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課時分層作業(yè)(十)　功能各異的無機非金屬材料 (建議用時：45分鐘) [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練] 1．下列不屬于傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品的是(　　) A　　　　　　B　　　　　C　　　　　D C　[玻璃、水泥、陶瓷屬于傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品，光導(dǎo)纖維屬于新型無機非金屬材料。] 2．普通玻璃的主要成分是(　　) ①Na2SiO3?、贑aCO3?、跜aSiO3?、躍iO2 ⑤Na2CO3?、轈aO A．①③⑥　　　　　 B．②③④ C．①③④ D．③④⑤ C　[生產(chǎn)普通玻璃的反應(yīng)為Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑、CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，故普通玻璃的主要成分為CaSiO3、Na2SiO3、SiO2。] 3．與普通玻璃成分相同的物質(zhì)是(　　) A．石英玻璃 B．水玻璃 C．鋼化玻璃 D．光學(xué)玻璃 C　[石英玻璃是二氧化硅，水玻璃是硅酸鈉的水溶液，光學(xué)玻璃是普通玻璃中加入了其他物質(zhì)，鋼化玻璃是熔融的普通玻璃急劇冷卻形成的。] 4．下列關(guān)于水泥的說法不正確的是 (　　) A．水泥的主要成分為硅酸鈣 B．水泥、沙子和水的混合物叫水泥砂漿，是建筑時常用的黏合劑 C．在具體的建筑中，所用水泥的強度等級要符合要求 D．我國的三峽大壩所使用的水泥的標(biāo)號應(yīng)是高標(biāo)號的水泥 A　[水泥的主要成分為硅酸二鈣(2CaOSiO2)、硅酸三鈣(3CaOSiO2)和鋁酸三鈣(3CaOAl2O3)。] 5．下列說法正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：13072029】 A．由于水泥是一種固體粉末，隨便找一個東西盛起來就可以儲存 B．建筑某大壩要用到1.082107 t的水泥，為節(jié)約開支，可購買價格低廉的水泥 C．只要是水泥就可以用來建大廈 D．水泥的質(zhì)量指標(biāo)，等級越高，性能越好 D　[水泥具有水硬性，能吸收空氣中的水而硬化，且水泥具有一定的保質(zhì)期，所以A、C兩項錯誤。根據(jù)建筑物使用時間、環(huán)境及要求要用相應(yīng)等級的水泥，否則易出現(xiàn)建筑事故。] 6．陶瓷和水泥材料是家庭進(jìn)行裝修時經(jīng)常會用到的材料。下列關(guān)于陶瓷和水泥的說法中正確的是 (　　) ①陶瓷制品中的瓷磚堅硬、耐磨、耐水，不會腐蝕霉變，便于清洗　②制備陶瓷的三種主要原料的主要成分均為硅酸鹽類物質(zhì)?、鬯?、沙子和水的混合物叫水泥砂漿，是建筑時常用黏合劑?、茉谒嗌皾{中添加適量的水玻璃可以提高水泥砂漿的黏結(jié)性和膠凝性 A．①②　 B．②③ C．②④　　　D．①③④ D　[廚房、衛(wèi)生間的地面和墻面宜采用瓷磚裝修，是因為瓷磚堅硬、耐磨、耐水，不會腐蝕霉變，便于清洗，①正確。制備陶瓷的三種主要原料為黏土、長石、石英，黏土是一種含水鋁硅酸鹽礦物，長石的主要成分是鋁硅酸鹽，石英的主要成分為二氧化硅，②錯誤。水泥、沙子和水的混合物叫水泥砂漿，是建筑用時常用黏合劑，③正確。在水泥砂漿中添加適量的水玻璃可以提高水泥砂漿的黏結(jié)性和膠凝性，④正確。選D。] 7．有關(guān)材料的用途不正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：13072030】 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 B　[氧化鋁是高溫耐火材料，可以制作耐高溫設(shè)備。] 8．下列有關(guān)光導(dǎo)纖維的說法錯誤的是(　　) A．光纖可以傳輸激光 B．光纖可制造多種傳感器 C．光纖通信的容量比微波通信大105～107倍 D．用光纜代替通訊電纜可以節(jié)約大量有色金屬 C　[光纖通信的容量比微波通信大103～104倍。] 9．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．氮化硅陶瓷是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，具有超硬性，它不與任何無機酸反應(yīng) C．光導(dǎo)纖維是一種優(yōu)良的導(dǎo)電材料 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 D　[高溫結(jié)構(gòu)陶瓷克服了金屬材料的弱點，本身還具有很多優(yōu)點，如耐高溫、高硬度、不怕氧化等，所以A選項錯誤。氮化硅陶瓷是重要的結(jié)構(gòu)材料，有許多優(yōu)點，如耐腐蝕性較強，但可以跟氫氟酸反應(yīng)，所以B選項錯誤。光導(dǎo)纖維是一種能高質(zhì)量傳導(dǎo)光的玻璃纖維，且抗干擾能力好，不發(fā)生電輻射，能防竊聽等，所以D選項正確。] 10．玻璃與人們的生產(chǎn)生活密切聯(lián)系。玻璃制品隨處可見。 【導(dǎo)學(xué)號：13072031】 (1)一般住宅的窗玻璃是普通玻璃，制造普通玻璃的主要原料是________、________、________，粉碎后放入玻璃窯中在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成玻璃，普通玻璃的成分是________、________、________。 (2)某玻璃中含Na2O、CaO、SiO2的質(zhì)量之比為31∶28∶180，此玻璃的組成可表示為(填選項)________。 A．Na2OCaO6H2SiO3 B．Na2OCaO6SiO2 C．2Na2O2CaO9SiO2 D．6Na2O6CaOSiO2 (3)我們看到的普通玻璃，一般都呈淡綠色，這是因為原料中混有Fe2＋的原因。在制玻璃的原料中，再加入下列物質(zhì)后，可制得各種不同用途的玻璃。 A．氧化亞銅(Cu2O) B．氧化鈷(Co2O3) C．氧化鉛(PbO) D．硼砂(Na2B4O710H2O) ①制造化學(xué)儀器的玻璃需加入的物質(zhì)是(　　)。 ②制造光學(xué)儀器的玻璃需加入的物質(zhì)是(　　)。 ③制造藍(lán)色玻璃需加入的物質(zhì)是(　　)。 ④制造紅色玻璃需加入的物質(zhì)是(　　)。 【解析】　(1)記憶普通玻璃的原料和主要成分關(guān)鍵是記住生產(chǎn)普通玻璃的反應(yīng)方程式：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑和CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。 (2)n(Na2O)∶n(CaO)∶n(SiO2)＝∶∶＝1∶1∶6。 (3)硼砂玻璃能耐酸堿腐蝕；光學(xué)玻璃常加PbO；Cu2O為紅色；Co2O3為藍(lán)色。 【答案】　(1)Na2CO3　CaCO3　SiO2　CaSiO3 Na2SiO3　SiO2 (2)B (3)D　C　B　A [能力提升練] 11．下列有關(guān)材料的說法不正確的是 (　　) A．傳統(tǒng)的無機材料雖有不少優(yōu)點，但質(zhì)脆、經(jīng)不起熱沖擊 B．新型無機非金屬材料雖然克服了傳統(tǒng)無機材料的缺點，但強度比較差 C．高溫結(jié)構(gòu)材料具有耐高溫、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特性之一是具有電學(xué)特性 B　[傳統(tǒng)的無機非金屬材料缺點為質(zhì)地較脆，經(jīng)不起熱沖擊，所以A選項正確。新型無機非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)的無機非金屬材料的缺點還具有若干優(yōu)點，如能承受高溫，強度較高，具有電學(xué)特性等，所以B選項錯誤，D選項正確。高溫結(jié)構(gòu)材料具有耐高溫，不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度高、耐磨損、密度小等優(yōu)點，C選項正確。] 12．大理石可以用做墻面、地面和廚房桌面，其主要成分是碳酸鈣。食醋不慎滴在大理石桌面上，會使其失去光澤，變得粗糙。下列能正確解釋此現(xiàn)象的是(　　) A．食醋中的水使碳酸鈣溶解 B．食醋中的醋酸將碳酸鈣氧化 C．食醋中的醋酸與碳酸鈣反應(yīng)并放出大量的二氧化碳?xì)怏w D．食醋中的醋酸與碳酸鈣發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng) D　[食醋的主要成分是醋酸，它的酸性比碳酸強，因此可以發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)2CH3COOH＋CaCO3===(CH3COO)2Ca＋H2O＋CO2↑，所以大理石桌面會被食醋腐蝕而失去光澤，變得粗糙。這個反應(yīng)進(jìn)行得并不十分劇烈，所以C不正確，D正確。] 13．陶瓷的發(fā)明是人類早期科學(xué)技術(shù)發(fā)展史上的一個重要的里程碑，現(xiàn)在，陶瓷已廣泛應(yīng)用于生活和生產(chǎn)中。 【導(dǎo)學(xué)號：13072032】 (1)陶瓷不具有的性質(zhì)是________。 A．可導(dǎo)電　　　　 B．耐酸堿 C．抗氧化 D．耐高溫 (2)實驗室中最常用的坩堝是________，熔融燒堿樣品作實驗時一般選用________坩堝。 (3)在搪瓷和陶瓷器具表面的釉質(zhì)中含有極微量的Pb、Cd和Sb等有毒的金屬鹽類，為防止中毒，不能長期盛放下列物質(zhì)中的________。 A．食用植物油 B．醬油 C．食醋 D．酒 (4)工業(yè)上制備陶瓷的主要原料是________，我國陶都________的陶器和瓷都________的瓷器在世界上享有盛名。 【解析】　(1)陶瓷的主要特性有：抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等特點。 (2)實驗室中最常用的坩堝是瓷坩堝，加熱時，NaOH能與瓷坩堝反應(yīng)，所以熔融燒堿時，一般用鐵坩堝。 (3)食醋的主要成分是醋酸，能溶解鉛、鎘、銻等金屬造成重金屬離子中毒。 (4)工業(yè)制陶瓷的主要原料是黏土。 【答案】　(1)A　(2)瓷坩堝　鐵　(3)C　(4)黏土　宜興　景德鎮(zhèn) 14．某科研小組，用含有少量的CaO和Fe2O3的高嶺土(主要成分為Al2O32SiO22H2O)來研制新型凈水劑，其實驗方案如下：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，分別得到沉淀和溶液，溶液即是凈水劑。 (1)熔融時，主要成分與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式為(提示：①Al2O3與純堿的反應(yīng)和SiO2與純堿的反應(yīng)相似，②NaAlO2溶于水)： ①___________________________________________________________； ②___________________________________________________________。 (2)最后得到的沉淀物是________，生成沉淀的離子方程式為 ____________________________________________________________。 (3)實驗室中常備的坩堝有瓷坩堝、氧化鋁坩堝和鐵坩堝，本實驗熔融土樣時應(yīng)選用________坩堝。 【解析】　這是一道信息給予題，其實驗步驟可整理表示如下： (1)高嶺土熔化時，其成分中的SiO2和Al2O3與Na2CO3反應(yīng)生成Na2SiO3和NaAlO2。(2)熔塊加水使Na2SiO3和NaAlO2溶解，與其他雜質(zhì)分離，在過濾后的濾液中加入鹽酸則使Na2SiO3、NaAlO2分別與過量的鹽酸反應(yīng)，生成H2SiO3沉淀和AlCl3溶液，過濾得濾液即為凈水劑。(3)因為瓷坩堝中含有SiO2，氧化鋁坩堝的主要成分是Al2O3，它們都能與Na2CO3在高溫下發(fā)生反應(yīng)，故熔融樣品時只能用鐵坩堝。 【答案】　(1)①SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑?、贏l2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑ (2)H2SiO3　2H＋＋SiO===H2SiO3↓　(3)鐵