高中化学同步练习：必修二5.3无机非金属材料（能力提升）
一、选择题
1．下列“类比”合理的是（ ）
A．由CO2能与NaOH溶液反应，推测SiO2能与NaOH溶液反应
B．Fe和S反应生成FeS，Cu和S反应生成CuS
C．CO2是直线形结构的酸性氧化物，COS也是直线形结构的酸性氧化物
D．Ca(ClO)2溶液中通入CO2得到CaCO3，Ca(ClO)2溶液中通入SO2得到CaSO3
2．含有同一种元素的物质A、B、C、D、E存在如图转化关系(某些产物及反应条件已省略)。下列有关说法正确的是（ ）
A．图中除⑥外的其他转化过程一定属于氧化还原反应
B．工业上实现④转化的条件为高温、高压和催化剂
C．若A在常温下呈固态，物质C、E均能使溴水褪色
D．若A在常温下呈气态，C能与D的浓溶液反应而转变为A
3．下列叙述错误的是（ ）
A．硅在自然界中主要以单质形式存在
B．硅是应用最为广泛的半导体材料
C．高纯度的硅可用于制造计算机芯片
D．二氧化硅可用于生产玻璃
4．沙子的主要成分是，属于酸性氧化物，部分性质与、类似。下列关于性质的预测正确的是（ ）
A．能与水反应生成硅酸
B．属于酸性氧化物，不与任何酸反应
C．能与氢氧化钠溶液反应生成和
D．是良好的半导体材料
5．下列方程式与所给事实不相符的是（ ）
A．使溴水褪色：
B．将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近时产生白烟：
C．与反应，体现了的氧化性：
D．工业上用焦炭还原石英砂可制的粗硅：
6．化学与生产、生活、科技息息相关，下列叙述不正确的是（ ）
A．国产飞机C919用到的氮化硅陶瓷是一种性能优异的无机非金属材料
B．食品、饮料工业可用超大量SO2作食品添加剂
C．华为“麒麟980”芯片的主要成分是高纯硅
D．“光化学烟雾”的形成与氮氧化合物有关
7．下列物品中含有二氧化硅的是（ ）
①陶瓷②金刚砂③普通玻璃④有机玻璃⑤水晶项链⑥光导纤维⑦计算机芯片⑧玛瑙⑨硅太阳能电池⑩石英坩埚
A．①③④⑤⑥⑧ B．②③⑤⑥⑧⑩
C．③④⑤⑥⑧⑩ D．①③⑤⑥⑧⑩
8．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是（ ）
A．玻璃容器可以盛装氢氟酸溶液
B．生产陶瓷、玻璃、水泥都要用到黏土
C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高
D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐
9．浙江省博物馆是浙江省内集收藏、陈列、研究于一体的综合性人文科学博物馆，下列相关说法正确的是（ ）
A．窗户使用的玻璃，其主要成分只有
B．墙体使用的水泥是硅酸盐材料
C．陈列的元青花瓷的原料高岭土[]也属于硅酸盐，其中
D．展示的青铜器上有一层绿色物质可能是碱式碳酸铜，此绿色物质不溶于盐酸
10．与普通玻璃主要成分相同的是（ ）
A．钢化玻璃 B．玻璃纸 C．有机玻璃 D．水玻璃
11．下列说法正确的是( )
A．CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成
B．工业制普通玻璃和生产陶瓷所使用原料相同
C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色，但原理不同
12．《青花瓷》一歌中有这样一句歌词：“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”，青花瓷瓶身上的图案让人赏心悦目。但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O6)。下列说法错误的是（ ）
A．硅酸铜钡是一种硅酸盐
B．硅酸铜钡性质稳定，不易脱色
C．水晶、玛瑙的主要成分也是硅酸盐
D．制造陶瓷的原材料也可用于制造水泥
13．下列物质不属于硅酸盐工业产品的是（ ）
A．水泥 B．玻璃 C．陶瓷 D．水晶
14．生产普通硅酸盐水泥、普通玻璃的主要原料中，共同的是（ ）
A．黏土 B．纯碱
C．石灰石 D．石英（SiO2）
15．“龙芯一号”的问世填补了我国电脑芯片制造史上的一项空白。用硝酸与氢氟酸的混合液作制作芯片的刻蚀液，发生的反应为。下列有关叙述正确的是
A．电脑芯片的主要成分为，具有良好的光学性能
B．实验室中，可用玻璃仪器密封保存氢氟酸
C．在该反应中，作还原剂，被氧化为
D．该反应转移电子时，生成
16．化学与生产生活社会密切相关。下列做法不正确的是（ ）
A．碳纳米管是一种比表面积大的有机合成纤维，可用作新型储氢材料
B．空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能
C．在家可用食醋代替CO2来增强漂白粉的漂白性
D．“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”文中的“气”是指乙烯
17．制备纳米Fe3O4的过程如下：下列有关叙述不合理的是（ ）
A．纳米Fe3O4分散在适当溶剂中，当强光照射时，会产生丁达尔现象
B．反应①的反应类型为消去反应
C．反应②中，环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D．反应③的化学方程式为：6FeOOH+CO═2Fe3 O4+3H2O+CO2
二、非选择题
18．按照要求回答下列问题。
I．甲同学为探究元素Cl、C、Si非金属性强弱，设计了图一装置进行实验研究。
可选用的实验药品：1.0mol/L HCl(挥发性强酸)、1.0mol/L (挥发性强酸)、碳酸钙(固体)、1.0mol/L 溶液。
（1）图中A的仪器名称为 ，所装的试剂为 (填化学式)。
（2）观察到图C中的现象为 。
（3）实验发现甲同学设计的实验不够严谨，应在B和C之间增加一个洗气装置，洗气瓶中盛装的液体为 。(填化学式)
（4）II．乙同学设计实验探究在KI溶液体系中的反应产物。
实验开始后，发现图二装置D中的溶液迅速变黄，继续通入，装置D中出现乳黄色浑浊。该小组同学查阅资料得知，存在反应：，但有同学提出上述反应生成的可与发生反应：，为进一步探究体系中的产物，完成下列实验方案。
取适量装置D中浊液，向其中滴加几滴 溶液(填试剂名称)，振荡无明显变化，证明浊液中无。
（5）将装置D中浊液进行分离，得淡黄色固体和澄清溶液；取适量分离后的澄清溶液于试管中， ，出现白色沉淀，产物溶液中存在。
综上可知，在KI溶液中发生了歧化反应，其反应的离子方程式为： 。
19．最近，我国利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功．具体生产流程如下：
回答下列问题：
（1）若操作a、操作b均在实验室进行，则操作a时用到的玻璃仪器有 ；进行操作b时需注意
（2）装置a用磷酸吸收NH3．若该过程在实验室中进行，请画出装置a的示意图．
（3）热交换器是实现冷热交换的装置．化学实验中也经常利用热交换来实现某种实验目的，如气、液热交换时通常使用的仪器是
（4）固体A为生石膏（CaSO4 2H2O）和不含结晶水且高温时也不分解的杂质．生石膏在120℃时失水生成熟石膏（2CaSO4 H2O），熟石膏在200℃时失水生成硫酸钙．为测定固体A中生石膏的含量，某科研小组进行了如下实验：称取固体A 180g置于坩埚中加热，加热过程中固体质量随温度变化记录如图：实验中每次对固体称量时须在冷却后进行．为保证实验结果的精确性，固体冷却时必须防止 ．将加热到1400℃时生成的气体通入品红溶液中，品红褪色．写出1400℃时的化学反应方程式 ．③固体A中生石膏的质量分数=
20．下列说法中正确的是 ．
①硅酸易溶于水，酸性比碳酸弱
②水玻璃是纯净物
③硅胶是SiO2
④硅酸化学性质比较稳定，受热不分解
⑤实验室中可以用水玻璃与CO2反应生成硅酸
⑥SiO2溶于水即得硅胶
⑦生产水泥和玻璃的共同原料是石英
⑧高温结构陶瓷比金属材料具有更多优点，如不怕氧化、密度小等优点
⑨新型无机非金属材料具有光学特性、生物功能、电学特性、耐高温、强度高
⑩玛瑙手镯、水晶镜片、玻璃所用材料均为硅酸盐．
21．材料的不断发展可以促进社会进步，：
（1）玻璃、陶瓷和水泥是常见的硅酸盐产品，其中制玻璃发生的主要反应为（写一个即可） ．
（2）钢化玻璃是一种常见的玻璃产品，其主要成分为 ．
我们看到的玻璃，一般都呈淡绿色，只是因为原料中混有 ．
（3）生活中常见的插座也是一种塑料，它有绝缘性好，耐热，抗水等优点．它属于热 性塑料．
22．已知普通玻璃中Na2SiO3：CaSiO3：SiO2=1：1：4（物质的量之比），请回答：
（1）以氧化物的形式表示玻璃的组成
（2）若要制备1000kg上述玻璃，需要原料各多少千克？共要产生标况下的CO2气体多少升？
23．瓷器（英文名为 ）成了中华民族文化的象征之一；作为陶瓷的故乡，我国陶都 的陶器和瓷都 的瓷器，在世界上都享有盛誉．
24．氮化硅硬度大、熔点高、不溶于酸(氢氟酸除外)，是一种重要的结构陶瓷材料。一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物)，已知硅的熔点是1420℃，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺流程如下：
注：原料中的N2是采用空气分离法制备。
（1）净化N2和H2时，铜屑的作用是 ；硅胶的作用是 。
（2）氮化炉中发生反应：3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s)，同时会剧烈放热，反应时要严格控制氮气的流速以控制 ，原因是 。
（3）X可能是 (选填：“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”)。
（4）如何说明氮化硅产品已用水洗干净？ 。
（5）用硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源，直接燃烧生成氮化硅(发生置换反应)，该反应的化学方程式为： 。
25．根据问题填空：
（1）“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化及军事科学中．所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒粒度从几纳米至几十纳米的材料，如将纳米材料分散到分散剂中，所得混合物可能具有的性质是 ．
A．能全部透过半透膜 B．有丁达尔效应
C．所得液体呈胶状 D．所得物质一定是悬浊液
（2）把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉胶体，回答下列问题．
①鉴别水溶液和胶体可以利用的方法是 ．
②60℃左右时，在淀粉胶体中加入淀粉酶，装入半透膜袋里，系紧袋口，并把它悬挂在盛有蒸镏水的烧杯里充分反应．从半透膜里析出的物质是 ，该操作的名称是 ．
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】碳族元素简介；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．酸性氧化物与碱反应生成盐和水，可知CO2、SiO2均能与NaOH溶液反应生成盐和水，故A符合题意；
B．S具有弱氧化性，则Fe和S反应生成FeS，而Cu和S反应生成Cu2S，故B不符合题意；
C．CO2、COS中C均为sp杂化，均为直线结构，但COS含三种元素，则CO2为酸性氧化物，而COS不属于酸性氧化物，故C不符合题意；
D．Ca(ClO)2溶液中通入CO2发生强酸制弱酸的反应生成CaCO3，Ca(ClO)2溶液中通入SO2发生氧化还原反应生成CaSO4，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】
A、酸性氧化物可以与碱反应生成盐和水，二氧化碳和二氧化硅都属于酸性氧化物；
B、Cu和S反应生成Cu2S；
C、COS不属于酸性氧化物；
D、Ca(ClO)2溶液中通入SO2发生氧化还原反应生成CaSO4，不是 CaSO3 。
2．【答案】C
【知识点】含氮物质的综合应用；碳族元素简介；含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A．根据分析，若B为NO2，D为HNO3，则反应⑥为3NO2+H2O=2HNO3+NO，N元素的化合价发生了改变，属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．反应④为NO→NO2或SO2→SO3，反应条件不需要高温高压，B不符合题意；
C．若A在常温下为固态，则A为S，C为H2S，E为SO2，两者均具有还原性，能与溴水发生氧化还原反应使其褪色，C符合题意；
D．若A在常温下呈气体，则A为N2，C为NH3，D为HNO3，NH3与浓硝酸反应生成NH4NO3，不会生成N2，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】能够实现该转化的物质有：N2--NO--NO2-HNO3、S--SO2--SO3--H2SO4、C--CO--CO2--H2CO3
3．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．硅在自然界中主要以二氧化硅、硅酸盐形式存在，自然界没有游离态的硅，A符合题意；
B． 硅的导电性介于导体和绝缘体之间，良好的半导体材料，是应用最为广泛的半导体材料，B不符合题意；
C．硅是良好的半导体材料，高纯度的硅可用于制造计算机芯片，C不符合题意；
D． 二氧化硅、纯碱和石灰石可用于生产玻璃，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】硅在自然界中的存在主要是硅元素的化合态存在，单质硅主要用于电池板和芯片，二氧化硅主要用于光导纤维也可以用与制造玻璃
4．【答案】C
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A、 不溶于水，故A错误；
B、 属于酸性氧化物，能与氢氟酸反应，故B错误；
C、与氢氧化钠生成硅酸钠和水，故C正确；
D、SiO2具有良好的光学特性，常用于制造光导纤维，良好的半导体材料是单质硅，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、SiO2不与水反应；
B、SiO2能与氢氟酸反应；
C、二氧化硅与氢氧化钠生成硅酸钠和水；
D、SiO2常用于制造光导纤维。
5．【答案】D
【知识点】二氧化硫的性质；硅和二氧化硅
【解析】【解答】A、溴水具有氧化性，SO2具有还原性，二者可发生氧化还原发那英：SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，A不符合题意。
B、浓盐酸、浓氨水都具有挥发性，因此蘸有浓盐酸、浓氨水的玻璃棒相互靠近时，可发生反应：NH3＋HCl=NH4Cl，可产生白烟现象，B不符合题意。
C、SO2具有氧化性，H2S具有还原性，二者发生反应：SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，C不符合题意。
D、工业上用焦炭还原SiO2的过程中，反应生成Si和CO，该反应的化学方程式为：2C＋SiO2Si＋2CO↑，D符合题意。
故答案为：D
【分析】A、SO2具有还原性，能被溴水氧化。
B、浓盐酸、浓氨水具有挥发性，二者可反应生成NH4Cl。
C、SO2具有氧化性，能将H2S氧化成S。
D、焦炭还原SiO2的过程中生成Si和CO。
6．【答案】B
【知识点】无机非金属材料；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】 A．非金属材料由非金属元素或化合物构成的材料，国产飞机C919用到氮化硅陶瓷属于无机非金属材料，A正确；
B．SO2具有还原性，可以防止食品氧化变质，但同时对人体健康也有一定的危害性，因此食品、饮料工业绝对不能用超大量SO2作食品添加剂，B错误；
C．硅是一种半导体材料，华为“麒麟980”芯片的主要成分是晶体硅，C正确；
D．光化学烟雾是汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物在光的作用下会发生光化学反应生成二次污染物，“光化学烟雾”的形成与氮氧化合物有关，D正确；
故选B。
【分析】依据物质的组成和用途分析。
7．【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅；无机非金属材料
【解析】【解答】①陶瓷主要成分是二氧化硅，氧化铝；
②金刚砂为SiC，；
③普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2；
④有机玻璃为有机物；
⑤水晶的主要成分为二氧化硅；
⑥光导纤维主要成分为二氧化硅；
⑦计算机芯片的主要成分是硅单质；
⑧玛瑙的主要成分为二氧化硅；
⑨硅太阳能电池主要成分为硅单质；
⑩石英的主要成分为二氧化硅，综上分析D符合题意；
故答案为：D 。
【分析】陶瓷主要成分是二氧化硅，氧化铝；金刚砂为SiC；普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2；有机玻璃为有机物；水晶的主要成分为二氧化硅；光导纤维主要成分为二氧化硅；
计算机芯片的主要成分是硅单质；玛瑙的主要成分为二氧化硅；硅太阳能电池主要成分为硅单质；
石英的主要成分为二氧化硅。
8．【答案】C
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途；玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A．二氧化硅与氢氟酸反应，玻璃容器不可以盛装氢氟酸溶液，A项错误；
B．生产陶瓷的主要原料是黏土，生产玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂，生产水泥的主要原料是黏土和石灰石，B项错误；
C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高，C正确；
D．沙子的主要成分是SiO2，黏土的主要成分是含水的铝砫酸盐，D项错误；
故答案为：C。
【分析】A．二氧化硅与氢氟酸反应；
B．玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英砂；
C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高；
D．沙子的主要成分是SiO2。
9．【答案】B
【知识点】无机非金属材料；玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A.玻璃是一种传统无机非金属材料，属于硅酸盐材料，其主要成分有：硅酸钠、硅酸钙与二氧化硅，A不符合题意；
B.水泥也是一种传统的无机非金属材料，属于硅酸盐材料，B符合题意；
C.根据元素的常见化合价来推得，Si原子的个数应该是2，C不符合题意；
D.碱式盐酸铜是一种碱式盐，是可以与强酸反应的，因此铜绿可以溶于盐酸，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】传统的硅酸盐材料包括：水泥、玻璃和陶瓷。它们都是无机非金属材料，在基础建筑设施等领域有重要的应用。
10．【答案】A
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】解：A．钢化玻璃是将普通玻璃加热到接近玻璃软化温度（600﹣650℃），经迅速冷却或用化学方法钢化处理所得的玻璃制品，与普通玻璃的成分相同，故A正确；
B．玻璃纸的主要原料是棉浆粕，故B错误；
C．有机玻璃的成分是有机高分子化合物，不是硅酸盐，故C错误；
D．水玻璃是硅酸钠的水溶液，主要成分为硅酸钠，故D错误；
故选：A．
【分析】普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2，据此解答．
11．【答案】D
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】 A．NO2、SO2都会导致酸雨的形成，但CO2不会，A错误；
B．生产玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英，生产陶瓷所使用主要原料为黏土，B错误；
C．NO易与O2反应转化为NO2，NO2易与H2O反应生成HNO3，NO、NO2在空气中不能稳定存在，C错误；
D．活性炭因为吸附作用使品红溶液褪色、二氧化硫因为与品红溶液生成不稳定的无色化合物使品红溶液褪色、过氧化钠因为强氧化性使品红溶液漂白褪色，三者的漂白原理不同，D正确；
故答案为：D。
【分析】 A．CO2不会导致酸雨；
B．依据普通玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英，陶瓷所使用主要原料为黏土；
C．NO、NO2在空气中不能稳定存在；
D．依据漂白原理判断。
12．【答案】C
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A．根据题干可知，蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2O6)属于硅酸盐，A不符合题意；
B．由古瓷能长时间保存可知，硅酸铜钡性质稳定，不易脱色，B不符合题意；
C．水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅，C符合题意；
D．黏土是制造陶瓷和水泥的共同原料，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 A.含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐；
B.硅酸盐性质稳定；
C.水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅；
D.制备水泥原料为粘土和石灰石，制造陶瓷原料为黏土。
13．【答案】D
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】解：A．生产玻璃的原料主要有纯碱、石灰石、石英，制备的原料中有含有硅元素，玻璃是传统硅酸盐产品，主要成分有硅酸钠、硅酸钙等，属于硅酸盐，故A正确；
B．生产水泥的原料主要有石灰石、粘土，制备的原料中有含有硅元素，水泥是传统硅酸盐产品，其中含有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，因此普通水泥属于硅酸盐材料，故B正确；
C．生产陶瓷的主要原料是粘土，制备的原料中有含有硅元素，陶瓷主要成分为硅酸盐，故C正确；
D．水晶的主要成分为二氧化硅，为氧化物，不属于硅酸盐，故D错误；
故选D．
【分析】硅酸盐工业是以含硅元素物质为原料通过高温加热发生复杂的物理、化学变化制得，相应生成物是硅酸盐．含有硅酸根离子的盐属于硅酸盐，传统硅酸盐产品包括：普通玻璃、陶瓷、水泥，以此作答．
14．【答案】C
【知识点】无机非金属材料；陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】解：制取水泥的主要原料为黏土、石灰石、石膏等，生产普通玻璃的主要原料有石灰石、石英和纯碱，生产普通硅酸盐水泥、普通玻璃的主要原料中，共同的是石灰石，
故选C．
【分析】制取水泥的主要原料为黏土、石灰石、石膏等；光导纤维的主要成分是二氧化硅，生产玻璃的工艺流程解答，主要原料有石灰石、石英和纯碱．据此分析．
15．【答案】C
【知识点】氧化还原反应；硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法
【解析】【解答】A．电脑芯片的主要成分为硅，A不符合题意；
B．氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应，不能用玻璃仪器密封保存氢氟酸，B不符合题意；
C．硅化合价升高被氧化，是还原剂，被氧化为硅氟酸，C符合题意；
D．未说明标准状况下，无法计算，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A．电脑芯片的主要成分为硅；
B．氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应；
C．化合价升高被氧化，是还原剂；
D．未说明标准状况下，无法计算。
16．【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅；纳米材料
【解析】【解答】A.碳纳米管是由碳原子组成的，是碳单质，A符合题意 ；
B. 空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能 ，B不符合题意 ；
C.醋酸的酸性强于碳酸，强于次氯酸，C不符合题意 ；
D.乙烯可作为催熟剂，D不符合题意 ；
故答案为：A 。
【分析】A.碳纳米管是由碳原子组成的，是碳单质 ；
B. 空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能；
C.醋酸的酸性强于碳酸，强于次氯酸 ；
D.乙烯可作为催熟剂 。
17．【答案】B
【知识点】纳米材料
【解析】【解答】解：A、纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中，属于胶体分散系，则具有丁达尔现象，故A正确；
B、消去反应是指一定条件下，有机物分子里生成小分子．同时生成不饱和有机物的反应，故反应①不是消去反应，故B错误；
C、因反应②环丙胺不参加反应，但加快反应速率，即加快了氯化铁水解，故C正确；
D、由制备过程图可知，反应③的反应物为FeOOH和CO，由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为6FeOOH+CO═2Fe3O4+3H2O+CO2，故D正确；
故选B．
【分析】A、利用胶体的性质来分析；
B、根据消去反应的定义来分析；
C、根据反应②环丙胺没有参加反应来分析．
D、根据反应③中的反应物与生成物及质量守恒定律来分析．
18．【答案】（1）分液漏斗；HClO4
（2）出现白色沉淀
（3）NaHCO3
（4）淀粉
（5）酸化的BaCl2溶液，；3SO2+2H2O 4H++ 2SO+S↓
【知识点】二氧化硫的性质；硅和二氧化硅；无机非金属材料；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1) 图中仪器A为分液漏斗，所装的试剂为高氯酸溶液，用于说明高氯酸的酸性强于碳酸；
(2) 装置C中二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸白色沉淀和碳酸氢钠；
(3) 挥发出的高氯酸会优先和硅酸钠溶液反应，应在B和C之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置；
(4) 向装置D的浊液中滴加几滴酚酞溶液，振荡溶液不变蓝色，反应后溶液中无 ；
(5) 向分离后的少量澄清溶液管中滴加酸化的氯化钡溶液，出现白色沉淀，有硫酸根离子，二氧化硫在碘化钾溶液中反应生成硫酸和硫沉淀，反应为 3SO2+2H2O 4H++ 2SO+S↓ ；
【分析】(1)高氯酸的酸性强于碳酸；
(2) 二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸和碳酸氢钠；
(3) 高氯酸会优先和硅酸钠溶液反应；
(4) 淀粉遇上变蓝色 ；
(5) 二氧化硫在碘化钾溶液中反应生成硫酸和硫沉淀。
19．【答案】（1）漏斗、玻璃棒、烧杯；低温蒸发结晶
（2）
（3）冷凝管
（4）吸水；2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑；95.6%
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】（1）操作a实现固体和液体分离的方法是过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，磷酸受热容易分解，所以在结晶时应采用低温蒸发结晶，故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；低温蒸发结晶；
（2）磷酸和氨气极易反应，为防止反应过于迅速会产生倒吸的危险，要采用防倒吸装置，故答案为：
（如图或其他能防止氨气倒吸的装置）；
（3）能实现气、液热交换的装置是冷凝管，下口进水伤口处谁，气体和水流方向相反，故答案为：冷凝管；
（4）①对失水后的晶体进行冷却时必须防止吸水，否则会导致结果有误差，二氧化硫能使品红溶液褪色，所以加热到1400℃时，硫酸钙分解产生了二氧化硫，即
2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑，设固体A中含有生石膏的质量为m，则
CaSO4 2H20CaSO4+2H20 固体质量减少量
172 36
m 180g﹣144g
解得：m=172g，所以固体A中生石膏的质量分数= ×100%=95.6%，故答案为：吸水；2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑；95.6%．
【分析】（1）实现固体和液体分离的方法是过滤，磷酸受热容易分解；
（2）磷酸和氨气极易反应，会产生倒吸的危险；
（3）冷凝管能实现气、液热交换；
（4）对失水后的晶体进行冷却时必须防止吸水，否则会导致结果有误差，能使品红溶液褪色的气体为二氧化硫，根据加热熟石灰至200℃时，生石灰变为为硫酸钙，采用差量法进行计算生石膏的质量分数．
20．【答案】⑤⑧⑨
【知识点】水泥的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】①硅酸不溶于水，酸性比碳酸弱，故①错误；
②水玻璃是硅酸钠的水溶液，含有水和硅酸钠，故②错误；
③干燥剂中硅胶的主要成分为SiO2 nH2O，不是SiO2，故③错误；
④硅酸受热分解生成二氧化硅，故④错误；
⑤二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸酸性强于硅酸，所以CO2通入水玻璃中可以得到硅酸，故⑤正确；
⑥硅酸不溶于水，与水不反应，故⑥错误；
⑦生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，高温下，碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙；
生产水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥；
所以在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是石灰石即碳酸钙，故⑦错误；
⑧高温结构陶瓷具有耐高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点，金属材料易受腐蚀、在高温下易被氧化等特点，故⑧正确；
⑨新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等，具有光学特性、生物功能、电学特性、耐高温、强度高，故⑨正确．
⑩玛瑙、水晶的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，故⑩错误．
故选⑤⑧⑨．
【分析】①硅酸不溶于水；
②水玻璃是硅酸钠的水溶液；
③干燥剂中硅胶的主要成分为SiO2 nH2O；
④硅酸受热分解；
⑤碳酸的酸性强于硅酸；
⑥硅酸不溶于水；
⑦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；
⑧高温结构陶瓷具有耐高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点；
⑨新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等；
⑩玛瑙、水晶的主要成分是二氧化硅．
21．【答案】（1）Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
（2）Na2SiO3、CaSiO3、SiO2；Fe2+
（3）固
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】解：（1）制玻璃的过程中发生了反应：碳酸钠和二氧化硅反应Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑，石灰石与石英反应：CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑；故答案为：Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑；（2）普通玻璃成分是：二氧化硅，硅酸钠和硅酸钙，比例根据原料比例不同而不同，我们看到的玻璃，一般都呈淡绿色，只是因为原料中混有Fe2+，故答案为：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2； Fe2+；（3）热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料，具有体形结构，电源插座它有绝缘性好，耐热，抗水等优点，所以属于热固性塑料，
故答案为：固；
【分析】（1）制玻璃：碳酸钠和二氧化硅反应生成硅酸钠和二氧化碳，石灰石与石英反应生成硅酸钙和二氧化碳；（2）钢化玻璃是玻璃和塑料加工在一起制成的，依据玻璃产品的主要成分解答；（3）根据热固性塑料的性质以及电源插座的优点分析．
22．【答案】（1）答：Na2O CaO 6SiO2
（2）答：需要Na2CO3221.5 kg，CaCO3209 kg，SiO2752.4 kg；共要产生标况下的CO2气体9.36×104升．
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】（1）硅酸盐改写成氧化物的形式为：活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 SiO2 H2O，同时要遵循原子守恒，普通玻璃中Na2SiO3：CaSiO3：SiO2，以氧化物的形式表示故写成Na2O CaO 6SiO2，
故答案为：Na2O CaO 6SiO2；
（2）工业制玻璃主要原料有石英、纯碱和石灰石，碳酸钠与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钠和二氧化碳，该反应的化学方程式为：Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑，碳酸钙与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钙和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑，普通玻璃以氧化物的形式表示为Na2O CaO 6SiO2，1000kg玻璃的物质的量为：n= = =2.09×103mol，
根据原子守恒可得关系式：Na2O CaO 6SiO2～Na2CO3～CaCO3～6SiO2～2CO2，
n（Na2O CaO 6SiO2）=n（Na2CO3）=n（CaCO3）=2.09×103mol，n（SiO2）=6n（Na2O CaO 6SiO2）=6×2.09×103 mol，n（CO2）=，2×2.09×103 mol，
所以：需要Na2CO3：m=n×M=2.09×103 mol×106×10﹣3kg/mol=221.5 kg
CaCO3：m=n×M=2.09×103 mol×100×10﹣3kg/mol=209 kg
SiO2：m=n×M=2.09×103 mol×6×60×10﹣3kg/mol=752.4 kg
V（CO2）=n×Vm=2×2.09×103 mol×22.4L/mol=9.36×104L
故答案为：需要Na2CO3221.5 kg，CaCO3209 kg，SiO2752.4 kg；共要产生标况下的CO2气体9.36×104升．
【分析】（1）硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法归纳为：碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物、水（xMO nSiO2 mH2O）．注意：①氧化物之间以“ ”隔开；②系数配置出现的分数应化为整数；③金属氧化物在前（活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物），非金属氧化物在后，若同一元素有变价，那么低价在前，高价在后，H2O一般写在最后；
（2）工业制玻璃主要原料有石英、纯碱和石灰石，碳酸钠与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钠和二氧化碳，碳酸钙与二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钙和二氧化碳．
23．【答案】china；宜兴；景德镇
【知识点】陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】解：西方瓷器原本是从中国输入，西方将瓷器与中国同名，所以瓷器英文名为china，我国陶都在江苏省的无锡市的宜兴县，瓷都为江西省的景德镇，
故答案为：china；宜兴；景德镇．
【分析】英文中：中国与瓷器同名，我国陶都在江苏省的无锡市的宜兴县，瓷都为江西省的景德镇．
24．【答案】（1）除去原料气中残存的氧气；除去生成的水蒸气
（2）温度；防止局部过热，导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2的接触
（3）硝酸
（4）用pH试纸测得最后一次洗涤的滤出液呈中性
（5）9Si+4NaN33Si3N4 +4Na↑
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响；含氮物质的综合应用；硅和二氧化硅；硅酸的性质及制法；含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】(1) Cu能与O2反应，除去原料气中的氧气，高温下H2与O2反应生成水，硅胶有吸水性，可除去生成的水蒸气；
(2)氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s)，是放热反应， 控制温度，温度过高，会导致硅熔化熔合成团，阻碍与N2接触；
(3)为除去混有的Cu，可选择硝酸，Cu与硝酸能够反应，氮化硅与硝酸不反应；
(4)可以用pH试纸测得最后一次洗涤的滤出液的酸碱性；
(5)硅粉作硅源、叠氮化钠(NaN3)作氮源，直接燃烧反应生成氮化硅，和Na，化学方程式为 9Si+4NaN33Si3N4 +4Na↑ ；
【分析】(1) Cu能与O2反应，高温下H2与O2反应生成水，硅胶有吸水性；
(2)放热反应，反应需控制温度；
(3)Cu与硝酸能够反应，氮化硅与硝酸不反应；
(4)可以使用pH试纸测酸碱性；
(5)硅和NaN3直接燃烧反应生成氮化硅，和Na。
25．【答案】（1）B
（2）让一束可见光分别照射两瓶无色液体，可见到一条光亮通路的为淀粉胶体；麦芽糖；渗析
【知识点】胶体的性质和应用；纳米材料
【解析】【解答】解：（1）散系中分散质的直径在1nm～100nm之间的属于胶体分散系，由“纳米技术”是指粒子直径在几纳米到几十纳米的材料，则分散到液体分散剂中，分散质的直径在1nm～100nm之间，则该混合物属于胶体，所以所得混合物可能具有的性质是胶体的性质，胶体的分散质微粒较大，不能通过半透膜，但能透过滤纸胶体都能产生丁达尔效应，故答案为：B；（2）①胶体和溶液的区别是：胶体具有丁达尔效应，而溶液不具备，可以据此来鉴别二者，故答案为：让一束可见光分别照射两瓶无色液体，可见到一条光亮通路的为淀粉胶体；②淀粉水解生成葡萄糖，胶粒不能透过半透膜，萄糖是小分子，能透过，可用渗析提纯胶体，故答案为：麦芽糖；渗析．
【分析】（1）由“纳米技术”是指粒子直径在几纳米到几十米的材料，则分散到液体分散剂中，分散质的直径在1nm～100nm之间；（2）①虽然外观相同的水溶液和胶体有很多性质差异，但用于区别二者最简便可靠的特征性质还是丁达尔现象；②淀粉在淀粉酶的作用下会水解成小分子，可透过半透膜，但酶作为蛋白质留在半透膜袋内．
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：82分
分值分布 客观题（占比） 34.0(41.5%)
主观题（占比） 48.0(58.5%)
题量分布 客观题（占比） 17(68.0%)
主观题（占比） 8(32.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 17(68.0%) 34.0(41.5%)
非选择题 8(32.0%) 48.0(58.5%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 含硅矿物及材料的应用 19.0(23.2%) 3,6,12,23,24
2 硅酸的性质及制法 11.0(13.4%) 3,15,24
3 含氮物质的综合应用 9.0(11.0%) 2,24
4 含硫物质的性质及综合应用 4.0(4.9%) 1,2
5 陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途 18.0(22.0%) 8,9,11,12,13,14,23
6 氧化还原反应 2.0(2.4%) 15
7 纳米材料 9.0(11.0%) 16,17,25
8 二氧化硫的性质 9.0(11.0%) 5,18
9 无机非金属材料 15.0(18.3%) 6,7,9,14,18
10 硅和二氧化硅 26.0(31.7%) 3,4,5,7,15,16,18,24
11 玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途 22.0(26.8%) 8,9,10,11,21,22
12 水泥的主要化学成分、生产原料及其用途 11.0(13.4%) 8,19,20
13 胶体的性质和应用 5.0(6.1%) 25
14 碳族元素简介 4.0(4.9%) 1,2
15 氮的氧化物的性质及其对环境的影响 9.0(11.0%) 11,24
16 元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律 7.0(8.5%) 18
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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