新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)過關(guān)練習(xí)第14練 無機(jī)非金屬材料（含解析）

專題05化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第14練無機(jī)非金屬材料1．光纖通信70年代后期發(fā)展起來的一種新型通信技術(shù)，目前長距離光纖通信系統(tǒng)已投入使用，光纖通信的光學(xué)纖維是由下列哪種物質(zhì)經(jīng)特殊工藝制成的()A．碳 B．二氧化硅 C．鍺 D．硅【答案】B【解析】石墨、鍺、硅都是單質(zhì)，均能夠?qū)щ?，而石英主要成分是二氧化硅，具有良好的光學(xué)特性，是制造光導(dǎo)纖維的主要原料；故選B。2．下列含硅制品中，主要成分為硅單質(zhì)的是()A．水晶鏡片 B．瑪瑙手鐲 C．陶瓷餐具 D．計(jì)算機(jī)芯片【答案】D【解析】A項(xiàng)，水晶鏡片的主要成分是二氧化硅，故A不符合題意；B項(xiàng)，瑪瑙手鐲的主要成分是二氧化硅，故B不符合題意；C項(xiàng)，陶瓷餐具為硅酸鹽材料，故C不符合題意；D項(xiàng)，計(jì)算機(jī)芯片是硅單質(zhì)，故D符合題意；故選D。3．我國在科技上不斷取得重大成果。下列各項(xiàng)中使用的材料不屬于無機(jī)非金屬材料的是()應(yīng)用于5G手機(jī)中的石墨烯導(dǎo)熱膜用于吊裝港珠澳大橋的超高分子量聚乙烯纖維吊繩“嫦娥五號(hào)”探測器使用的砷化鎵太陽能電池板“神舟十三號(hào)”載人飛船使用的石英撓性加速度計(jì)ABCD【答案】B【解析】A項(xiàng)，石墨烯由碳元素形成的單質(zhì)，屬于無機(jī)非金屬材料，故A不選；B項(xiàng)，聚乙烯纖維是有機(jī)材料，不屬于無機(jī)非金屬材料，故B選；C項(xiàng)，砷化鎵是一種半導(dǎo)體材料，屬于無機(jī)非金屬材料，故C不選；D項(xiàng)，石英成分是SiO2，屬于無機(jī)非金屬材料，故D不選；故選B。4．(2019·北京理綜)下列我國科研成果所涉及材料中，主要成分為同主族元素形成的無機(jī)非金屬材料的是()A．4.03米大口徑碳化硅反射鏡B．2022年冬奧會(huì)聚氨酯速滑服C．能屏蔽電磁波的碳包覆銀納米線D．“玉兔二號(hào)”鈦合金篩網(wǎng)輪【答案】A【解析】A項(xiàng)，碳化硅(SiC)是由碳元素和硅元素組成的無機(jī)非金屬材料，且碳元素與硅元素均位于元素周期表第IVA族，故A符合題意；B項(xiàng)，聚氨酯為有機(jī)高分子化合物，故B不符合題意；C項(xiàng)，碳包覆銀納米材料中銀為金屬元素，故C不符合題意；D項(xiàng)，鈦合金為含有金屬鈦元素的合金，故D不符合題意；故選A。5．下列說法中錯(cuò)誤的是()A．陶瓷、玻璃、水泥、水晶飾品等，都是硅酸鹽產(chǎn)品B．光導(dǎo)纖維被稱為信息高速公路的骨架，其主要成分是二氧化硅C．水玻璃可以作為粘合劑、木材防火劑D．“中國天眼”的鏡片材料為SiC，屬于新型無機(jī)非金屬材料【答案】A【解析】A項(xiàng)，硅酸鹽指的是硅、氧與其它化學(xué)元素結(jié)合而成的化合物的總稱，玻璃、陶瓷、水泥屬于硅酸鹽材料，水晶飾品成分為二氧化硅，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，SiO2是制造光導(dǎo)纖維的主要原料，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，水玻璃是礦物膠，不燃燒，將硅酸鈉涂在木材表面就阻隔了木材與空氣中氧氣的直接接觸，可用作制備木材防火劑的原料，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，SiC是新型無機(jī)非金屬材料，D項(xiàng)正確；故選A。6．含硅元素的物質(zhì)有很多用途，下列說法錯(cuò)誤的是()A．硅膠多孔、吸水能力強(qiáng)，可用作袋裝食品的干燥劑B．陶瓷、水晶、水泥、瑪瑙等均屬于硅酸鹽材料C．高壓輸電線使用的陶瓷絕緣材料屬于硅酸鹽材料D．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷具有耐高溫、抗氧化等性能，可應(yīng)用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等【答案】B【解析】A項(xiàng)，硅膠多孔、表面積大，吸水能力強(qiáng)，因此可用作袋裝食品的干燥劑，防止食品受潮變質(zhì)，A正確；B項(xiàng)，陶瓷、水泥屬于硅酸鹽材料，而水晶、瑪瑙主要成分是二氧化硅，不屬于硅酸鹽材料，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，高壓輸電線使用的陶瓷絕緣材料主要成分是硅酸鹽，因此屬于硅酸鹽材料，C正確；D項(xiàng)，高溫結(jié)構(gòu)陶瓷具有耐高溫，性質(zhì)穩(wěn)定，耐腐蝕、抗氧化等優(yōu)良性能，因此可應(yīng)用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等，D正確；故選B。7．下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法中，不正確的是()A．高純硅可用于制造半導(dǎo)體材料B．水泥、玻璃、陶瓷屬于傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料C．氮化硅陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料，可用于制造陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面D．納米材料直徑1～100nm之間，能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象【答案】D【解析】A項(xiàng)，高純硅可用于制造半導(dǎo)體材料，制造芯片等，故A正確；B項(xiàng)，水泥、玻璃、陶瓷均屬于傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料，故B正確；C項(xiàng)，氮化硅陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料，是高溫結(jié)構(gòu)材料，可用于制造陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面，故C正確；D項(xiàng)，納米材料直徑1～100nm之間，屬于純凈物，而膠體是混合物，膠體能發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)，所以納米材料不能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤；故選D。8．下列所涉及的材料不屬于無機(jī)非金屬材料的是()A．北京冬奧會(huì)滑雪大跳臺(tái)“雪飛天”使用了大量首鋼自主研發(fā)新型鋼材B．中國第一艘深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴笔褂玫陌被杼沾砂l(fā)動(dòng)機(jī)C．我國具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“龍芯”使用的晶體硅芯片D．“嫦娥五號(hào)”成功著陸月球時(shí)使用碳化硅作鉆桿材料【答案】A【解析】A項(xiàng)，鋼屬于合金，為金屬材料，不屬于無機(jī)非金屬材料，A項(xiàng)符合題意；B項(xiàng)，氨化硅陶瓷屬于新型無機(jī)非金屬材料，B項(xiàng)不符合題意；C項(xiàng)，晶體硅芯片成分為硅單質(zhì)，屬于無機(jī)非金屬材料，C項(xiàng)不符合題意；D項(xiàng)，碳化硅屬于新型無機(jī)非金屬材料，D項(xiàng)不符合題意；故選A。9．工業(yè)制粗硅的反應(yīng)為SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列說法中正確的是()A．硅在自然界中主要以單質(zhì)形式存在B．由此反應(yīng)可得出還原性：C>SiC．SiO2是半導(dǎo)體材料D．每生成1molSi理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目約為4×6.02×1023【答案】D【解析】A項(xiàng)，硅在自然界中以二氧化硅和硅酸鹽形式存在，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碳與硅都具有還原性，且硅的還原性比碳強(qiáng)，但在高溫條件下，碳能把硅從SiO2中還原出來，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，硅是半導(dǎo)體材料，二氧化硅不是，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由方程式可知，每生成1molSi理論上轉(zhuǎn)移4mol電子，電子數(shù)目約為4×6.02×1023，D正確；故選D。10．工業(yè)制粗硅的反應(yīng)為SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列說法中正確的是()A．硅在自然界中主要以單質(zhì)形式存在 B．Si是光導(dǎo)纖維的主要成分C．SiO2是半導(dǎo)體材料 D．每生成1molSi理論上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目約為4×6.02×1023【答案】D【解析】A項(xiàng)，硅在自然界中以二氧化硅和硅酸鹽形式存在，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，硅是半導(dǎo)體材料，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，每生成SKIPIF1<0理論上轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量約為SKIPIF1<0，D正確；故答案為：D。11．下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法錯(cuò)誤的是()A．工業(yè)生產(chǎn)陶瓷、玻璃和水泥的原料中都含有黏土B．工業(yè)上用二氧化硅生產(chǎn)光導(dǎo)纖維C．碳化硅中碳原子與硅原子通過共價(jià)鍵連接，耐高溫、硬度大D．富勒烯、石墨烯都由碳原子構(gòu)成，它們的結(jié)構(gòu)不同，物理性質(zhì)不同【答案】A【解析】A項(xiàng)，生產(chǎn)玻璃的主要原料是石英、石灰石和純堿，沒有黏土，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，二氧化硅是光導(dǎo)纖維的主要成分，故B正確；C項(xiàng)，碳化硅中碳原子與硅原子通過共價(jià)鍵連接，具有金剛石的結(jié)構(gòu)，形成原子晶體，耐高溫、硬度大，故C正確；D項(xiàng)，富勒烯、石墨烯都由碳元素所組成的單質(zhì)，屬于同素異形體，同素異形體的結(jié)構(gòu)不同，物理性質(zhì)不同，故D正確；故選A。12．材料是人類生活的物質(zhì)基礎(chǔ)。下列關(guān)于材料的說法正確的是()A．陶瓷、玻璃和水晶都屬于傳統(tǒng)非金屬材料B．中國天眼FAST用到的高性能的碳化硅材料屬于新型陶瓷C．中國航天飛船外殼用到的是特種鎂合金，屬于新型無機(jī)非金屬材料D．太陽能電池可將光能轉(zhuǎn)化為電能，主要成分為二氧化硅【答案】B【解析】A項(xiàng)，水晶不屬于傳統(tǒng)非金屬材料，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，高性能的碳化硅材料具有特殊功能，屬于新型陶瓷，B正確；C項(xiàng)，特種鎂合金，屬于新型金屬材料，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，太陽能電池主要成分為硅晶體，D錯(cuò)誤；故選B。13．下列關(guān)于材料的說法錯(cuò)誤的是()A．碳納米管是一種含有碳元素的化合物，屬于新型無機(jī)非金屬材料B．鈦合金密度小、硬度大、熔點(diǎn)高，可用于制造飛機(jī)、火箭C．三峽大壩的建設(shè)使用了大量的水泥，水泥屬于硅酸鹽材料D．不銹鋼的抗腐蝕性能良好，可用于制作醫(yī)療器械【答案】A【解析】A項(xiàng)，碳納米管是一種含有碳元素的單質(zhì)，屬于新型無機(jī)非金屬材料，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鈦合金具有密度小、硬度大、熔點(diǎn)高的特性，常用于制造飛機(jī)、火箭，故B正確；C項(xiàng)，三峽大壩的建設(shè)中使用了大量的水泥，水泥的主要成分是硅酸鹽，屬于硅酸鹽材料，故C正確；D項(xiàng)，不銹鋼具有抗腐蝕性能良好的特性，常用于制作醫(yī)療器械，故C正確；故選A。14．陶瓷是火與土的結(jié)晶，是中華文明的象征之一，宋代五大名窯分別為鈞窯、汝窯、官窯、定窯、哥窯。其中鈞窯以“人窯一色，出窯萬彩”的神奇窯變著稱。下列關(guān)于陶瓷的說法不正確的是()A．窯變是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色變化B．聞名世界的秦兵馬俑是陶制品，由黏土經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成C．陶瓷化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)D．高品質(zhì)的瓷器晶瑩剔透，屬于純凈物【答案】D【解析】A項(xiàng)，窯變?cè)诟邷叵掠粤现械慕饘倩衔锇l(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色變化，窯變是復(fù)雜的物理化學(xué)變化，故A正確；B項(xiàng)，陶制品主要原料是黏土，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，故B正確；C項(xiàng)，陶瓷是硅酸鹽產(chǎn)品，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有耐酸堿侵蝕、抗氧化等優(yōu)點(diǎn)，故C正確；D項(xiàng)，高品質(zhì)的瓷器晶瑩剔透，屬于混合物，故D錯(cuò)誤。故選D。1．化學(xué)與社會(huì)、生活、技術(shù)密切相關(guān)，下列相關(guān)說法正確的是()A．水泥、玻璃、磚瓦、剛玉都屬于硅酸鹽類物質(zhì)B．ClO2代替Cl2作消毒劑，不僅能夠提高消毒效率，而且可以避免產(chǎn)生新的有害物質(zhì)C．石灰抹墻與水泥砌墻的硬化過程原理相同D．我國遠(yuǎn)古時(shí)期利用草木灰作肥料，實(shí)質(zhì)是利用其中的Na2CO3【答案】B【解析】A項(xiàng)，剛玉主要成分是Al2O3，不屬于硅酸鹽類物質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，ClO2是一種光譜性的消毒劑，代替Cl2作消毒劑，不僅能夠提高消毒效率，而且可以避免產(chǎn)生新的有害物質(zhì)，故B正確；C項(xiàng)，石灰抹墻與水泥砌墻的硬化過程原理不相同，前者氣硬性，后者水硬性，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，草木灰的成分是K2CO3，故D錯(cuò)誤；故選B。2．《天工開物》中關(guān)于制青瓦有如下記載：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，擇取無沙粘土而為之……凡坯既成，干燥之后，則堆積窯中燃薪舉……澆水轉(zhuǎn)銹，與造磚同法。”下列說法錯(cuò)誤的是()A．黏土的主要成分為硅酸鹽B．青磚中鐵元素主要以氧化鐵的形式存在C．燒制后自然冷卻不能制成青瓦D．黏土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料【答案】B【解析】A項(xiàng)，黏土的主要成分為硅酸鹽，故A正確；B項(xiàng)，紅磚中鐵元素主要以氧化鐵的形式存在，青磚中鐵元素主要以氧化亞鐵的形式存在，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，燒制后自然冷卻，空氣進(jìn)入窯內(nèi)，鐵元素被氧化生成Fe2O3而呈紅色，不能制成青瓦，故C正確D項(xiàng)，黏土是制作磚瓦和陶瓷的主要原料，故D正確；故選B。3．下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說法中錯(cuò)誤的是()A．陶瓷、玻璃、水泥、水晶飾品等，都是硅酸鹽產(chǎn)品B．常溫下，單質(zhì)硅的性質(zhì)穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都很難發(fā)生反應(yīng)C．高純硅可用于制造太陽能電池，高純二氧化硅可用于制造光導(dǎo)纖維D．某硅酸鹽的化學(xué)式為KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示【答案】A【解析】A項(xiàng)，水晶的主要成分是二氧化硅，不屬于硅酸鹽材料，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，常溫下硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，常溫下除與F2、HF、強(qiáng)堿反應(yīng)外，一般不與其它物質(zhì)反應(yīng)，B正確；C項(xiàng)，硅單質(zhì)屬于半導(dǎo)體，高純硅可用于制作太陽能電池，二氧化硅具有良好的透光性，高純二氧化硅可用于制造光導(dǎo)纖維，C正確；D項(xiàng)，硅酸鹽種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜可以用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示其組成，一般氧化物的書寫順序：活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水，不同氧化物間以“·”隔開，因此，某硅酸鹽的化學(xué)式為KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示，D正確；故選A。4．壽山石主要成分為葉蠟石，葉蠟石組成為Al2O3·4SiO2·H2O，下列觀點(diǎn)不正確的是()A．壽山石雕刻作品要避免與酸、堿接觸B．壽山石顏色豐富多彩是因?yàn)楹胁煌螒B(tài)的金屬氧化物C．潮濕的空氣可能導(dǎo)致壽山石作品表面溶解變質(zhì)D．久置于干燥空氣中可能會(huì)導(dǎo)致壽山石作品脫水變質(zhì)【答案】C【解析】根據(jù)壽山石的主要成分可知，其能與酸或堿發(fā)生反應(yīng)，A正確；壽山石中含有不同形態(tài)的金屬氧化物，造成其色彩豐富，B正確；其中的氧化物Al2O3和SiO2不溶于水也不和水反應(yīng)，在潮濕的空氣中不會(huì)溶解變質(zhì)，C錯(cuò)誤；壽山石久置于干燥空氣中，會(huì)失去其中的結(jié)晶水變質(zhì)，D正確。5．“金華玉”主要成分為黃蠟石，某種黃蠟石組成為A12O3·4SiO2·H2O，下列觀點(diǎn)不正確的是()A．黃蠟石雕刻作品要避免與酸、堿接觸B．黃蠟石顏色豐富多彩是因?yàn)楹胁煌螒B(tài)的金屬氧化物C．潮濕的空氣可能導(dǎo)致黃蠟石作品表面溶解變質(zhì)D．置于干燥空氣中可能會(huì)導(dǎo)致黃蠟石作品脫水變質(zhì)【答案】C【解析】能與酸堿反應(yīng)，則黃蠟石雕刻作品要避免與酸堿接觸，A正確；不同金屬氧化物的顏色不同，則黃蠟石顏色豐富多彩是因?yàn)楹胁煌螒B(tài)的金屬氧化物，B正確；C項(xiàng)，潮濕的空氣與A12O3·4SiO2·H2O不反應(yīng)，不會(huì)導(dǎo)致黃蠟石作品表面溶解變質(zhì)，C錯(cuò)誤；置于干燥空氣中，A12O3·4SiO2·H2O發(fā)生風(fēng)化，可能會(huì)導(dǎo)致黃蠟石作品脫水變質(zhì)，D正確。6．金剛砂(SiC)可由SiO2和碳在一定條件下反應(yīng)制得，反應(yīng)方程式為SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC＋2CO↑，下列有關(guān)制造金剛砂的說法中正確的是()A．該反應(yīng)中的氧化劑是SiO2，還原劑為CB．該反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2C．該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為12e－D．該反應(yīng)中的還原產(chǎn)物是SiC、氧化產(chǎn)物是CO，其物質(zhì)的量之比為1∶2【答案】D【解析】反應(yīng)產(chǎn)物SiC中Si、C的化合價(jià)分別為＋4、－4價(jià)，所以SiO2既不是氧化劑，又不是還原劑；碳元素從0價(jià)轉(zhuǎn)變成－4價(jià)(SiC)和＋2價(jià)(CO)，CO是氧化產(chǎn)物，SiC是還原產(chǎn)物，兩者的物質(zhì)的量之比為2∶1；根據(jù)化學(xué)方程式，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為4e－。7．東方光源集團(tuán)公司、中國逸通控股有限公司共同投資35億元國內(nèi)最先進(jìn)的光纖光纜項(xiàng)目，成功落戶安徽滁州市風(fēng)陽縣硅工業(yè)園，其一期工程計(jì)劃于2012年11月竣工。下列有關(guān)硅材料的說法正確的是()A．光纖的主要成分是高純度的單質(zhì)硅B．金剛砂的主要成分是二氧化硅C．28g硅含有6.02×1023個(gè)電子D．28Si、29Si、30Si是不同的核素【答案】D【解析】A項(xiàng)，光纖的主要成分是二氧化硅，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，金剛砂的主要成分是碳化硅，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，28g硅的物質(zhì)的量是1mol，其中含有14×6.02×1023個(gè)電子，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，28Si、29Si、30Si的質(zhì)子數(shù)相同，但中子數(shù)不同，是不同的核素，且互為同位素，D正確。8．據(jù)報(bào)道，科學(xué)家通過對(duì)稻殼進(jìn)行控制性焚燒熱解，從中提取一種叫做生物質(zhì)納米結(jié)構(gòu)二氧化硅的超高活性材料，將少量這種材料摻入混凝土中，即可輕易制備出超高強(qiáng)度和超高耐久性能的高性能混凝土。關(guān)于二氧化硅下列說法中正確的是()A．二氧化硅溶于水顯酸性，所以二氧化硅屬于酸性氧化物B．二氧化碳通入硅酸鈉溶液中可以得到硅酸C．由CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸【答案】B【解析】A項(xiàng)，二氧化硅是酸性氧化物，但不溶于水，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碳酸的酸性都強(qiáng)于硅酸，二氧化碳通入硅酸鈉溶液中可以得到硅酸沉淀，故B正確；C項(xiàng)，反應(yīng)只有在高溫條件下才能進(jìn)行，由于CO2是氣體，生成后脫離反應(yīng)體系使反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行，但并不能說明硅酸的酸性比碳酸的酸性強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，二氧化硅能夠溶于氫氟酸，而不是不溶于任何酸，故D錯(cuò)誤；故選B。9．作為全球最大的電子產(chǎn)品制造國，中國卻有著“芯”病。我國國產(chǎn)芯片自給率不到30%，產(chǎn)值不足全球的7%，市場份額不到10%。下列說法正確的是()A．CPU半導(dǎo)體芯片與光導(dǎo)纖維是同種材料B．水泥和玻璃屬于新型硅酸鹽材料C．水晶和陶瓷都是硅酸鹽制品D．粗硅制備單晶硅涉及氧化還原反應(yīng)【答案】D【解析】A項(xiàng)，CPU半導(dǎo)體芯片用的是晶體硅，光導(dǎo)纖維用的是二氧化硅，兩者所用的材料不同，A不正確；B項(xiàng)，水泥和玻璃的主要成分都是硅酸鹽，故其均屬于硅酸鹽材料，但不屬于新型硅酸鹽材料，B不正確；C項(xiàng)，水晶的成分是二氧化硅，陶瓷的主要成分是硅酸鹽，C不正確；D項(xiàng)，粗硅制備單晶硅的過程中，先用氯氣把硅氧化為四氯化硅，再用氫氣把四氯化硅還原為硅，故該過程涉及氧化還原反應(yīng)，D正確。故選D。10．工業(yè)上制備高純硅有多種方法，其中的一種工藝流程如下：已知：流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等。下列說法正確的是()A．電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為C＋SiO2CO2↑＋SiB．SiCl4進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純C．每生產(chǎn)lmol高純硅，需要44.8LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D．該工藝Si的產(chǎn)率高，符合綠色化學(xué)要求【答案】B【解析】A項(xiàng)，二氧化碳與碳在高溫下生成粗硅和一氧化碳，電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為2C+SiO2SKIPIF1<02CO↑+Si，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，SiCl4進(jìn)入還原爐之前在流化床反應(yīng)器中除SiCl4外，還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等，需要利用相互溶解的物質(zhì)沸點(diǎn)不同，經(jīng)過蒸餾提純，B正確；C項(xiàng)，根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系Si→SiCl4→Si，每生產(chǎn)lmol高純硅，需要22.4LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該工藝中產(chǎn)生氯化氫氣體且有氯氣的參與，容易引起空氣污染，不符合綠色化學(xué)要求，D錯(cuò)誤。11．習(xí)主席在2020年新年賀詞中強(qiáng)調(diào)“5G商用加速推出，凝結(jié)著新時(shí)代奮斗者的心血和汗水，彰顯了不同凡響的中國風(fēng)采、中國力量”，制造芯片用到高純硅，用SiHCl3與過量H2在1100～1200℃反應(yīng)制備高純硅的裝置如下圖所示(熱源及夾持裝置略去)。已知：SiHCl3遇水H2O強(qiáng)烈水解，在空氣中易自燃。下列說法錯(cuò)誤的是()A．裝置B中的試劑是濃硫酸B．實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開裝置C中分液漏斗的旋塞C．裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是使滴入燒瓶中的SiHCl3氣化D．裝置D不能采用普通玻璃管的原因是在反應(yīng)溫度下，普通玻璃管會(huì)軟化【答案】B【解析】A項(xiàng)，SiHCl3遇水H2O強(qiáng)烈水解，所以H2應(yīng)干燥，故裝置B中的試劑是濃硫酸，A正確；B項(xiàng)，SiHCl3在空氣中易自燃，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)排盡裝置內(nèi)的空氣，所以應(yīng)先通H2，后打開裝置C中分液漏斗的旋塞，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，SiHCl3呈液態(tài)，需轉(zhuǎn)化為蒸氣進(jìn)入石英管中與H2反應(yīng)，所以裝置C中的燒瓶需要加熱，C正確；D項(xiàng)，制高純硅時(shí)，溫度在1100～1200℃，所以D不能采用普通玻璃管，D正確；故選B。1．下列應(yīng)用的解釋錯(cuò)誤的是()應(yīng)用解釋A二氧化硫可以作為食品添加劑二氧化硫具有漂白性，防腐和抗氧化等作用B高純硅可以用于制作光感電池硅具有半導(dǎo)體性能，可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能C二氧化硅可以用于制作光導(dǎo)纖維二氧化硅具有良好的導(dǎo)電性能，硬度大D碳納米管可以用于生產(chǎn)復(fù)合材料，電池碳納米管比表面積大，強(qiáng)度大，有優(yōu)良的電學(xué)性能【答案】C【解析】A項(xiàng)，二氧化硫可以漂白某些有機(jī)色素，可以防腐，具有抗氧化性，使用合適的量可以作為食品添加劑，故A正確；B項(xiàng)，硅是半導(dǎo)體材料，導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，可做太陽能電池板，故B正確；C項(xiàng)，二氧化硅可以用于制作光導(dǎo)纖維是因?yàn)槠渚哂袑?dǎo)光性，故C不正確；D項(xiàng)，碳納米管具有吸附性，具有優(yōu)良的電學(xué)性能，可以用于生產(chǎn)故D正確；故選C。2．裝置丁為了打贏“芯片”貿(mào)易戰(zhàn)，我國政府和眾多國內(nèi)企業(yè)不惜重金投入研發(fā)高精度的光刻機(jī)產(chǎn)品，力圖擺脫國外公司對(duì)中國公司的技術(shù)壟斷，高純度晶硅是典型的無機(jī)非金屬材料，它可以按下列方法制備：SiO2SKIPIF1<0Si(粗)SKIPIF1<0SiHCl3SKIPIF1<0Si(純)下列說法不正確的是()A．步驟①的化學(xué)方程式：SiO2＋2CSi＋2CO↑B．步驟①中每生成1molSi，轉(zhuǎn)移4mol電子C．步驟③中的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)D．高純硅是制造手機(jī)芯片的常用材料，SiO2是制造太陽能電池的基本原料【答案】D【解析】A項(xiàng)，步驟①的化學(xué)方程式：SiO2＋2CSi＋2CO↑，故A正確；B項(xiàng)，依據(jù)方程式SiO2＋2CSi＋2CO↑可知，反應(yīng)中硅從+4價(jià)降為0價(jià)，每生成1molSi，轉(zhuǎn)移4mol電子，故B正確；C項(xiàng)，步驟③氫氣與三氯化硅反應(yīng)生成硅和氯化氫，氫、硅元素化合價(jià)發(fā)生變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故C正確；D項(xiàng)，硅為良好的半導(dǎo)體材料，是制造太陽能電池的常用材料，二氧化硅具有良好的光學(xué)特性，是制造光導(dǎo)纖維的基本原料，故D錯(cuò)誤；故選D。3．高純硅廣泛應(yīng)用于信息技術(shù)和新能源技術(shù)等領(lǐng)域。工業(yè)上制各高純硅有多種方法，其中的一種工藝流程如圖：已知：流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，除SKIPIF1<0外，還有SKIPIF1<0等。(已知：各物質(zhì)的沸點(diǎn)：SKIPIF1<0)，下列說法不正確的是()A．電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為SiO2＋CSi＋CO2↑B．SKIPIF1<0進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純C．硅在高溫下會(huì)與氧氣反應(yīng)，所以整個(gè)操作流程都要隔絕空氣D．流程中SKIPIF1<0和H2可以循環(huán)利用【答案】A【解析】由題給流程可知，石英砂和焦炭在電弧爐中高溫條件下反應(yīng)生成硅和一氧化碳，硅在流化床反應(yīng)器中與氯化氫高溫條件下反應(yīng)得到含有雜質(zhì)的四氯化硅，經(jīng)過蒸餾提純得到的四氯化硅在還原爐中與氫氣高溫條件下反應(yīng)得到高純硅。A項(xiàng)，電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為石英砂和焦炭在高溫條件下反應(yīng)生成硅和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋2CSi＋2CO↑，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，四氯化硅進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純除去三氯硅烷等雜質(zhì)，故B正確；C項(xiàng)，硅在高溫下會(huì)與氧氣反應(yīng)，所以整個(gè)操作流程都要隔絕空氣，防止空氣中氧氣干擾高純硅的制備，故C正確；D項(xiàng)，由題給流程可知，在高純硅制備過程中氯化氫和氫氣先是流化床反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物，后是還原反應(yīng)的生成物和反應(yīng)物，所以流程中可以循環(huán)利用，故D正確；故選A。4．高純硅是典型的無機(jī)非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場“革命”。它可以按下列方法制備，下列說法不正確的是()A．硅是地殼中含量第二的元素，主要以石英砂、硅酸鹽等形式存在于自然界中B．步驟電弧爐中的化學(xué)方程式為：SiO2＋2CSi＋2CO↑C．二氧化硅既能與氫氟酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉反應(yīng)，二氧化硅是典型的酸性氧化物D．步驟①②③中HCl和H2可以重復(fù)使用，三步反應(yīng)中Si的化合價(jià)均發(fā)生了改變【答案】B【解析】A項(xiàng)，硅在地殼中的含量僅次于氧，自然界中都以化合態(tài)形式存在，主要以石英砂、硅酸鹽等形式存在于自然界中，A正確；B項(xiàng)，步驟電弧爐中高溫條件下二氧化硅和碳反應(yīng)生成粗硅和CO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SSiO2＋2CSi＋2CO↑，B不正確；C項(xiàng)，二氧化硅既能與氫氟酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉反應(yīng)，氫氟酸是唯一一種與二氧化硅反應(yīng)的酸，這是一個(gè)特性，二氧化硅是典型的酸性氧化物，C正確；D項(xiàng)，步驟①②③中HCl和H2可以重復(fù)使用，循環(huán)反應(yīng)，三步反應(yīng)中Si的化合價(jià)均發(fā)生了改變，分別為降低、升高、降低，D正確；故選B。5．由粗SiO2(含少量Fe2O3、Al2O3雜質(zhì))制備純SiO2的流程如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0A．X可用作木材防火劑B．步驟Ⅱ中的主要反應(yīng)是Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3↓+Na2SO4C．步驟Ⅱ中的稀硫酸不可用CO2代替D．若在實(shí)驗(yàn)室中完成步驟Ⅲ，一般在坩堝中進(jìn)行【答案】C【解析】二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉(X)，硅酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)生成硅酸沉淀(Y)，硅酸灼燒分解生成二氧化硅，結(jié)合硅及其化合物的性質(zhì)分析判斷。A項(xiàng)，硅酸鈉水溶液具有阻燃性，可用作木材防火劑，故A正確；B項(xiàng)，步驟Ⅱ是硅酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硅酸沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3↓+Na2SO4，故B正確；C項(xiàng)，碳酸、硫酸的酸性都強(qiáng)于硅酸，都能夠與硅酸鹽反應(yīng)生成硅酸，因此步驟Ⅱ中的稀硫酸可用CO2替代，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，步驤Ⅲ為灼燒固體分解，灼燒固體應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，故D正確；故選C。6．由SiO2制備高純度硅的工業(yè)流程如圖所示：下列說法錯(cuò)誤的是()A．SiO2與純硅都是硬度大、熔沸點(diǎn)高的晶體B．X為CO2氣體C．反應(yīng)②產(chǎn)生的H2與反應(yīng)③產(chǎn)生的SKIPIF1<0可以循環(huán)使用D．反應(yīng)①②③均為在高溫或較高溫度下的氧化還原反應(yīng)【答案】B【解析】根據(jù)框圖中的反應(yīng)物二氧化硅和碳在高溫下反應(yīng)制粗硅判斷，生成X是一氧化碳，其它物質(zhì)已在框圖流程中推出，利用流程中物質(zhì)的參于和生成進(jìn)行判斷；A項(xiàng)，二氧化硅和硅單質(zhì)都是原子晶體，具有硬度大、熔沸點(diǎn)高的特性，故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)工業(yè)制粗硅反應(yīng)二氧化硅和碳反應(yīng)生成硅和一氧化碳，故B不正確；C項(xiàng)，根據(jù)框圖中的反應(yīng)，生成的氯化氫可以在第二步反應(yīng)中參于反應(yīng)，生成的氫氣可以在第三步中參于反應(yīng)，故C正確；D項(xiàng)，根據(jù)框圖中的條件，利用T=t+273K，判斷反應(yīng)的溫度高低，故D正確；故選B。7．(2020·浙江省7月選考)Ca3SiO5是硅酸鹽水泥的重要成分之一，其相關(guān)性質(zhì)的說法不正確的是()A．可發(fā)生反應(yīng)：Ca3SiO5＋4NH4ClCaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2OB．具有吸水性，需要密封保存C．能與SO2反應(yīng)生成新鹽D．與足量鹽酸作用，所得固體產(chǎn)物主要為SiO2【答案】D【解析】將Ca3SiO5改寫為氧化物形式后的化學(xué)式為：3CaO·SiO2，性質(zhì)也可與Na2SiO3相比較。A項(xiàng)，Ca3SiO5與NH4Cl反應(yīng)的方程式為：Ca3SiO5+4NH4ClCaSiO3+2CaCl2+4NH3↑+2H2O，A正確；B項(xiàng)，CaO能與水反應(yīng)，所以需要密封保存，B正確；C項(xiàng)，亞硫酸的酸性比硅酸強(qiáng)，當(dāng)二氧化硫通入到Ca3SiO5溶液時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：3SO2+H2O+Ca3SiO5=3CaSO3+H2SiO3，C正確；D項(xiàng)，鹽酸的酸性比硅酸強(qiáng)，當(dāng)鹽酸與Ca3SiO5反應(yīng)時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：6HCl+Ca3SiO5=3CaCl2+H2SiO3+2H2O，D不正確；故選D。8．近年來，我國在探索太空、開發(fā)5G等方面都取得了舉世矚目的成就，這些成就都離不開化學(xué)材料的開發(fā)和利用，下列有關(guān)說法正確的是()A．小米全自動(dòng)掃拖一體機(jī)“T7PrO”搭載驍龍八核芯片的主要成分是二氧化硅B．我國新一代運(yùn)載火箭長征八號(hào)使用的碳化硅陶瓷是傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料C．5G技術(shù)的應(yīng)用離不開光纜，我國光纜線路總長度超過了三千萬千米，光纜的主要成分是晶體硅D．碳納米管有相當(dāng)高的強(qiáng)度和優(yōu)良的電學(xué)性能，可用于生產(chǎn)復(fù)合材料、電池和傳感器等【答案】D【解析】A項(xiàng)，芯片的主要成分是晶體硅，故A錯(cuò)誤；C項(xiàng)，光纜的主要成分是二氧化硅，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，碳納米管是一種具有特殊結(jié)構(gòu)及優(yōu)異性能的納米材料，它是由碳原子形成的無縫、中空管體材料，具有相當(dāng)高的強(qiáng)度和優(yōu)良的電學(xué)性能，可用于生產(chǎn)復(fù)合材料、電池和傳感器等，故D正確；故選D。9．多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)，是制造硅拋光片、太陽能電池及高純硅制晶的主要原料。已知多晶硅第三代工業(yè)制取流程如圖所示：下列說法錯(cuò)誤的是()A．Y、Z分別為H2、Cl2B．制取粗硅的過程中焦炭與石英會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成碳化硅，在該副反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C．SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為H2SiO3、H2、HCl，據(jù)此推測SiHCl3中硅元素的化合價(jià)為＋2價(jià)D．Y與SiHCl3制備多晶硅的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)【答案】B【解析】A項(xiàng)，電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，Y和Z點(diǎn)燃化合，其中Y還能將硅從其化合物中還原出來，這說明Y、Z分別為H2、Cl2，正確；B項(xiàng)，制取粗硅的過程中焦炭與石英會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成碳化硅：3C＋SiO2SKIPIF1