2015-2016學年高中化學312新型無機非金屬材料課時訓練(含解析)新人教版選修2

1、1新型無機非金屬材料 新型無機非金屬材料1.下列有關材料的說法不正確的是( )A.傳統(tǒng)無機非金屬材料雖有不少優(yōu)點,但質脆,經不起熱沖擊B.新型無機非金屬材料雖然克服了傳統(tǒng)無機非金屬材料的缺點,但強度比較差C.高溫結構材料具有能受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點D.新型無機非金屬材料的特性之一是具有電學特性解析:質地較脆、經不起熱沖擊是傳統(tǒng)無機非金屬材料的缺點;新型無機非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)無機非金屬材料的缺點

2、,而且同時還具有如能承受高溫、強度較高、具有電學特性等若干優(yōu)點;高溫結構材料具有能受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點。答案:B2.下列屬于新型無機非金屬材料的特性是( )①能承受高溫、強度高 ②具有電學特性 ③具有光學特性 ④具有生物功能 ⑤可塑性好A.① B.①② C.①②③⑤ D.①②③④解析:本題考查新型無機非金屬材料的特性。答案:D3.下列哪些材料是新型無機材料( )①氧化鋁陶瓷 ②氮化硅陶瓷 ③碳化

3、硅陶瓷 ④氮化鋁陶瓷 ⑤氮化鈦陶瓷 ⑥硅化硼陶瓷 ⑦二硅化鉬陶瓷A.①②③ B.①③④⑤C.①⑤⑥ D.①②③④⑤⑥⑦解析:新型無機材料有氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化鋁陶瓷、氮化鈦陶瓷、硅化硼陶瓷、二硅化鉬陶瓷等。答案:D4.第一架航天飛機“哥倫比亞號”能抵擋住高速穿行稠密大氣時摩擦產生的高溫,全靠它那三萬一千塊硅瓦拼砌成的外殼。下列關于硅的性質敘述中正確的是( )A.Si 在常溫下可以與 Cl2 反應生成 SiCl4B.

4、碳在氧氣中不完全燃燒生成的是 CO,則 Si 也可以和氧氣反應生成 SiOC.高純度的單晶硅是重要的半導體材料D.硅不能溶于酸解析:硅在常溫下只能與 F2、NaOH 溶液、氫氟酸三種物質反應,與 Cl2 的反應需要加熱,A 錯誤;+2 價的硅不穩(wěn)定,硅和氧氣反應只能生成 SiO2,B 錯誤;C 選項正確,制作半導體是硅的重要用途;Si 可以溶于氫氟酸,D 選項錯誤。答案:C5.磷酸鈣陶瓷是一種新型無機非金屬材料,它可用于制造人造骨骼,這

5、是利用了磷酸鈣陶瓷的( )3答案:(1)○+14 +4(2)SiO2 SiO2+2C Si+2CO↑(3)CaSiO3 Na2SiO39.氮化硅是一種高溫陶瓷材料,它的硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定,工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮氣在 1 300 ℃反應獲得。(1)根據(jù)性質,推測氮化硅陶瓷的用途是 。(填序號) A.制汽輪機葉片 B.制有色玻璃C.制永久性模具 D.制造柴油機(2)寫出 N 的原子結構示意圖: ,根據(jù)元素周期律

6、知識,請寫出氮化硅的化學式: 。 (3)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強,除氫氟酸外,它不與其他無機酸反應。試推測該陶瓷被氫氟酸腐蝕的化學方程式: 。 (4)現(xiàn)用四氯化硅和氮氣在氫氣氣氛保護下,加強熱發(fā)生反應,可得較高純度的氮化硅,反應的化學方程式為。 解析:(1)氮化硅陶瓷硬度大、耐磨損、抗腐蝕、抗冷熱沖擊,所以可用來制造汽輪機葉片、永久性模具以及柴油機等。(2)氮化硅中,氮的非金屬性強,應顯-3 價,硅的還原性強,且+4 價穩(wěn)定,故應顯

7、+4 價。由此可得氮化硅的化學式:Si3N4。答案:(1)ACD(2) ○+7 Si3N4(3)Si3N4+12HF 3SiF4↑+4NH3↑(4)3SiCl4+2N2+6H2 Si3N4+12HCl10 10.晶體硅是一種重要的非金屬材料,制備純硅的主要步驟如下:①高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅;②粗硅與干燥 HCl 氣體反應制得 SiHCl3:Si+3HCl SiHCl3+H2;③SiHCl3 與過量 H2 在 1 100~1 20

8、0 ℃反應制得純硅。已知 SiHCl3 能與 H2O 強烈反應,在空氣中易自燃。請回答下列問題:(1)第①步制備粗硅的化學反應方程式為 。 (2)粗硅與 HCl 反應完全后,經冷凝得到的 SiHCl3(沸點 33.0 ℃)中含有少量 SiCl4(沸點57.6 ℃)和 HCl(沸點-84.7 ℃),提純 SiHCl3 采用的方法為 。 (3)用 SiHCl3 與過量 H2 反應制備純硅的裝置如