高中化學(xué)同步訓(xùn)練（人教版）3.3 玻璃、陶瓷和水泥 每課一練（人教版選修1）基礎(chǔ)落實1化學(xué)已滲透到人類生活的各個方面。下列說法不正確的是()A阿司匹林具有解熱鎮(zhèn)痛作用B可以用Si3N4、Al2O3制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷制品C在入海口的鋼鐵閘門上裝一定數(shù)量的銅塊可防止閘門被腐蝕D禁止使用四乙基鉛作汽油抗爆震劑可減少汽車尾氣污染2過量的泥沙、純堿、生石灰熔化后生成()水泥玻璃瓷器混凝土一種硅酸鹽產(chǎn)品A和 B和 C D3生產(chǎn)水泥的工人最宜多吃血料，其原因是()A血料多孔，表面積大，可吸附人體內(nèi)的礦物塵埃B營養(yǎng)價值極高C血料可殺菌消毒D可醫(yī)治某些疾病4下列關(guān)于物質(zhì)用途的敘述中不正確的是()A硅可以用來做變壓器的鐵芯材料B二氧化硅可以用來制光導(dǎo)纖維C石墨可以用來做絕緣材料D石英玻璃可以用來制造耐高溫的化學(xué)儀器5陶瓷已廣泛應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中，下列不屬于陶瓷制品的是()A電器中的絕緣瓷管 B實驗室中的坩堝C實驗室中的試管 D建筑上燒制的磚瓦6有關(guān)材料用途的敘述不正確的是()A高溫結(jié)構(gòu)陶瓷可以制作耐酸設(shè)備B氧化鋁陶瓷不可以用于制作耐高溫設(shè)備C氮化硅陶瓷可以制造軸承D光導(dǎo)纖維可用于傳能、傳像、照明等7有關(guān)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和光導(dǎo)纖維的說法正確的是()A高溫結(jié)構(gòu)陶瓷彌補(bǔ)了金屬材料的弱點，但是硬度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于金屬材料B氮化硅陶器是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，具有超硬性，它不與任何無機(jī)酸反應(yīng)C光導(dǎo)纖維是一種能高質(zhì)量傳導(dǎo)光的纖維素制品D光導(dǎo)纖維的抗干擾性能好，不發(fā)生電輻射，通訊質(zhì)量高，能防竊聽8陶瓷表面有一層絢麗多彩的彩釉。加工方法是在普通釉料中加入一些金屬元素，控制燒制時空氣的用量(即氧氣用量)，使其得到不同顏色。若空氣不足，鐵、銅、錳元素形成的化合物呈現(xiàn)的顏色分別是()A黑、紅、黑褐 B紅或黃、藍(lán)、紫褐C藍(lán)或綠、藍(lán)、黑褐 D紅或黃、紅、紫褐9新型無機(jī)材料碳化鈦(TiC)、碳化硼(B4C)、氮化硅(Si3N4)等稱為非氧化物陶瓷，合成這些物質(zhì)需在高溫條件下進(jìn)行，在合成工藝中必須注意()A通入充足的氧氣B避免與氧氣接觸C可在氮?dú)鈿夥罩泻铣蒁通入少量氧氣10根據(jù)水泥、玻璃和陶瓷的生產(chǎn)過程，總結(jié)出硅酸鹽工業(yè)的一般特點是()原料一定是含硅元素的物質(zhì)生成物是硅酸鹽反應(yīng)條件是高溫發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化A和 BC D11氮化鋁廣泛應(yīng)用于電子、陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域。在一定條件下，AlN可通過反應(yīng)Al2O3N23C2AlN3CO合成。下列敘述正確的是()A上述反應(yīng)中，N2是還原劑，Al2O3是氧化劑BAlN的摩爾質(zhì)量為41 gCAlN中氮元素的化合價為3D上述反應(yīng)中，每生成1 mol AlN需轉(zhuǎn)移3 mol電子12石棉是一類價格低廉的硅酸鹽材料，但是有毒，能使人患肺癌。一種叫礦青石棉的化學(xué)式為：Na2Fe5Si8O22(OH)2。它用稀硝酸溶液處理時，還原產(chǎn)物只有NO，下列說法正確的是()A該物質(zhì)中Fe元素的化合價為2價，它屬于硅酸鹽B該物質(zhì)的化學(xué)組成可表示為：Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OC1 mol該物質(zhì)能和18 mol HNO3反應(yīng)，也能與18 mol鹽酸反應(yīng)D這種石棉屬于新型無機(jī)非金屬材料能力提升13有三種透明、不溶于水的堅硬固體，A固體在純O2中燃燒只得到一種氣體產(chǎn)物X，該無色氣體的密度是相同狀況下空氣密度的1.52倍；B固體能溶于熱的燒堿溶液，得到溶液Y，向Y溶液中加入過量鹽酸時，析出白色膠狀沉淀Z；將B與石灰石、純堿按一定比例混合加熱至高溫，能得到C，C無固定的熔點。則A為_，B為_，C為_。(填物質(zhì)名稱)14某科研小組用高嶺土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，并含少量的CaO、Fe2O3)研制新型凈水劑(鋁的化合物)。其實驗步驟如下：將土樣和純堿混勻，加熱熔融，冷卻后用水浸取熔塊，過濾，棄去殘渣，溶液用鹽酸酸化，經(jīng)過濾，分別得到沉淀和溶液，溶液即為凈水劑。(1)寫出熔融時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與純堿反應(yīng)相似)：_，_。(2)最后的沉淀物是_，寫出生成該沉淀的離子方程式：_。(3)實驗中常用的有瓷坩堝、氧化鋁坩堝和鐵坩堝。本實驗在熔融土樣時，應(yīng)選_坩堝。15氮化硅(Si3N4)是一種非氧化物高溫陶瓷結(jié)構(gòu)材料。粉末狀的Si3N4可以由SiCl4的蒸氣和NH3的混合物反應(yīng)制取。粉末狀Si3N4對空氣和水都不穩(wěn)定。但是，將粉末狀的Si3N4和適量的MgO在230×1.01×105Pa和185的密閉容器中加熱處理，可以得到表面結(jié)構(gòu)十分緊密、對空氣和水都相當(dāng)穩(wěn)定的固體高溫結(jié)構(gòu)材料。(1)寫出由SiCl4和NH3制備Si3N4的化學(xué)方程式：_。(2)分別寫出粉末狀Si3N4和H2O及O2反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)為什么結(jié)構(gòu)緊密的固體Si3N4不再受H2O和O2的侵蝕？_。參考答案1C阿司匹林是常用的解熱鎮(zhèn)痛藥，A項正確；Si3N4和Al2O3的熔沸點較高，因此可以用作耐高溫材料，B項正確；鋼鐵閘門上裝上銅塊，可以形成原電池，能夠加快鋼鐵的腐蝕，C項錯誤；四乙基鉛可以引發(fā)鉛中毒，禁止使用四乙基鉛作汽油抗爆震劑可減少汽車尾氣污染，D項正確。2B泥沙的主要成分是SiO2，與純堿(Na2CO3)、生石灰(CaO)熔化后發(fā)生如下反應(yīng)：SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2SiO2CaOCaSiO3而Na2SiO3、CaSiO3與SiO2的熔合物即玻璃，且玻璃是一種硅酸鹽產(chǎn)品，故答案為B。3A生產(chǎn)水泥的過程中產(chǎn)生大量的礦物塵埃，吸入人體后會引起肺等部位的病變。血料多孔，表面積大，吸附性強(qiáng)，所以生產(chǎn)水泥的工人，最宜多吃血料。血料的營養(yǎng)價值并不高，不能殺菌消毒，不能醫(yī)治某些疾病。4C石墨是導(dǎo)體。5C6B氧化鋁的熔點是2 050，可作耐高溫設(shè)備。7D掌握玻璃、陶瓷、水泥三種重要材料的用途。光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，而纖維素屬于天然高分子化合物。8AO2不足時，F(xiàn)e主要生成FeO為黑色，Cu主要生成Cu2O為紅色，Mn主要生成MnO為黑色。9BTiC、B4C、Si3N4在高溫條件下均可以與氧氣反應(yīng)。10D由制水泥、玻璃和陶瓷的生產(chǎn)過程，總結(jié)出硅酸鹽工業(yè)的共同點是生成物均是硅酸鹽，且在高溫下均發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化。11D12.B13金剛石二氧化硅玻璃解析土樣成分中的CaO、Fe2O3屬于堿性氧化物，不與Na2CO3反應(yīng)。SiO2和Na2CO3在高溫下的反應(yīng)與生產(chǎn)玻璃的反應(yīng)相同。Al2O3屬于兩性氧化物，與Na2CO3反應(yīng)時表現(xiàn)酸性氧化物的性質(zhì)，生成NaAlO2和CO2。熔塊加水后過濾所得的濾液中含有Na2SiO3和NaAlO2，再加入鹽酸時，發(fā)生如下反應(yīng)：HAlOH2O=Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2O2HSiO=H2SiO3所以，最后的沉淀物只有H2SiO3，沒有Al(OH)3。瓷坩堝中含有的SiO2及氧化鋁坩堝中的Al2O3在高溫下都能與Na2CO3反應(yīng)， 所以熔融土樣時不能使用瓷坩堝和氧化鋁坩堝，只能選用鐵坩堝。15(1)3SiCl44NH3Si3N412HCl(2)Si3N46H2O=3SiO24NH3，Si3N43O2=3SiO22N2(3)Si3N4與MgO在密閉容器中經(jīng)高壓，加熱處理后，使Si3N4固體表面形成了一層SiO2的保護(hù)膜，阻止了Si3N4被H2O和O2侵蝕。解析SiCl4和NH3反應(yīng)生成Si3N4的同時應(yīng)有HCl生成。Si3N4與水反應(yīng)生成SiO2，同時應(yīng)用NH3生成。同樣Si3N4與O2反應(yīng)時，產(chǎn)物為SiO2和N2。Si3N4和MgO在密閉容器中加熱處理時，Si3N4固體表面會有SiO2生成。 - 6 -