鲁必修1第4章 元素与材料世界练习

把河沙（主要成分是SiO₂）跟镁粉按一定质量比（质量比约大于15∶24）混合均匀，装入试管中加热大约一分钟后发生剧烈反应，生成一种白色固体化合物和一种硅化物．待生成的混合物冷却后放入盛有稀硫酸的烧杯中，立即产生气泡并伴有爆炸声，产生的气体是一种能在空气中自燃的气态氢化物．
（1）写出河沙与镁粉在加热条件下的化学方程式：                     ，该反应是__________（填“放热”或“吸热”）；
（2）生成的混合物放入稀硫酸中，产生的气体是（填分子式）__________；
（3）写出产生“爆炸声”的化学方程式：                     。

下列叙述正确的是

钾玻璃中含有18.4%的K₂O、11%的CaO、70.6%的SiO₂。计算三种氧化物的物质的量之比。若需制造5.1t钾玻璃，需用碳酸钾、石灰石和二氧化硅多少吨？写出制取钾玻璃的反应方程式。

矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的。此处所指的风化作用是指矿物与水和CO₂同时作用的过程。例如钾长石（KAlSi₃O₈）风化生成高岭〔Al₂Si₂O₅(OH)₄〕，此反应的离子方程式为：2KAlSi₃O₈＋2H₂CO₃＋9H₂O＝2K⁺＋2HCO₃^－＋4H₄SiO₄＋Al₂Si₂O₅(OH)₄
这个反应能够发生的原因是______________。

如图，已知：①单质E可作为半导体材料；②化合物F是不能生成盐的氧化物；③化合物I能溶于水呈酸性，它能够跟氧化物A起反应．据此，请填空：

（1）化合物F是__________。（2）化合物I是__________。
（3）反应③的化学方程式是__________。（4）反应④的化学方程式__________。

下列有关硅的叙述中，正确的是

有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，下列关于其有利因素的说法中，你认为不妥的是

下列说法不正确的是

如下图中A、B、C、D分别代表有关反应中的一种化合物，其中物质A是一种高熔点化合物，不溶于硫酸、硝酸，却溶于氢氟酸。请填写以下空白。

（1）A、B、C、D的化学式分别是___________、___________、___________、___________。
（2）A→B的化学方程式是_______________________________________________
（3）C→D的离子方程式是_______________________________________________

下列物质不能用玻璃器皿贮存的是

在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要原料

下列说法正确的是

A．SiO2溶于水显酸性

B．CO2通入水玻璃可以得到原硅酸

C．由Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸的酸性强

D．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸

硅胶是网状多孔的物质，有强吸附性，可用作干燥剂、吸附剂和催化剂的载体。在减压条件下将硅酸加热至300℃，使其失水即可得硅胶。现以石英、纯碱为主要原料(其它原料任选)制备硅胶。写出有关的化学方程式：___________________________________。

氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得。
（1）根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是______________（填序号）。

（2）写出N的原子结构示意图：______________，请写出氮化硅的化学式：______________。
（3）氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式：______________。
（4）现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为______________。

请回答下列问题：
（1）下列属于无机非金属材料的是
A．高强度水泥                B．钢化玻璃
C．氧化铝陶瓷                D．光导纤维
（2）磷酸钙陶瓷也是一种新型无机非金属材料，它可以用于制成人造骨骼，这是利用这类材料的
A．耐高温特性                  B．电学特性
C．光学特性                    D．生物功能

有一粗硅，含铁和硅两种杂质，取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的氢气，则该粗硅中铁和硅的关系正确的是

下列溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀，在加入稀硝酸震荡，白色沉淀不消失的是

100g CaCO₃与30g SiO₂的混合物加强热，使之充分反应。请计算得到气体的体积为多少（标准状况）？

将一含SiO₂杂质的石灰石样品100g加强热反应后，质量变为60.4 g。试计算：
（1）生成是气体在标准状况下的体积。
（2）该石灰石的纯度（碳酸钙的质量分数）。

下图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物。其中B是一种单质，其余物质也都是有B元素的化合物。C是一种钠盐，E是C的对应的酸，B的结构类似金刚石，D为B的氧化物（其他不含B元素的反应产物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件已被略去），请填写空白：

（1）A、D、E的化学式分别为______________、______________、______________。
（2）A和B的互转在工业上有什么实际意义________________________________。
（3）写出D→C反应的化学方程式：______________。
（4）写出E→D反应的化学方程式：______________。

A、B为两种单质，常温下均是固体。在元素周期表中A、B为前18号元素中的两种。分别取三份质量为1.52 g的A、B的混合物（粉末）进行如下实验。（本题中所有的气体体积均指标准状况下的体积）
（a）向第一份试样中加入过量的盐酸，充分反应后放出0.896 L气体，还余下0.56 g残渣；
（b）向第二份试样中加入过量的10%的NaOH溶液，充分反应后放出0.896 L气体，还余下0.96 g残渣；
（c）将第三份试样隔绝空气加强热后，生成一种固体，冷却后再加入足量的盐酸，该固体全部溶解，产生x L气体。
（1）单质A是__________。
（2）混合物中的B的质量分数是__________。
（3）写出实验（c）中有关反应的化学方程式并计算x的值。

实验室里化学试剂的保存方法是不相同的，下图中A、B、C、D是常见的一些保存药品的试剂瓶。请把下列常见试剂的序号填写在各试剂瓶下面的括号内：①浓硫酸②碳酸钠溶液③大理石④酒精⑤氯水⑥浓硝酸

A	B	C	D
（        ）	（        ）	（        ）	（        ）

将0.5 mol碳酸氢钙、1 mol碳酸氢钠、3 mol二氧化硅固体混合均匀，在高温下加热到质量不再改变为止。则得到标准状况下的二氧化碳气体的体积是        ，残余固体的成分是        （填化学式），总质量是           。

由“嫦娥奔月”到“万户飞天”，由“东方红”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟遨游太空，中华民族载人航天的梦想已变成现实。载人飞船上两副硅太阳能电池帆板提供了飞船所需的电力。请画出硅原子的原子结构示意图____________。

以下说法正确的是

有三种透明、不溶于水的坚硬固体。A固体在氧气中完全燃烧只得到一种无色无味气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊，标准状况下测得此气体的密度是氧气密度的1.375倍。B固体能溶于热的苛性钠溶液，再往该溶液中加入过量盐酸时，析出白色沉淀，此沉淀是一种比H₂CO₃还弱的酸，干燥后为不溶于水的白色粉末。B与石灰石、纯碱按一定比例混合加热后，能得到C，C在高温时软化，无固定熔点。根据以上事实，判断A、B、C各为何物，写出有关反应的化学方程式。

下列关于硅的说法不正确的是

与普通玻璃相比具有相同组成的是

想一下为什么可将陶瓷、玻璃、水泥归纳在一起，然后从所给的4个词中选出1个与它们同类的物质

熔融烧碱应选用的器皿是

人造骨是一种新型的无机非金属材料，它类似于人骨和天然牙的性质结构，这是利用了这类材料的________特性。人造骨可以依靠从人体体液中补充某些离子而形成新骨，可在骨骼界面产生分解、吸收、析出等反应，实现骨骼的牢固结合．人造骨植入人体内需要吸收人体中________形成新骨。

已知化学方程式：Na₂SiO₃＋CO₂＋H₂O＝Na₂CO₃＋H₂SiO₃↓，由此可得出的结论有______________。

硅晶体结构类似于金刚石，低温下单质硅不活泼，与空气、H₂O、酸均无作用，但可与强碱和强氧化剂在适当温度下作用，如硅能与卤素在加热或高温下生成四卤化硅；高价态硅的化合物可在高温下被碳、镁、氢等还原剂还原成单质硅；工业上也可用硅与焦炭在高温下制金刚砂（SiC）。某高纯硅炼制厂利用食盐、石英、水、焦炭为原料制取用作半导体材料的高纯硅。根据上述材料回答：
（1）假设根据每步反应建立一个生产车间，该高纯硅厂家需要几个车间
A．3个          B．4个            C．5个          D．6个
（2）生产原理中没有涉及到的反应是
A．置换反应                         B．复分解反应
C．化合反应                         D．电解反应
（3）该厂家不采用石英与焦炭直接制高纯硅的主要原因是
A．产量太低                                  B．产品中含SiC
C．产品中含有过量的硅石和焦炭                D．耗能太大