（重慶專用）2014高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)精練 第11章 第3講 化學(xué)與材料的發(fā)展

《（重慶專用）2014高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)精練 第11章 第3講 化學(xué)與材料的發(fā)展》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（重慶專用）2014高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)精練 第11章 第3講 化學(xué)與材料的發(fā)展（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第三講　化學(xué)與材料的發(fā)展 (時間：45分鐘　滿分：100分) 考　點 題　號 無機非金屬材料 1、2、5、8、9 金屬材料 3、10、11 高分子材料 4、、5、6、7、9 一、選擇題(本題共7個小題，每題6分，共42分。每個小題只有一個選項符合題意) 1．下列有關(guān)材料的說法不正確的是 (　　)。 A．傳統(tǒng)的無機非金屬材料雖有不少優(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 解

2、析　質(zhì)地較脆、經(jīng)不起熱沖擊是傳統(tǒng)的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)的無機非金屬材料的缺點，而且同時還具有了如能承受高溫、強度較高，具有電學(xué)性能等若干優(yōu)點。 答案　B 2．(2010·揚州模擬)下列物質(zhì)中，不含有硅酸鹽的是 (　　)。 A．水玻璃 B．硅芯片 C．黏土 D．普通水泥 解析　水玻璃是Na2SiO3溶液；硅芯片材料為單質(zhì)晶體硅；黏土的成分復(fù)雜，其中含有硅酸鹽，可用來生產(chǎn)水泥。 答案　B 3．(2013·重慶名校聯(lián)考)氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉，下列說法不正確的是 (　　)。 A．電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的反應(yīng)中，鈉離子

3、被還原，氯離子被氧化 B．濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng) C．用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中，1 mol Fe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移9 mol e－ D．鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱量能使鐵熔化 解析　C項轉(zhuǎn)移8 mol e－。 答案　C 4．北京奧運會的國家游泳中心的建筑采用了膜材料ETFE，該材料為四氟乙烯與乙烯的共聚物，四氟乙烯也可與六氟丙烯共聚成全氟乙丙烯。下列說法錯誤的是 (　　)。 A．ETFE分子中可能存在“—CH2—CH2—CF2—CF2—”的連接方式 B．合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯的反應(yīng)均為加聚反應(yīng) C．聚全氟乙丙烯分子的結(jié)構(gòu)簡式可能為

4、  D．四氟乙烯中既含有極性鍵又含有非極性鍵 解析　ETFE的鏈節(jié)是—CH2—CH2—CF2—CF2—。聚全氟乙丙烯分子的結(jié)構(gòu)簡式為 答案　C 5．二十世紀(jì)化學(xué)合成技術(shù)的發(fā)展對人類健康水平和生活質(zhì)量的提高作出了巨大貢獻(xiàn)。下列各組物質(zhì)全部由化學(xué)合成得到的是 (　　)。 A．玻璃　纖維素　青霉素 B．尿素　食鹽　聚乙烯 C．滌綸　洗衣粉　阿司匹林 D．石英　橡膠　磷化銦 解析　本題是一道貼近生活的題目，A項中的纖維素，B項中的食鹽，D項中的石英均不需人工合成。 答案　C 6．(2013·墊江模擬)角膜接觸鏡俗稱隱形眼鏡，其性能要有良好的透氣性和親水性，目前

5、大量使用的軟性隱形眼鏡的常用材料是 (　　)。 A．聚乙烯 B．聚氯乙烯 解析　制作隱形眼鏡的材料是一種高分子材料，該材料具有透氣性和親水性，其高聚物鏈節(jié)上有親水基團，如—OH，A項，聚乙烯無親水基，B項，鏈節(jié)上含—Cl，D項高聚物鏈節(jié)中含，都不是親水基團。只有C項符合。 答案　C 7．“神舟七號”回收傘(如圖)不同于普通的航空傘，它是采用強度高、重量輕、緩沖性好的特制滌綸材料制成的，傘撐開的面積有1 200平方米。下列關(guān)于滌綸材料的說法中不正確的是 (　　)。 A．滌綸屬于高分子材料 B．“神舟七號”回收傘用的這種滌綸材料耐高溫 C．滌綸屬于合成橡膠

6、 D．合成滌綸的反應(yīng)屬于聚合反應(yīng) 解析　滌綸不屬于合成橡膠，屬于合成纖維。 答案　C 二、非選擇題(本題共4個小題，共58分) 8．(14分)(2013·重慶六校聯(lián)考)硅和氮均是自然界含量豐富的元素，其單質(zhì)及化合物在環(huán)境、能源及材料科學(xué)中有廣泛應(yīng)用。試回答下列問題。 (1)向大氣中排放NOx可能導(dǎo)致的環(huán)境問題有________________(答兩點)。已知足量的NaOH溶液能完全吸收NO2生成兩種氮的含氧酸鹽和水。試寫出該反應(yīng)的離子方程式：_________________。 (2)光導(dǎo)纖維的應(yīng)用，讓人們的生活更加豐富多彩，________________(填化學(xué)式)是制備光導(dǎo)纖

7、維的基本原料。 (3)工業(yè)上利用石英砂與焦炭在高溫下制取粗硅的化學(xué)方程式為__________________。 (4)氮化硅陶瓷是一種新型無機非金屬材料，其化學(xué)式為________________。 (5)硅燃燒放出大量熱量，“硅能源”有望成為21世紀(jì)的新能源。與“氫能源”相比，“硅能源”具有____________等更加優(yōu)越的特點，從而得到全球的關(guān)注和期待。 解析　根據(jù)“足量的NaOH溶液能完全吸收NO2生成兩種氮的含氧酸鹽和水”及價態(tài)規(guī)律可知，NO2既作氧化劑又作還原劑，然后根據(jù)電子守恒、原子守恒、電荷守恒規(guī)律即可寫出離子方程式。氮化硅中氮的非金屬性強于硅，故氮元素顯負(fù)價，根據(jù)化

8、合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零即可寫出其化學(xué)式。硅燃燒可放出大量的熱，因此可用作能源。H2儲存、運輸面臨著難題。 答案　(1)酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧層破壞(任兩點均可) 2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O　(2)SiO2　(3)SiO2＋2CSi＋2CO↑　(4)Si3N4　(5)便于儲運，比較安全 9．(14分)材料在人類生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中具有廣泛的用途，而化學(xué)與材料的制備有著密切的關(guān)系。 請回答下列問題： (1)傳統(tǒng)硅酸鹽材料屬于無機非金屬材料，其中需要經(jīng)過原料混合→成型→干燥→燒結(jié)→冷卻等工序的是____________________，工業(yè)上生產(chǎn)玻璃的化學(xué)方程式為__

9、__________________(寫出一個即可)。 (2)下列屬于新型無機非金屬材料的是________(填序號)。 a．光學(xué)玻璃 b．混凝土 c．單晶硅 d．二氧化硅 (3)自然界中的金屬元素多以化合態(tài)的形式存在于天然礦物中。金屬冶煉所依據(jù)的反應(yīng)原理是____________________；根據(jù)不同金屬的性質(zhì)，金屬冶煉采用不同的方法，鋁的冶煉采用________法。用化學(xué)方程式表示冶煉鐵的原理：____________(寫一個)，從氧化鉻中還原出鉻并能產(chǎn)生大量熱量的反應(yīng)方程式是________________________。 (4)PAFC——[AlF

10、e(OH)nCl6－n]m是應(yīng)用廣泛的高效凈水劑，下列關(guān)于PAFC的說法中正確的是________。 a．PAFC是一種新型的有機高分子材料 b．PAFC中Fe顯＋2價 c．PAFC在強酸性和強堿性溶液中均會失去凈水作用 d．PAFC溶于水能電離出OH－，它是一種堿 (3)復(fù)合材料是一種新型材料，復(fù)合材料由兩部分組成，其中起黏結(jié)作用的是________________，碳纖維復(fù)合材料中的碳纖維是________________。 解析　(1)陶瓷制備工序不同于玻璃、水泥制備工序的是需要成型、干燥；制備玻璃時主要涉及的兩個化學(xué)反應(yīng)為SiO2與石灰石、純堿之間的反應(yīng)。 (2)光學(xué)玻璃

11、只是在普通玻璃的基礎(chǔ)上加入了含鉀、鉛等元素的配料，但還屬于普通硅酸鹽材料，a錯誤；混凝土是水泥與砂子的混合物，也是傳統(tǒng)的無機非金屬材料，b錯誤。 (3)金屬材料利用的是金屬單質(zhì)，而天然礦物中的金屬元素多以化合態(tài)的形式存在，故需要利用氧化還原反應(yīng)原理對其進(jìn)行冶煉；鋁的性質(zhì)活潑，不能采用碳還原法，常采用電解法冶煉鋁，熱還原法冶煉鐵。用鋁熱法冶煉鉻。(4)由化合物正負(fù)化合價的代數(shù)和為零和[AlFe(OH)nCl6－n]m中鐵為＋3價；由[AlFe(OH)nCl6－n]m的組成知它是一種新型無機材料，在強酸性溶液中Fe3＋、Al3＋的水解會受到抑制無法形成相應(yīng)的膠體，在強堿性溶液中則會形成Fe(OH

12、)3、Al(OH)3沉淀，這樣就失去了凈水功能。 (5)復(fù)合材料由起黏結(jié)作用的基體和起骨架作用的增強體組成。 答案　(1)陶瓷　Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑或CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑　(2)cd　(3)氧化還原反應(yīng)　電解　Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(其他合理答案也可)　Cr2O3＋2AlAl2O3＋2Cr　(4)c　(5)基體　增強體 10．(15分)鋼鐵是重要的金屬材料，在生產(chǎn)、生活中有廣泛的用途。煉鐵高爐示意圖如圖所示，回答下列問題。 (1)冶煉過程中在爐頂加入鐵礦石的同時還需加入____________和_________。 (2

13、)爐料下降過程中焦炭發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。 (3)高爐氣的主要成分為________________。 (4)鐵礦石中含有脈石(SiO2)，形成爐渣的化學(xué)方程式為____________________。 (5)高爐煉出的鐵稱為____________，含有的雜質(zhì)有____________。 解析　(1)高爐煉鐵的爐料為鐵礦石、焦炭、石灰石。(2)爐料下降過程中焦炭發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為C＋O2CO2、CO2＋C2CO。(3)高爐氣的主要成分為N2、CO、CO2。(4)石灰石與鐵礦石中的SiO2反應(yīng)生成CaSiO3，形成礦渣。(5)高爐煉出的鐵稱

14、為生鐵，含有的雜質(zhì)有C、P、S、Si、Mn等雜質(zhì)。 答案　(1)焦炭　石灰石 (2)C＋O2CO2、CO2＋C2CO(或?qū)懗?C＋O22CO) (3)N2、CO、CO2 (4)CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑ (5)生鐵　C、P、S、Si、Mn等 11．(15分)(2013·江津模擬)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分是Al2O3，還有少量的 Fe2O3、SiO2)提取氧化鋁、冶煉鋁的工藝流程如圖： (1)原料A的名稱是____________，原料B的化學(xué)式是________________。 (2)步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________

15、______________。 (3)如果省去步驟①，即溶解鋁土礦從加入原料B開始，則會對氧化鋁的提取有什么影響？__________________________。 (4)電解熔融氧化鋁時通常加入____________，作用是____________；電解過程中陽極材料不斷消耗的原因是____________________。 (5)上述工藝所得鋁材中往往含有少量Fe和Si等雜質(zhì)，可用電解法進(jìn)一步提純，該電解池中陽極的電極反應(yīng)式為________________，下列可作陰極材料的是________________。 A．鋁材 B．石墨 C．鉛板 D．純鋁 解析　(1)原

16、料A為鹽酸或硫酸等強酸，SiO2不與其反應(yīng)，過濾可除去SiO2；原料B為NaOH溶液，可以使濾液中的Fe3＋沉淀。(2)步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3。(3)如果從加入原料B開始，則有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸鈉，最后加熱制得的Al2O3中會混有SiO2雜質(zhì)。(4)電解熔融氧化鋁時加入冰晶石可以降低Al2O3的熔化溫度，電解時陽極為O2－放電生成氧氣，能與電極材料石墨反應(yīng)。(5)在電解池中陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，金屬失去電子，電極反應(yīng)式為Al－3e－===Al3＋，電解精煉鋁應(yīng)以純鋁作陰極材料。 答案　(1)鹽酸(或硫酸等)　NaOH (2)NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 (3)若用NaOH溶液溶解鋁土礦，則有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸鈉，最后加熱制得的Al2O3中會混有SiO2雜質(zhì) (4)冰晶石(或Na3AlF6)　降低Al2O3的熔化溫度　電解時陽極產(chǎn)生氧氣，能與電極材料石墨反應(yīng) (5)Al－3e－===Al3＋　D