生且最后消失，则一定没有Mg2+、Fe3+，一定含有Al3+；中间段沉淀的质量不
变，应为NH ++OH-=NH·H O的反应，则含有NH +，由电荷守恒可知一定含有SO 2-，发生
4 3 2 4 4
反应H++OH-=H O，氢离子消耗NaOH溶液的体积为1积，发生反应Al3++3OH-=Al（OH）
2
↓，铝离子消耗NaOH溶液的体积为3体积，发生反应NH ++OH-=NH·H O，铵根消耗氢氧
3 4 3 2
化钠为2体积，则n（H+）∶n（Al3+）∶n（NH +）=1∶1∶2，由电荷守恒可知，n（H+）∶n
4
（Al3+）∶n（NH +）∶n（SO 2-）=1∶1∶2∶3，故c（H+）∶c（Al3+）∶c（NH +）∶c
4 4 4
（SO 2-）=1∶1∶2∶3，答案：c（H+）∶c（Al3+）∶c（NH +）∶c（SO 2-）=1∶1∶2∶3。
4 4 4答案第8页，共2页
