1、 高中同步测试卷(六)第三章探索生活材料(B卷)(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意，共45分)1开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是()A氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 B普通玻璃、有机玻璃都属于硅酸盐C纤维素硝酸酯属于天然高分子材料 D单晶硅常用于制造光导纤维 2某种塑料的结构可表示为，合成该塑料所需的原料是()ACH3Cl BCH2=CHCl CCH3CH2Cl DCHCl=CHCl3材料是人类赖以生存的重要物质基础，而化学是材料科学发展的基础。下列有关材料的说法中正确的是()A生活中的玻璃、陶瓷、水泥属于无
2、机硅酸盐材料，其生产原料都需要使用石灰石B合金材料钢铁里的铁和碳在潮湿的空气中因构成许多原电池而易发生电化学腐蚀C居室装修材料如化纤地毯、三合板、花岗岩等均会释放出污染空气的甲醛气体D造成“白色污染”的聚氯乙烯塑料在日常生活中可用来进行食品包装4普通铜器时间稍久容易出现铜绿。但我国流传下来的1760年铜铸国宝现在看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是()A它们的表面都电镀上一层耐腐蚀的黄金B环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化D它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金5家用炒菜铁锅用水清洗放置后会出现锈斑，在此变化过程中不发生的化
3、学反应是()AFe3e=Fe3 BFe22OH=Fe(OH)2C2H2OO24e=4OH D4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)36下列防止金属腐蚀的做法不可行的是()A在某些工具的机械转动部位刷油漆以防锈B衣架和电线外面包上一层塑料层以防锈C在钢材制造的大型船舶上装上一定数量的锌块D自行车的钢圈和车铃上镀上一层铬，既耐腐蚀又美观耐磨7下列关于铁制品腐蚀或保护措施的说法中不正确的有()A在如图所示环境中，铁被腐蚀速率：B军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆以防止生锈C在地下输油的铸铁管上包裹一层高密度塑料D将不锈钢制成刀具和餐具，有的刀具还进行烤蓝处理8信息、材料、能源被称为新科技革命的
4、“三大支柱”。下列观点或做法错误的是()A在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源B加大煤炭的开采速度，增加煤炭燃料的供应量，以缓解石油危机C光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅D高温结构陶瓷氮化硅(Si3N4)具有较高的硬度和耐磨性，可用于制造汽车发动机9化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法正确的是()A绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理B水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙、分子筛都属于硅酸盐工业产品C氨氮废水(含NH及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理D通入过量的空气，可以使燃料充分燃烧，同时提高热量的利用率10下列选项中哪一种可与陶瓷
5、、普通玻璃、水泥归为同种类型的材料()A铝合金 B高温结构氮化硅陶瓷 C有机玻璃 D砖瓦11不粘锅的内壁有一薄层为聚四氟乙烯的涂层，用不粘锅烹烧饭菜时，不易粘锅烧焦。干洗店常用有机溶剂洗衣服，目前使用的标准干洗剂的主要成份是四氯乙烯。关于聚四氟乙烯、四氯乙烯的叙述，正确的是()A它们都属于混合物 B它们都是乙烯的同系物C它们的分子都不含氢原子 D. 聚四氟乙烯分子中含有双键 12.随着化学工业的发展，各种化学合成材料已走进我们寻常百姓家，下列关于生活中常用材料的认识正确的是()A有机玻璃、涤纶、电玉、真丝巾都是塑料B装食品用的聚乙烯塑料袋可以通过加热进行封口C由酚醛树脂制成的电木加工成电源插座
6、破损后可以进行热修补D尼龙、羊毛和棉花都是天然纤维13所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔融状态下形成的一种熔合物。根据下列四种金属的熔、沸点，判断其中不能形成合金的是()NaCuAlFe熔点/97.51 0836601 535沸点/8832 5952 2003 000A.Cu和Al BFe和Cu CFe和Na DAl和Na14下列有关物质组成、性质和用途的说法中，正确的是()A合金的熔点一般比组成合金的各成分金属的高B氮化硅、光导纤维、氧化铝陶瓷、玻璃等属于新型无机非金属材料C木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D光导纤维的主要成分是硅，可广泛用于通信和医疗领域15“蛟龙
7、”号外壳用特殊的钛合金材料制成，它可以在深海中承受700个大气压的压力。已知金属钛的原子序数为22，化学性质与铝类似。下列说法正确的是()A钛属于主族元素B钛合金强度很大C蒸干TiCl4溶液可得无水钛盐D在空气中将金属钛、铝混合后熔化可制得合金题号123456789101112131415答案二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16(10分)工农业生产和日常生活中离不开材料。(1)聚乳酸酯快餐盒能够降解，不会造成白色污染。聚乳酸酯属于 _(填字母)。a金属材料 b无机非金属材料c有机高分子材料(2)太阳能电池现已被广泛使用。生产太阳能电池主要用到的是_(填字母)。a晶体硅 b石墨 c金属锂
8、(3)生活中采光离不开玻璃，生产玻璃的主要原料为石灰石、_和石英(填字母)。a明矾 b粗盐 c纯碱(4)钢铁是日常生活中使用最为广泛的金属，在潮湿的环境中易发生_腐蚀，在铁制闸门上常嵌入_(填“铜块”或“锌块”)来保护闸门防止腐蚀。17(10分) 铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识，回答下列问题：(1)铁和铁合金是生活中的常用材料，下列叙述中，正确的是_。(填序号)A纯铁硬度比生铁高 B纯铁耐腐蚀性强，不易生锈C铁在一定条件下，可与水蒸气反应 D铁在冷的浓硫酸中钝化(2)向沸水中逐滴滴加1 molL1 FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为_，所形成该分
9、散系的微粒粒度范围是_。(3)电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式_。欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液，现有下列试剂：氯气铁粉浓硝酸浓盐酸烧碱浓氨水，需要用到的一组试剂是_。ABCD(4)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂。高铁酸钠主要通过如下反应制取：2Fe(OH)33X4NaOH=2Na2FeO43NaCl5H2O，则X的化学式为_。高铁酸钠在水中可以发生如下反应：4FeO 10H2O=4Fe(OH)38OH3O2。由此看来，高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有_性，而能够除去水中悬浮物是因为_
10、。下列物质能用作净水剂的有_。aKAl(SO4)212H2O b聚合硫酸铁 Fe(OH)(SO4)ncClO2 d“84”消毒液18(11分)“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义。请回答下列问题：(1)无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备：SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)写出步骤的化学方程式：_。步骤经过冷凝得到的SiHCl3(沸点为33.0 )中含有少量的SiCl4(沸点为57.6 )和HCl(沸点为84.7 )，提纯Si
11、HCl3的实验方法是_。下列有关硅材料的说法正确的是_。A单质硅化学性质稳定，但可以被强碱溶液腐蚀B盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅C普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高D光导纤维的主要成分是SiO2在人体器官受到损伤时，需要使用一种新型无机非金属材料来植入体内，这种材料是_(填字母)。A高温结构陶瓷 B生物陶瓷 C导电陶瓷(2)金属材料。金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金和特种金属材料等。下列物质中不属于合金的是_。A钢铁 B青铜 C硬铝 D水银(3)高分子材料。它可以分成无机高分子材料和有机高分子材料。AlFe
12、(OH)nCl6nm属于无机高分子材料，是一种新型高效净水剂，它广泛应用于生活用水和工业污水的处理，其中铁元素的化合价为_；(4)磁性材料。某磁性粉末材料是一种复合型氧化物，为测定其组成，现称取6.26 g样品，将其全部溶于过量稀HNO3，加入过量Na2SO4溶液，生成4.66 g白色沉淀。过滤，在滤液中加入过量NaOH溶液，生成红褐色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧后得3.20 g固体。该磁性粉末中氧元素的质量分数为_；该材料的化学式为_。19(12分)某课外小组同学对不同条件下铁钉的锈蚀进行了实验。一周后观察：实验序号实验内容(1)铁钉被腐蚀程度最大的是 _(填实验序号)。(2)实验中主要发生
13、的是_(填“化学腐蚀”或“电化学腐蚀”)。(3)写出钢铁生锈的电极反应式(水膜呈中性): 负极：_；正极：_；总反应式：_。(4)据资料显示，全世界每年因腐蚀而报废的金属材料相当于其年产量的20%以上。为防护金属被腐蚀可采取的措施有_(填序号)。 健身器材刷油漆 自行车钢圈镀铬 将钢管用导线与镁条连接 将钢管用导线与碳棒连接20(12分)PMAA是一种“智能型”大分子，可用于生物制药中大分子与小分子的分离，而有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)可作飞机、汽车等的窗玻璃、防弹玻璃。下列是以物质A为起始反应物合成PMAA和有机玻璃的路线：完成下列填空：(1)写出结构简式：A_，B_，PMAA_。(2)写出
14、反应类型：反应_；反应_；反应_。(3)写出反应条件：反应_，反应_。(4)反应和的目的是_。(5)写出反应的化学方程式_。参考答案与解析1导学号19272100解析：选A。A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料，A正确；B.有机玻璃属于硅酸盐产品，B错误；C.纤维素为天然高分子化合物，而纤维素硝酸酯是人工合成的，C错误；D.二氧化硅是制造光导纤维的主要材料，D错误。2导学号19272101解析：选B。该高分子化合物的链节只有2个碳原子，说明是发生加聚反应生成的高聚物，将链节的两个半键闭合即得单体CH2=CHCl，答案选B。3导学号19272102解析：选B。A.陶瓷的原料是粘土，A项错误；B.合
15、金材料钢铁里的铁和碳在潮湿的空气中因构成许多原电池而易发生电化学腐蚀，B项正确；C.一些装饰材料、化纤地毯、涂料等会不同程度地释放出甲醛气体，而花岗岩不能释放甲醛气体，C项错误；D.造成“白色污染”的聚氯乙烯塑料在日常生活中不可用来进行食品包装，D项错误。4导学号19272103解析：选D。若是在国宝上面电镀上了耐腐蚀的黄金，当镀层被破坏时，易形成金铜原电池，此时由于铜比黄金活泼，铜将会被腐蚀；酸雨的主要成分是硫酸，能与铜绿反应生成硫酸铜，但硫酸铜易形成蓝色的硫酸铜晶体，不能使国宝仍然熠熠生辉；铜的活动性比氢小，不易发生析氢腐蚀，但在中性或弱酸性环境下，易发生吸氧腐蚀；合金可以改变金属的内部结
16、构，保护金属不被腐蚀，故D正确。5导学号19272104解析：选A。A.金属铁发生吸氧腐蚀，负极是金属铁失电子的氧化反应，即Fe2e=Fe2，所以Fe3e=Fe3不发生，故A符合题意。正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2OO24e=4OH，负极是金属铁失电子的氧化反应，即Fe2e=Fe2，Fe22OH=Fe(OH)2，合并得到：2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2，故B、C不符合题意。D.氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化为氢氧化铁，即4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，故D不符合题意。6导学号19272105解析：选A。A.在某些工具的机械转动部位刷油漆，能隔绝空气和水，但转动
17、部位漆易脱落，应该涂油，故A错误；B.衣架和电线外面包上一层塑料层，能隔绝空气和水，所以能防锈，故B正确；C.在钢材制造的大型船舶上装上一定数量的锌块，Fe、Zn和海水构成原电池，Zn易失电子作负极、Fe作正极，所以被保护，故C正确；D.自行车的钢圈和车铃上镀上一层铬，能隔绝空气和水，且Cr不易发生腐蚀，所以能防止铁生锈，故D正确。7导学号19272106解析：选B。A.中的铁作原电池负极，加快铁的腐蚀，中的铁作原电池正极，能防止铁被腐蚀，所以铁被腐蚀的速率：，A正确；B.由于履带转动与地面产生摩擦会使油漆很快脱落，不能起到保护金属的作用，B错误；D.将不锈钢制成刀具和餐具，有的刀具还进行烤蓝
18、处理，阻止了铁与氧气和水接触，所以能防止铁被腐蚀，D正确。8导学号19272107解析：选B。新能源是指资源丰富、可再生、无污染，核能、太阳能、氢能是新能源，故A正确；煤是不可再生资源，要合理开采，故B错误；制造光缆的主要材料是二氧化硅，故C正确；氮化硅具有较高的硬度和耐磨性，可用于制造汽车发动机，故D正确。9导学号19272108解析：选C。绿色化学的核心是要利用化学原理从源头消除污染，实现零排放，而不是对环境污染进行治理， A错误；水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅，水泥、玻璃、青花瓷、分子筛都属于硅酸盐工业产品， B错误；工业产生的氨氮废水(含NH及NH3)，通常用化学氧化法或电化学氧化法处
19、理，C正确；使燃料充分燃烧可以增大氧气的浓度或增大氧气的接触面积，空气的通入量过多会带走热量，降低热效率， D错误。10导学号19272109解析：选D。陶瓷、普通玻璃、水泥属于传统无机硅酸盐材料。A.铝合金是由铝等其它成分构成，属于金属材料，不符；B.高温结构氮化硅陶瓷熔点高、硬度大、化学性质稳定，可用作制汽轮机叶片、作刀具、制造陶瓷发动机，属于新型无机非金属材料，不符；C.有机玻璃是聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的，属于有机高分子材料，不符；D.砖瓦属于传统无机硅酸盐材料，符合。11导学号19272110解析：选C。聚四氟乙烯属于混合物，四氯乙烯是纯净物，故A错误；分子组成不
20、同，它们不是乙烯的同系物，故B错误；它们的分子都不含氢原子，故C正确；聚四氟乙烯分子中不含有双键，故D错误。12导学号19272111解析：选B。A.涤纶是合成纤维，真丝巾的成分是蚕丝，是蛋白质，有机玻璃和电玉是合成塑料，错误；B.聚乙烯是无臭无毒的化学稳定好的塑料，具有良好的热塑性，可以加热封口，正确；C.电木是热固性塑料，一经加工成型就不会受热熔化，错误；D.羊毛和棉花是天然纤维，尼龙是合成高分子化合物做原料制成的化学纤维，属于合成纤维，错误。13导学号19272112解析：选C。合金是不同种金属在熔融状态下形成的一种熔合物，即两种金属都成为液态时进行混合；A.铜的熔点低于铝的沸点，两种金
21、属能够形成合金，A不选；B.铁的熔点低于铜的沸点，两种金属能够形成合金，B不选；C.由于金属钠的沸点较低，铁的熔点高于钠的沸点，在铁熔化时温度达1 535 ，而此时金属钠已变成气态，无法完成液态时混合，故钠和铁不能形成合金，C选；D.铝的熔点低于钠的沸点，两种金属能够形成合金，D不选。14导学号19272113解析：选C。A.合金的熔点低于各组分的，故说法错误；B.玻璃属于传统的无机物非金属材料，不是新型的，其余为新型无机非金属材料，故说法错误；C.硅酸钠具有防腐和不支持燃烧的性质，故说法正确；D.光导纤维的成分是SiO2，不是晶体硅，故说法错误。15导学号19272114解析：选B。A项金属
22、钛的原子序数为22，钛位于元素周期表中第四周期第B族，不属于主族元素，故A项错误；由题意“蛟龙”号外壳用特殊的钛合金材料制成，它可以在深海中承受700个大气压的压力可知钛合金强度很大，故B项正确；C项钛化学性质与铝类似，故TiCl4属于强酸弱碱盐，在水中会水解，则蒸干TiCl4溶液，升高温度会使水解平衡正向移动，且产物HCl易挥发，最终会得到Ti(OH)4，故C项错误；D项在空气中将金属钛、铝混合后熔化，钛、铝会被氧气氧化生成相应的氧化物，不会形成合金，故D项错误。16导学号19272115解析：(1)聚乳酸酯属于有机化合物，属于有机高分子材料；(2)硅的导电性介于导体与半导体之间，是良好的半
23、导体材料，制造太阳能电池的主要材料是硅；(3)制造玻璃的主要原料为纯碱、石灰石和石英；(4)钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀；作原电池负极的金属加速被腐蚀，作原电池正极的金属被保护，铁、锌和电解质溶液构成原电池，锌易失电子作负极，所以铁被保护。答案：(1)c(2)a(3)c(4)电化学锌块17导学号19272116解析：(1)A.合金的硬度比各成分金属的硬度都大，所以纯铁硬度比生铁低，错误；B.生铁易发生吸氧腐蚀，所以纯铁耐腐蚀性强，不易生锈，正确；C.铁在一定条件下，可与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，正确；D.铁在冷的浓硫酸中钝化 ，正确；(2)向沸水中逐滴滴加1 molL1FeCl3溶液
24、，至液体呈透明的红褐色，即制得氢氧化铁胶体，该反应的离子方程式为Fe33H2O=Fe(OH)3(胶体) 3H，胶体的粒子直径：1 nmd100 nm；(3)Fe3能与铜反应得到Fe2与Cu2，离子方程式为：2Fe3Cu=2Fe2Cu2；腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁，加入过量的铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁，和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，即FeCu2=Fe2Cu、Fe2Fe3=3Fe2，过滤，所得的滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能与盐酸反应，而金属铁可以，Fe2H=Fe2H2，向滤渣中加入足量的盐酸可以将铜分离，再过滤，得到的滤液是氯化亚铁，氯气具有氧化性，能将亚铁
25、离子氧化为三价铁，2Fe2Cl2=2Fe32Cl，再向滤液中通入氯气即可，故选A；(4)根据2Fe(OH)33X4NaOH=2Na2FeO43NaCl5H2O和质量守恒定律可知：反应前铁、氧、氢、钠、氯的原子个数分别是2、10、10、4、0，反应后铁、氧、氢、钠、氯的原子个数分别是2、13、10、7、3，所以每个X中含有1个钠、1个氯和1个氧，是次氯酸钠，故答案为NaClO；高铁酸钠在水中可以发生如下反应： 4FeO 10H2O=4Fe(OH)38OH3O2。高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有强氧化性，而能够除去水中悬浮物是因为水解生成的氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮物；a.KAl(SO4)212
26、H2O水解生成氢氧化铝胶体，可以用作净水剂；b.聚合硫酸铁Fe(OH)(SO4)n水解生成氢氧化铁胶体，可以用作净水剂；c.ClO2具有氧化性，可以杀菌消毒，但不能用作净水剂； d“84”消毒液具有氧化性，可以杀菌消毒，但不能用作净水剂。故选ab。答案：(1)BCD(2)Fe33H2O=Fe(OH)3(胶体) 3H1100 nm(3)2Fe3Cu=2Fe2Cu2A(4)NaClO氧化生成的Fe(OH)3在水中形成胶体能吸附水中的悬浮杂质ab18导学号19272117解析：(1)二氧化硅和碳反应生成了硅和一氧化碳，反应为：SiO22CSi2CO；根据物质的沸点不同，采用蒸馏(或分馏)的方法分离。
27、A.硅的化学性质稳定，但可以和强碱反应，例如和氢氧化钠反应生成硅酸钠和氢气，所以A正确；B.盐酸和硅不反应，只有氢氟酸和硅反应，所以B错误；C.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，但玻璃没有固定的熔点，所以C错误；D.光导纤维的主要成分是二氧化硅，所以D正确。故选AD。能够植入人体内的材料是生物陶瓷，所以选B。(2)A.钢铁是铁和碳的合金；B.青铜是铜和锡的合金；C.硬铝是铝的合金；D.水银是汞，是单质，不是合金，所以选D。(3)根据物质中各元素化合价代数和为0计算，设铁的化合价为x，则3xn(6n)0，解x3。(4)加入硫酸钠生成的白色沉淀为硫酸钡沉淀，所以硫酸钡沉淀的物质的量为4.66
28、 g/233 gmol10.02 mol，加入过量氢氧化钠，生成的红褐色沉淀为氢氧化铁，过滤洗涤灼烧后得到的固体为氧化铁，所以氧化铁的物质的量为3.20 g/160 gmol10.02 mol。所以6.26 g样品中氧元素的质量为6.260.02137560.0221.28(g)，所以氧元素的质量分数为1.28/6.2620.45%(或20.5%)。样品中含有钡离子为0.02 mol，铁元素为0.04 mol，氧元素为1.28 g/16 gmol10.08 mol，所以三种元素原子个数比为124，所以化学式可写成BaOFe2O3(或BaFe2O4)。答案：(1)SiO22CSi2CO蒸馏(或分
29、馏)ADB(2)D(3)3(4)20.45%(或20.5%)BaOFe2O3(或BaFe2O4)19导学号19272118解析：(1)在干燥空气中难以腐蚀，隔绝空气也难以腐蚀，发生电化学腐蚀，但中电解质溶液离子浓度大，导电性强，电化学腐蚀速率快，故答案为；(2)中蒸馏水溶解氧气，能发生电化学腐蚀；(3)反应中铁是负极，发生氧化反应，生成Fe2：Fe2e=Fe2；碳为正极，发生反应：O24e2H2O=4OH，总反应为2FeO22H2O=2Fe(OH)2，2Fe(OH)3nH2O=Fe2O3nH2O3H2O；(4)本题中为外加防护膜的保护法，可以隔绝空气，中金属镁比铁活泼，属于牺牲阳极的阴极保护法，中加快了金属的腐蚀，故答案为。答案：(1)(2)电化学腐蚀(3)负极：Fe2e=Fe2正极：O24e2H2O=4OH总反应式：2FeO22H2O=2Fe(OH)2，2Fe(OH)3nH2O=Fe2O3nH2O3H2O(4)20导学号19272119解析：由逆推A应为。在A分子中引入一个羟基所采取的方法是先和卤素发生取代，再水解。如果不对碳碳双键进行保护，酸性KMnO4就会将其氧化而使其断裂。(2)取代反应加成反应酯化反应(或取代反应)(3)NaOH/H2O，加热NaOH/C2H5OH，加热(4)保护碳碳双键