1、鲁必修 1第 4章 元素与材料世界练习 选择题 下列溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀，在加入稀硝酸震荡，白色沉淀不消失的是 A Na2SiO3 B Na2CO3 C Na2SO3 D Na3PO4 答案： A、 C 有一粗硅，含铁和硅两种杂质，取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的氢气，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是 A物质的量之比为 1： 1 B物质的量比为 2： 1 C质量比为 4： 1 D质量比为 2： 1 答案： B、 C 以下说法正确的是 A纳米材料是指一种称为 “纳米 ”的新物质制成的材料 B绿色食品是指不含任何化学物质的食品 C生物固氮是指植物通过
2、叶面直接吸收空气中的氮气 D光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的 答案： D 下列关于硅的说法不正确的是 A硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体 B硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料 C硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应 D当加热到一定程度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应 答案： C 与普通玻璃相比具有相同组成的是 A钢化玻璃 B光学仪器玻璃 C石英玻璃 D有色玻璃 答案： A 下列说法正确的是 A SiO2溶于水显酸性 B CO2通入水玻璃可以得到原硅酸 C由 Na2CO3 SiO2 Na2SiO3 CO2可知硅酸的酸性比碳酸的酸性强 D SiO2是
3、酸性氧化物，它不溶于任何酸 答案： B 在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要原料 A纯碱 B石灰石 C石英 D粘土 答案： B 下列物质不能用玻璃器皿贮存的是 A苛性钠 B氢氟酸 C浓硫酸 D硝酸铵 答案： B 想一下为什么可将陶瓷、玻璃、水泥归纳在一起，然后从所给的 4个词中选出 1个与它们同类的物质 A光导纤维 B有机玻璃 C人造纤维 D砖瓦 答案： D 下列说法不正确的是 A因为 SiO2不溶于水，故 H2SiO3不是 SiO2对应的酸或者说 SiO2不是 H2SiO3对应的酸酐 B CO2通入水玻璃可以得到硅酸沉淀 C SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高、硬度大 D氢
4、氟酸能够雕刻玻璃 答案： A 有科学家提出硅是 “21世纪的能源 ”、 “未来的石油 ”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为不妥的是 A便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料 B自然界的含硅化合物易开采 C硅燃烧放出的热量大，燃烧产物对环境污染程度低且容易有效控制 D自然界中存在大量单质硅 答案： D 下列有关硅的叙述中，正确的是 A硅只有在高温下才能跟氢气起化合反应。 B硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位。 C硅的化学性质不活泼，在常温下不与任何物质反应。 D硅在电子工业中，是最重要的半导体材料。 答
5、案： A、 D 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 答案： C 下列叙述正确的是 A SiO2不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 答案： D SiO2可作为光导纤维，是一种新型的无机非金属材料 C60是近几年才发现的一种新的碳的同素异形体，它可用于超导体，是一种新型无机非金属材料，所以D正确金属也属于结构材料，但它不耐高温，易腐蚀不宜作高温材料玻璃和水泥等只能属于传统的非金属材料 实验题 A、 B为两种单质，常温下均是固体。在元素周期表中 A、 B为前 18号元素中的两种。分别取三份质量为
6、1.52 g的 A、 B的混合物（粉末）进行如下实验。（本题中所有的气体体积均指标准状况下的体积） （ a）向第一份试样中加入过量的盐酸，充分反应后放出 0.896 L气体，还余下0.56 g残渣； （ b）向第二份试样中加入过量的 10%的 NaOH溶液，充分反应后放出 0.896 L气体，还余下 0.96 g残渣； （ c）将第三份试样隔绝空气加强热后，生成一种固体，冷却后再加入足量的盐酸，该固体全部溶解，产生 x L气体。 （ 1）单质 A是 _。 （ 2）混合物中的 B的质量分数是 _。 （ 3）写出实验（ c）中有关反应的化学方程式并计算 x的值。 答案：（ 1） Mg（镁） （ 2
7、） 36.8% （ 3） 2Mg Si Mg2Si Mg2Si 4HCl 2MgCl2 SiH4 x 0.448 实验室里化学试剂的保存方法是不相同的，下图中 A、 B、 C、 D是常见的一些保存药品的试剂瓶。请把下列常见试剂的序号填写在各 试剂瓶下面的括号内： 浓硫酸 碳酸钠溶液 大理石 酒精 氯水 浓硝酸 A B C D （ ） （ ） （ ） （ ） 答案： A ； B ； C ； D 下图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物。其中 B是一种单质，其余物质也都是有 B元素的化合物。 C是一种钠盐， E是 C的对应的酸， B的结构类似金刚石， D为 B的氧化物（其他不含 B元素的反应产
8、物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件已被略去），请填写空白： （ 1） A、 D、 E的化学式分别为 _、 _、_。 （ 2） A和 B的互转在工业上有什么实际意义_。 （ 3）写出 DC反应的化学方程式： _。 （ 4）写出 ED反应的化学方程式： _。 答案：（ 1） SiCl4、 SiO2、 H2SiO3 （ 2）粗硅提纯 （ 3） SiO2 2NaOHNa2SiO3 H2O （ 4） H2SiO3 SiO2 H2O 填空题 人造骨是一种新型的无机非金属材料，它类似于人骨和天然牙的性质结构，这是利用了这类材料的 _特性。人造骨可以依靠从人体体液中补充某些离子而形成新骨，可在骨骼界面产生
9、分解、吸收、析出等反应，实现骨骼的牢固结合人造骨植入人体内需要吸收人体中 _形成新骨。 A Ca2 B Cl- C Na D PO43- 答案：生物学； A、 D。 已知化学方程式： Na2SiO3 CO2 H2O Na2CO3 H2SiO3，由此可得出的结论有 _。 答案： H2SO4 Na2SiO3 Na2SO4 H2SiO3等。 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。 （ 1）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 （ 2）写出 N的原子结构示意
10、图： _，请写出氮化硅的化学式：_。 （ 3）氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式： _。 （ 4）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 _。 答案：（ 1） A、 C、 D。（ 2） ； Si3N4。 （ 3） Si3N4 12HF 3SiF4 4NH3。（ 4） 3SiCl4 2N2 6H2 Si3N4 12HCl 把河沙（主要成分是 SiO2）跟镁粉按一定质量比（质量比约大于 15 24）混合均匀，装入试管中加 热大约一分钟后发生剧烈反应，生成一种白色固体化合物和一种硅化物待
11、生成的混合物冷却后放入盛有稀硫酸的烧杯中，立即产生气泡并伴有爆炸声，产生的气体是一种能在空气中自燃的气态氢化物 （ 1）写出河沙与镁粉在加热条件下的化学方程式： ，该反应是 _（填 “放热 ”或 “吸热 ”）； （ 2）生成的混合物放入稀硫酸中，产生的气体是（填分子式） _； （ 3）写出产生 “爆炸声 ”的化学方程式： 。 答案： （ 1） SiO4 4Mg 2MgO Mg2Si放热 （ 2） SiH4（ 3） SiH4 2O2 SiO22H2O （ 1）由 2Mg CO2 2MgO C的知识迁移，可得出 SiO2 2Mg Si 2MgO，白色固体一定是 MgO；又知另一种是硅化物则必为 M
12、g2Si，即 Si 2Mg Mg2Si，两个反应合在一起： SiO2 4Mg 2MgO Mg2Si加热一会后反应能剧烈进行，说明反应放热。 （ 2） SiH4不如 CH4稳定，在空气中能自燃。 如图，已知： 单质 E可作为半导体材料； 化合物 F是不能生成盐的氧化物； 化合物 I 能溶于水呈酸性，它能够跟氧化物 A 起反应据此，请填空： （ 1）化合物 F是 _。（ 2）化合物 I是 _。 （ 3）反应 的化学方程式是 _。（ 4）反应 的化学方程式_。 答案： （ 1） CO （ 2） HF （ 3） 2H2 O2 2H2O （ 4） 2F2 2H2O 4HF O2 本题主要考查元素化合物的
13、性质，是一道常规的框图推断题要求学生能在全面系统地掌握元素及化合物性质的基础上，善于抓住某些元素的特殊性质为解题的突破口和切入点 由题中所叙述的条件，单质 E为半导体材料，化合物 F为不成盐氧化物，结合框图中的反应 可推知 E和 F分别为 Si和 CO 反应 为： SiO2 2C Si2CO氧化物 A是 SiO2，它除了跟氢氟酸反应以外不跟任何酸反应，由此可判断化合物 I为 HF由 “氧化物 C单质 DHF单质 H”可推知该反应为： 2F2 2H2O 4HF O2至此即可突破全题。 如下图中 A、 B、 C、 D分别代表有关反应中的一种化合物，其中物质 A是一种高熔点化合物，不溶于硫酸、硝酸，
14、却溶于氢氟酸。请填写以下空白。 （ 1） A、 B、 C、 D 的化学式分别是 _、 _、 _、_。 （ 2） AB的化学方程式是_ （ 3） CD的离子方程式是_ 答案：（ 1） SiO2、 CO、 CO2、 H2SiO3；（ 2） SiO2 2C Si 2CO；（ 3）SiO32- CO2 H2O H2SiO3 CO32- 硅胶是网状多孔的物质，有强吸附性，可用作干燥剂、吸附剂和催化剂的载体。在减压条件下将硅酸加热至 300 ，使其失水即可得硅胶。现以 石英、纯碱为主要原料 (其它原料任选 )制备硅胶。写出有关的化学方程式：_。 答案： SiO2 Na2CO3 Na2SiO3 CO2； N
15、a2SiO3 2HCl 2NaClH2SiO3 计算题 钾玻璃中含有 18.4%的 K2O、 11%的 CaO、 70.6%的 SiO2。计算三种氧化物的物质的量之比。若需制造 5.1t钾玻璃，需用碳酸钾、石灰石和二氧化硅多少吨？写出制取钾玻璃的反应方程式。 答案：（ 1） 3.6 t。 （ 3） CaCO3 SiO2 CaSiO3 CO2 （ 1） K2O、 CaO、 SiO2的物质的量之比为 1 1 6。 （ 2）设需 K2CO3和 CaCO3的质量分别为 x和 y，由关系式计算原料的用量。 K2CO3 K 2O CaCO3 CaO 138 94 100 56 x 5.1t18.4% y
16、5.1t11.0% 解比例式得： x 1.38t， y 1.0 t。 SiO2用量为 5.1t70.6% 3.6 t。 （ 3） K2CO3 SiO2 K2SiO3 CO2； CaCO3 SiO2 CaSiO3 CO2 将一含 SiO2杂质的石灰石样品 100g加强热反应后，质量变为 60.4 g。试计算： （ 1）生成是气体在标准状况下的体积。 （ 2）该石灰石的纯度（碳酸钙的质量分数）。 答案：（ 1） 20.16L。（ 2） 90% 将 0.5 mol碳酸氢钙、 1 mol碳酸氢钠、 3 mol二氧化硅固体混合均匀，在高温下加热到质量不再改变为止。则得到标准状况下的二氧化碳气体的体积是
17、，残余固体的成分是 （填化学式），总质量是 。 答案： .8 L； Na2SiO3、 CaSiO3、 SiO2； 239 g。 100g CaCO3与 30g SiO2的混合物加强热，使之充分反应。请计算得到气体的体积为多少（标准状况）？ 答案： .4 L 判断题 有三种透明、不溶于水的坚硬固体。 A固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色无味气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体的密度是氧气密度的 1.375倍。 B固体能溶于热的苛性钠溶液，再往该溶液中加入过量盐酸时，析出白色沉淀，此沉淀是一种比 H2CO3还弱的酸，干燥后为不溶于水的白色粉末。 B与石灰石、纯碱按一定比例混合加热
18、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、 B、 C各为何物，写出有关反应的化学方程式。 答案： A为金刚石、 B为石英、 C为普通玻璃。有关的化学方程式如下： C O2 CO2， CO2 Ca(OH)2 CaCO3 H2O； SiO2 2NaOH Na2SiO3H2O； Na2SiO3 2HCl H2O H4SiO4 2NaCl； H4SiO4 H2SiO3 H2O； CaCO3 SiO2 CaSiO3 CO2； SiO2 Na2CO3 Na2SiO3 CO2 请回答下列问题： （ 1）下列属于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
19、 （ 2）磷酸钙陶瓷也是一种新型无机非金属材料，它可以用于制成人造骨骼，这是利用这类材料的 A耐高温特性 B电学特性 C光学特性 D生物功能 答案：（ 1） C、 D。（ 2） D。 由 “嫦娥奔月 ”到 “万户飞天 ”，由 “东方红 ”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟遨游太空，中华民族载人航天的梦想已变成现实。载人飞船上两副硅太阳能电池帆板提供了飞船所需的电力。请画出硅原子的原子结构示意图 _。 答案： 矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的。此处所指的风化作用是指矿物与水和 CO2同时作用的过 程。例如钾长石（ KAlSi3O8）风化生成高岭 Al2Si2O5(OH)4，此反应的
20、离子方程式为： 2KAlSi3O8 2H2CO3 9H2O 2K+ 2HCO3- 4H4SiO4 Al2Si2O5(OH)4 这个反应能够发生的原因是 _。 答案： 因为碳酸酸性比原硅酸强，由较强的酸可制得较弱的酸。 风化的反应是一种复杂的化学反应，但我们可以试图用简单的化学原理去理解它。抓住了由较强的酸可以制得较弱的酸这一简单的规律，复杂的问题就能迎刃而解。 硅晶体结构类似于金刚石，低温下单质硅不活泼，与空气、 H2O、酸均无作用，但可与强碱和强氧化剂在适当温度下作用，如硅能与卤素在加热或高温下生成四卤化硅；高价态硅的化合物可在高温下被碳、镁、氢等还原剂还原成单质硅；工业上也可用硅与焦炭在高温下制金刚砂（ SiC）。某高纯硅炼制厂利用食盐、石英、水、焦炭为原料制取用作半导体材料的高纯硅。根据上述材料回答： （ 1）假设根据每步反应建立一个生产车间，该高纯硅厂家需要几个车间 A 3个 B 4个 C 5个 D 6个 （ 2）生产原理中没有涉及到的反应是 A置换反应 B复 分解反应 C化合反应 D电解反应 （ 3）该厂家不采用石英与焦炭直接制高纯硅的主要原因是 A产量太低 B产品中含 SiC C产品中含有过量的硅石和焦炭 D耗能太大 答案：（ 1） B （ 2） B （ 3） B
