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2019-2020年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第3節(jié) 課時規(guī)范訓(xùn)練 魯科版選修2 1．下列說法不正確的是(　　) A．晶體硅是“信息革命”的支柱材料，是工業(yè)上制造光導(dǎo)纖維的主要原料 B．復(fù)合材料是由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特殊加工而制成的 C．耐高溫陶瓷、生物陶瓷等新型陶瓷已不再是以硅、氧兩種元素為主的組成體系 D．線型高分子材料可溶于一些有機溶劑，屬于熱塑性聚合物 解析：制造光導(dǎo)纖維的主要原料是二氧化硅。 答案：A 2．鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦的開采、氧化鋁的制備、鋁的冶煉與鋁材加工等環(huán)節(jié)構(gòu)成。下列有關(guān)鋁的冶煉的說法錯誤的是(　　) A．為滿足社會對鋁材的需求，促進經(jīng)濟發(fā)展，需大量開采鋁土礦 B．工業(yè)上通過電解氧化鋁－冰晶石(Na3AlF6)的熔融體制得鋁，加入冰晶石的目的是降低氧化鋁的熔化溫度 C．電解氧化鋁得到的鋁中含有少量Fe、Si等雜質(zhì)，需進一步電解提純，提純時陽極的電極反應(yīng)式為Al－3e－===Al3＋ D．純鋁的性能有時不能滿足工農(nóng)業(yè)、科研和國防建設(shè)等的需要，因此需將鋁加工成鋁合金 解析：大量開采鋁土礦會環(huán)境造成污染，應(yīng)走可持續(xù)發(fā)展的道路；電解氧化鋁時加入冰晶石的作用是作助熔劑，就是為了降低氧化鋁的熔化溫度；電解精煉鋁時含雜質(zhì)的鋁作陽極，電極反應(yīng)是Al－3e－===Al3＋；鋁合金的性能優(yōu)于純鋁的性能，更能滿足工農(nóng)業(yè)、國防建設(shè)等的需要。 答案：A 3．有許多單質(zhì)或化合物易溶于含同一元素的鹽(或酸)溶液中，也可溶于其熔融體(或液體)中，如I2易溶于KI溶液，硫易溶于K2S溶液，KF易溶于液態(tài)HF中。下列工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用了上述溶解原理的是(　　) A．煉鋁　　　　　　　　 B．高爐煉鐵 C．工業(yè)上制燒堿 D．工業(yè)上制硝酸 解析：煉鋁時為了降低Al2O3的熔化溫度，加入熔點低的冰晶石(Na3AlF6)，就是利用上述原理，只有A符合。 答案：A 4．下列原料或制成的產(chǎn)品中，若出現(xiàn)破損不可以進行熱修補的是(　　) A．聚氯乙烯涼鞋 B．電木插座 C．自行車內(nèi)胎 D．聚乙烯塑料膜 解析：判斷一種原料或制成品能否進行熱修補，其落腳點是判斷它受熱能否熔化，即是具有體型結(jié)構(gòu)還是具有線型結(jié)構(gòu)，也可結(jié)合生活實際來判斷。涼鞋、自行車內(nèi)胎、塑料薄膜受熱都會先變軟后熔化，電木插座受熱不變軟。 答案：B 5．下列有關(guān)生鐵煉鋼的敘述錯誤的是(　　) A．添加必要的元素，改善鋼材的組織結(jié)構(gòu)和性能 B．適當(dāng)降低生鐵中的含碳量，除去大部分硫、磷等雜質(zhì) C．加入硅、錳、鋁等合金元素調(diào)整成分并脫去鋼水中的氧 D．除去生鐵中的非金屬元素 解析：生鐵煉鋼只能降低生鐵中的含碳量，而不能全部除去，故D錯。 答案：D 6．陶瓷是傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品，根據(jù)陶瓷的生產(chǎn)原理，可以得出硅酸鹽工業(yè)的一般特點是(　　) ①以含硅物質(zhì)作為原料?、谥饕a(chǎn)物是硅酸鹽?、鄯磻?yīng)條件是高溫?、芊磻?yīng)原理是復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化 A．只有①③ B．只有②③ C．只有③④ D．①②③④ 解析：陶瓷是利用黏土在高溫條件下燒制，得結(jié)構(gòu)致密的多晶燒結(jié)體；其生產(chǎn)過程中發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)變化和物理變化。故①②③④都正確，應(yīng)選D。 答案：D 7．下列各種方法中：①金屬表面涂抹油漆；②改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)；③保持金屬表面干燥；④在金屬表面進行電鍍；⑤使金屬表面形成致密的氧化物薄膜，其中能對金屬起到防止或減緩腐蝕作用的是(　　) A．①②③④ B．①③④⑤ C．①②④⑤ D．①②③④⑤ 解析：①金屬表面涂抹油漆，正確，例如在金屬護欄上涂油漆；②改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)，正確，例如將鋼中加入鉻制成不銹鋼；③保持金屬表面干燥，正確，因為這樣沒有電解質(zhì)溶液而不會形成原電池，腐蝕速率變慢；④在金屬表面進行電鍍，正確，例如在鐵的表面鍍鋅等；⑤使金屬表面形成致密的氧化物薄膜，正確，例如利用化學(xué)方法在鋼鐵表面發(fā)藍(lán)，使鐵的表面生成四氧化三鐵薄膜。 答案：D 8．磷酸鈣陶瓷，也是一種新型無機非金屬材料，它可用于制成人造骨骼，這是利用了這類材料的(　　) A．耐高溫的特性 B．電學(xué)特性 C．光學(xué)特性 D．生物功能 解析：根據(jù)新型無機非金屬材料的四種特性及其應(yīng)用判斷，植入陶瓷和人體組織有很好的親和性，這是利用了這類材料的生物功能。故選D。 答案：D 9．下列關(guān)于材料的說法中，正確的是(　　) A．三大合成材料是指塑料、合成纖維和復(fù)合材料 B．熱塑性塑料與熱固性塑料均具有線型結(jié)構(gòu)，加熱到一定溫度都能軟化、熔化 C．復(fù)合材料一般是以一種材料作為基體，另一種材料作為增強體 D．鋼化玻璃與普通玻璃的主要成分不同 解析：三大合成材料指塑料、合成纖維和合成橡膠；熱固性塑料加熱情況復(fù)雜；鋼化玻璃成分不變，制造過程不同。 答案：C 10．下列有關(guān)無機非金屬材料的說法中，不正確的是(　　) A．高純硅可用于制作半導(dǎo)體材料 B．SiO2制成的玻璃纖維，由于導(dǎo)電能力強而被用于制造光纜 C．玻璃、水泥和陶瓷，其成分均含有硅酸鹽 D．Si3N4是一種新型無機非金屬材料，可應(yīng)用于制造發(fā)動機 解析：SiO2不導(dǎo)電，B錯。 答案：B 11．如圖是傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程圖。 請回答： (1)金屬鋁常用來制造容器，但鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性、堿性等食物，寫出鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式：________________________。石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品________(填物質(zhì)名稱)作電解鋁的陰極和陽極材料。 (2)在冶煉過程中，陽極材料需要定期進行更換，原因是該極材料不斷被消耗，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是________(用化學(xué)方程式表示。) (3)工業(yè)上通過電解熔融的MgCl2制取金屬鎂，電解反應(yīng)方程式為________。鎂和鋁都是活潑金屬，為什么在電解冶煉過程中，一個用氯化物，一個用氧化物，請說明理由________。 解析：(1)Al與強堿溶液作用得到四羥基合鋁酸鹽與氫氣，故反應(yīng)的離子方程式為2Al＋6OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑。 (2)電解過程中陽極產(chǎn)生氧氣，在高溫下氧氣與電極材料(石墨)反應(yīng)生成CO。 答案：(1)2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑　石墨(或碳) (2)2C＋O22CO (3)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑　MgO的熔點太高，而MgCl2的熔點較低，熔化時MgCl2能發(fā)生電離而導(dǎo)電；AlCl3是共價化合物，熔化時不能發(fā)生電離 12．高嶺土(主要成分是Al2O32SiO22H2O，還含有少量的CuO、Fe2O3)可用來制取新型凈水劑(鋁的化合物)，其步驟如下：將土樣和純堿混合均勻，加熱熔融，冷卻后用水浸取熔塊過濾，棄去殘渣，濾液用鹽酸酸化，經(jīng)過濾，分別得到沉淀和濾液，濾液即為凈水劑。 (1)寫出熔融時高嶺土的主要成分與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式(Al2O3與純堿的反應(yīng)和SiO2與純堿的反應(yīng)類似)：________；__________________________。 (2)最后沉淀物是________；生成該沉淀的離子方程式為 _______________________________________________________________。 (3)實驗室常用的坩堝有瓷坩堝、氧化鋁坩堝和鐵坩堝，本實驗在熔融土樣時應(yīng)選用________坩堝。 解析：這是一道信息給予題，根據(jù)題示情境，其實驗步驟可整理表示為： 答案：(1)SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑ Al2O3＋Na2CO3＋4H2O2Na[Al(OH)4]＋CO2↑ (2)H2SiO3(或H4SiO4)　SiO＋2H＋===H2SiO3↓(或SiO＋2H＋＋H2O===H4SiO4↓) (3)鐵 13．材料科學(xué)是人類社會發(fā)展的基石，材料科學(xué)的發(fā)展為信息技術(shù)的快速發(fā)展插上了翅膀。 (1)光纜通訊的基礎(chǔ)是光導(dǎo)纖維，這種纖維能同時傳輸大量的信息。制造這種纖維的主要原材料是________(寫化學(xué)式)，它屬于________材料(選填“金屬”、“非金屬”或“有機”)。 (2)大規(guī)模集成電路、整流器等促進了信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，該產(chǎn)業(yè)需要的材料是________(選填“二氧化硅”、“晶體硅”或“無定形硅”)。 (3)工業(yè)生產(chǎn)高純硅的方法是SiO2SiSiHCl3(沸點31.5 ℃)Si 上述第一步操作中就已經(jīng)制得了單質(zhì)硅，但還需要進行后面兩步操作，其原因是______________________________________________________________。 分離硅、SiHCl3混合物的方法是___________________________________。 (4)工業(yè)生產(chǎn)中也可以用金屬硅化物(如Mg2Si)與鹽酸作用制得硅烷(SiH4，沸點：－111.9 ℃)，再通過熱分解硅烷可得高純硅。寫出用這種方法生產(chǎn)高純硅的兩個化學(xué)反應(yīng)方程式： ①______________________________________________________________； ②______________________________________________________________。 解析：(1)光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，屬于無機非金屬材料。 (2)集成電路、整流器采用的是晶體硅。 (3)用碳還原SiO2得到的硅為粗硅，其中含有大量雜質(zhì)，需要進一步純化，方法就是先制得沸點低的SiHCl3，然后加熱蒸發(fā)獲得高純度的SiHCl3，最后再用氫氣還原得到純度高的單質(zhì)硅。 (4)Mg2Si與鹽酸反應(yīng)生成SiH4和氯化鎂，硅烷以氣體的形式脫離反應(yīng)體系，然后加熱分解硅烷獲得高純硅。 答案：(1)SiO2　非金屬 (2)晶體硅 (3)由C還原SiO2得到的單質(zhì)硅中，雜質(zhì)含量過高，后面兩步操作是為了提純硅　加熱蒸發(fā) (4)①Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑ ②SiH4Si＋2H2 14．未來的交通工具將采用新一代無機非金屬材料制成的無水冷發(fā)動機，這類材料中被研究得較多的是化合物G。 (1)化合物G的相對分子質(zhì)量為140，G中硅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，另有元素Y。G可以由化合物E(含兩種元素)與NH3反應(yīng)而生成，同時產(chǎn)生HCl氣體。請推斷：①化合物G的化學(xué)式為________，②由1 mol NH3和0.75 mol E恰好完全反應(yīng)，化合物E的分子式為________。 (2)粉末狀G能夠與空氣中的氧氣和水作用，所得產(chǎn)物中都有一種酸性氧化物，它是工業(yè)上生產(chǎn)玻璃、水泥、陶瓷的主要原料。與氧反應(yīng)所得的產(chǎn)物還有一種單質(zhì)；與水反應(yīng)生成另一種產(chǎn)物是該種單質(zhì)元素的氫化物。請寫出化合物G與水反應(yīng)的化學(xué)方程式________。 (3)為了使化合物G能成為新一代汽車發(fā)動機材料，現(xiàn)采用常壓下在G中添加氧化鋁，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)制成一種高強度、超硬度、耐磨損、抗腐蝕的陶瓷材料，它的商品名叫“賽倫”，化學(xué)通式可表達(dá)為Si6－xAlxOxN8－x。在接近1 700 ℃時x的極限值約為4.0，在1 400 ℃時x為2.0，以保持整個化合物呈電中性。則賽倫中各元素的化合價為Si________、Al________、O________、N________。 解析：(1)因為G中含Si，E＋NH3―→G＋HCl，所以G中還含有N，E中含有Si、Cl。G中，N(Si)∶N(N)＝∶＝3∶4，G的化學(xué)式為Si3N4。由題意，寫出NH3與E反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3＋3E===Si3N4＋12HCl，所以E為SiCl4。 (2)Si3N4與O2反應(yīng)的產(chǎn)物是SiO2和N2，與H2O反應(yīng)的產(chǎn)物是SiO2和NH3。 (3)Si(＋4價)、Al(＋3價)、O(－2價)一般沒有變價，當(dāng)x＝4時，“賽倫”的化學(xué)式為Si2Al4O4N4，求得N為－3價。 答案：(1)Si3N4　SiCl4 (2)Si3N4＋6H2O===3SiO2＋4NH3↑ (3)＋4　＋3?。??。?