- 化学与材料的发展
- 共3104题
下列说法中正确的是______．
①硅酸易溶于水，酸性比碳酸弱
②水玻璃是纯净物
③硅胶是SiO2
④硅酸化学性质比较稳定，受热不分解
⑤实验室中可以用水玻璃与CO2反应生成硅酸
⑥SiO2溶于水即得硅胶
⑦生产水泥和玻璃的共同原料是石英
⑧高温结构陶瓷比金属材料具有更多优点，如不怕氧化、密度小等优点
⑨新型无机非金属材料具有光学特性、生物功能、电学特性、耐高温、强度高
⑩玛瑙手镯、水晶镜片、玻璃所用材料均为硅酸盐．
正确答案
⑤⑧⑨
解析
解：①硅酸不溶于水，酸性比碳酸弱，故①错误；
②水玻璃是硅酸钠的水溶液，含有水和硅酸钠，故②错误；
③干燥剂中硅胶的主要成分为SiO2•nH2O，不是SiO2，故③错误；
④硅酸受热分解生成二氧化硅，故④错误；
⑤二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸酸性强于硅酸，所以CO2通入水玻璃中可以得到硅酸，故⑤正确；
⑥硅酸不溶于水，与水不反应，故⑥错误；
⑦生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，高温下，碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙；
生产水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥；
所以在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是石灰石即碳酸钙，故⑦错误；
⑧高温结构陶瓷具有耐高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点，金属材料易受腐蚀、在高温下易被氧化等特点，故⑧正确；
⑨新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等，具有光学特性、生物功能、电学特性、耐高温、强度高，故⑨正确．
⑩玛瑙、水晶的主要成分是二氧化硅，不是硅酸盐，故⑩错误．
故选⑤⑧⑨．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、在熟料中加入石膏可调节水泥的硬化速度，故A正确；
B、水泥在水中和空气中都能硬化，故B错误；
C、水泥中的氧化钙与水反应会放出热量，故C错误；
D、普通硅酸盐水泥重要有硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙等混合物，故D错误．
故选A．
普通硅酸盐水泥的主要成分有：①硅酸三钙 ②硅酸二钙 ③硅酸钠 ④铝酸三钙 ⑤二氧化硅（ ）
正确答案
解析
解：制造水泥的主要原料是石灰石和黏土在高温条件下，在水泥回转窑中发生反应，硅酸盐：3CaO•SiO2、2CaO•SiO2、3CaO•Al2O3；即水泥的主要成分为：①硅酸三钙3CaO•SiO2，②硅酸二钙2CaO•SiO2，④铝酸三钙3CaO•Al2O3，
故选A．
下列各组物质均属于硅酸盐工业产品的是（ ）
正确答案
解析
解：A、制陶瓷的主要原料是粘土，制备水泥主要原料是石灰石和粘土，都通过高温加热，水泥主要成分为3CaO•SiO2、2 CaO•SiO2、3CaO•Al2O3，陶瓷、水泥属于硅酸盐工业产品，故A正确；
B、晶体硅不属于硅酸盐工业产品，故B错误；
C、漂白粉[主要成分Ca （ClO）2和CaCl2]、氮肥不属于硅酸盐工业产品，故C错误；
D、烧碱不属于硅酸盐工业产品，故D错误．
故选A．
下列关于水泥的说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、石灰石和黏土在高温下发生了复杂的物理化学变化，制得水泥孰料，加入石膏调节水泥硬化时间，故A正确；
B、水泥具有水硬性，在空气中和水中都能硬化，故水泥易变质，故B错误；
C、水硬性是水泥的特性，故C正确；
D、水泥沙浆是建筑不可缺少的黏合剂，故D正确．
故选B．
本题为选做题，包括A、B两题．选学《化学与生活》模块的考生答A题，选学《有机化学基础》模块的考生答B题，每位考生只可选做1题．若两题都作答，则以A题计分．
A．《化学与生活》
（1）材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础．
①生产水泥的主要原料是黏土和______（填名称）．
②有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）实际上不是硅酸盐材料，而是一种______．（选填“橡胶”或“纤维”或“塑料”）
③上海世博会中国馆用到一种涂料-氟碳涂层聚酯（FEP），它的单体为CF3-CF=CF2，这种涂料具有______（选填“热塑性”或“热固性”）．
④玻璃钢具有耐腐蚀、质量轻、强度高的性能，它属于______材料（选填“合金”或“复合”）．
（2）人体健康与食品、药物等关系密切．
①有些学生从小偏食，不爱吃水果、蔬菜，结果营养缺乏、发育不良，这主要是由于摄取______（选填“脂肪”、“维生素”或“蛋白质”）不足引起的．
②生活中应合理地摄取人体必需的元素，体内______含量过高，会引起甲状腺疾病．
③糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的营养物质．其中蛋白质被摄入人体后，在酶的作用下水解为______（写名称）．
④小苏打可用来治疗胃酸过多，请写出该反应的离子方程式______．
⑤可以帮助流感病人解热镇痛的药物是______（选填“青霉素”或“阿司匹林”）．
（3）洁净安全的生存环境更是健康的保障．
①为确保上海世博会期间城市空气质量优良率达到95%以上，世博会期间的空气质量状况监测中，不需要监测的指标是______．
a．可吸入颗粒物（PM10） b．NO2浓度 c．SO2浓度 d．CO2浓度
②自来水可利用漂白粉来杀菌消毒，其能杀菌消毒的原因（用化学反应方程式表示）是______．
③垃圾的无害化处理常用的方法包括卫生填埋和______焚烧．
④人们为追求时尚而把头发染成各种各样的颜色，常见的染发剂有植物染发剂、无机染发剂和______染发剂（选填“有机”“合成”或“复合”）．
B．（1）具有明显现象的官能团特征反应常被用来鉴定化合物．
①欲区分CH2=CH2和CH3CH3，应选用______（填字母）．
a．NaOH溶液 b．溴水 c．银氨溶液
②欲区分HCHO和HCOOH，应选用______ （填字母）．
a．KMnO4溶液 b．银氨溶液 c．Na2CO3溶液
③欲区分
a．FeCl3溶液 b．NaOH溶液 c．AgNO3溶液
（2）在有机化学中，同分异构是普遍存在现象．分子式为C4H9OH的有机物共有______
种．其中，一种有机物通过消去反应可转变为2-丁烯，请写出该消去反应的化学方程式______；另一种有机物的核磁共振氢谱图（1H核磁共振谱图）中显示一个峰，请写出该有机物的结构简式如下：______．
（3）A是石油裂解气的成分之一，A的某一同系物E的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平．现以A为主要原料合成C6H12O2，其合成路线如图所示：
回答下列问题：
①A的结构简式为：______．
②B、D分子中的官能团名称分别为______、______．
③写出B的同类别的同分异构体的结构简式：______．
④写出B→C的化学方程式：______．
正确答案
解：A（1）①水泥的主要原料是黏土和石灰石，故答案为：石灰石；
②有机玻璃的单体是甲基丙烯酸甲酯（化学式为C5H8O2），所以有机玻璃实际上是一种塑料，故答案为：塑料；
③氟碳涂层聚酯（FEP）为线性分子具有热塑性，故答案为：热塑性；
④玻璃钢是将玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，故答案为：复合；
（2）①水果、蔬菜富含维生素，故答案为：维生素；
②体内缺碘会引起甲状腺疾病，故答案为：碘或I；
③淀粉水解生成葡萄糖，故答案为：葡萄糖；
④小苏打为NaHCO3，胃酸中含盐酸，用小苏打治疗胃酸过多的离子反应为H++HCO3-=H2O+CO2↑，故答案为：H++HCO3-=H2O+CO2↑；
⑤青霉素是抗生素，阿司匹林是解热镇痛药，故答案为：阿司匹林；
（3）①空气质量日报中检测的是可吸入颗粒物和二氧化硫和氮氧化物，所以二氧化碳不在检测范围之内，故选d；
②漂白粉的漂白原理是：次氯酸钙与空气中的水和CO2作用生成的次氯酸是一种很好的杀菌消毒剂，反应方程式如下：
Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，
故答案为：Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO；
③焚烧会产生有毒气体，应在封闭条件下进行，故答案为：封闭式；
④常见的染发剂有植物染发剂、无机染发剂和合成洗涤剂，故答案为：合成．
B（1）①乙烯能使溴水褪色而乙烷不能，故答案为：b；
②甲酸能与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳，而甲醛不能，故答案为：c；
③苯酚可与FeCl3溶液发生反应，溶液呈紫色，为特征反应，故答案为：a；
（2）C4H9OH的同分异构体由C4H9-决定，有CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CHOHCH3、（CH3）2CHCH2OH、（CH3）3COH4种，其中通过消去反应可转变为2-丁烯的为CH3CH2CHBrCH3，
反应的方程式为H3CCH2CH（OH）CH3
（3）①A为丙烯，结构简式为：CH3CH=CH2，故答案为：CH3CH=CH2；
②B是丙醇，含有羟基，D是丙酸，含有羧基，故答案为：羟基，羧基；
③B的同类别的同分异构体的结构简式：
④丙醇被氧化为丙醛，反应方程式为：2CH3CH2CH2OH+O2
解析
解：A（1）①水泥的主要原料是黏土和石灰石，故答案为：石灰石；
②有机玻璃的单体是甲基丙烯酸甲酯（化学式为C5H8O2），所以有机玻璃实际上是一种塑料，故答案为：塑料；
③氟碳涂层聚酯（FEP）为线性分子具有热塑性，故答案为：热塑性；
④玻璃钢是将玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，故答案为：复合；
（2）①水果、蔬菜富含维生素，故答案为：维生素；
②体内缺碘会引起甲状腺疾病，故答案为：碘或I；
③淀粉水解生成葡萄糖，故答案为：葡萄糖；
④小苏打为NaHCO3，胃酸中含盐酸，用小苏打治疗胃酸过多的离子反应为H++HCO3-=H2O+CO2↑，故答案为：H++HCO3-=H2O+CO2↑；
⑤青霉素是抗生素，阿司匹林是解热镇痛药，故答案为：阿司匹林；
（3）①空气质量日报中检测的是可吸入颗粒物和二氧化硫和氮氧化物，所以二氧化碳不在检测范围之内，故选d；
②漂白粉的漂白原理是：次氯酸钙与空气中的水和CO2作用生成的次氯酸是一种很好的杀菌消毒剂，反应方程式如下：
Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，
故答案为：Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO；
③焚烧会产生有毒气体，应在封闭条件下进行，故答案为：封闭式；
④常见的染发剂有植物染发剂、无机染发剂和合成洗涤剂，故答案为：合成．
B（1）①乙烯能使溴水褪色而乙烷不能，故答案为：b；
②甲酸能与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳，而甲醛不能，故答案为：c；
③苯酚可与FeCl3溶液发生反应，溶液呈紫色，为特征反应，故答案为：a；
（2）C4H9OH的同分异构体由C4H9-决定，有CH3CH2CH2CH2OH、CH3CH2CHOHCH3、（CH3）2CHCH2OH、（CH3）3COH4种，其中通过消去反应可转变为2-丁烯的为CH3CH2CHBrCH3，
反应的方程式为H3CCH2CH（OH）CH3
（3）①A为丙烯，结构简式为：CH3CH=CH2，故答案为：CH3CH=CH2；
②B是丙醇，含有羟基，D是丙酸，含有羧基，故答案为：羟基，羧基；
③B的同类别的同分异构体的结构简式：
④丙醇被氧化为丙醛，反应方程式为：2CH3CH2CH2OH+O2
硅酸盐科技工作者将水泥硬化过程划分为：①凝聚 ②水合 ③胶状化 ④转化为晶体．按上述变化的先后顺序排列正确的是（ ）
正确答案
解析
解：硅酸盐科技工作者将水泥硬化的过程为：水合、胶状化、凝聚、转化为晶体四步．
故选B．
在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是（ ）
正确答案
解析
解：生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，高温下，碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙；生产水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥，同时，石灰石还是炼铁的一种原料（造渣材料），所以在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中都用到的原料是石灰石．
故选：B．
下列有关一些工业生产原料的叙述中，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、生产玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英，故A正确；
B、变色玻璃是在普通玻璃中加入适量的溴化银（黄色）和氧化铜（黑色）的微小晶粒，故B正确；
C、工业上生产氮化硅陶瓷的方法之一是利用Si与氮气在一定条件下发生反应而制得，常温下不能获得，故C错误；
D、生产普通水泥的主要原料是粘土和石灰石，故D正确．
故选C．
下列不属于水泥的成分的是（ ）
正确答案
解析
解：普通水泥主要成分：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，无2Na2O•SiO2．
故选C．
对硅酸盐水泥的叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．硅酸盐水泥是以石灰石和黏土为原料，在高温下发生了复杂的物理化学变化，制得水泥，加入的石膏目的是调节水泥硬化时间，不是黏土、石灰石、石膏的混合物，故A错误；
B．水泥、沙子和水的混合物叫水泥沙浆，是建筑用的良好的黏合剂，故B正确；
C．混凝土是由水泥、沙子和碎石混合而成的，是复合材料，故C正确；
D．水硬性是水泥的特性，将水泥与水掺和、搅拌并静置后很容易凝固变硬，故D正确；
故选A．
石灰石、生石灰和熟石灰均是重要的化工原料，下列工业生产中，可能用到上述原料的是（ ）
①炼铁 ②炼钢 ③从海水中提取镁 ④铝的冶炼⑤制水泥 ⑥制玻璃 ⑦制漂白粉 ⑧烧制陶瓷．
正确答案
解析
解：①炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石，故①选；
②炼钢主要原料是铁水以及废钢（废钢用于降温及降低成本！属于金属料（及其他合金比如泥铁，添加较少．价格较高），造渣料如大量的石灰石，白云石，莫来石等，故②选；
③从海水中提取镁的原料：海水、石灰乳，石灰乳需用海边贝壳制备，贝壳的主要成分为碳酸钙，故③选；
④铝的冶炼的原料：氧化铝，需用助熔剂六氟铝酸钠，故④不选；
⑤制水泥的原料：石灰石和黏土，故⑤选；
⑥制玻璃的原料：石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等，故⑥选；
⑦制漂白粉的原料：用石灰石可以制得氧化钙进而得到消石灰，用氯气与消石灰反应得到漂白粉，故⑦选；
⑧烧制陶瓷的原料：黏土，故⑧不选；
综上工业生产中，可能用到石灰石、生石灰和熟石灰原料的是①②③⑤⑥⑦，
故选C．
下列叙述中，最能代表水泥性质的是（ ）
正确答案
解析
解：水泥的性质：具有水硬性，水硬性就是水泥遇水后，能在水中硬化并继续增长其强度的性质．
A、水泥跟铁的热膨胀系数相等不属于水泥性质，故A错误；
B、水泥的水硬性就是水泥遇水后，能在水中硬化并继续增长其强度的性质，不是所有的水泥均具有水硬性，故B错误；
C、水泥跟水形成胶状物并成固体是水硬性的特征，不是最能代表水泥性质的方面，故C正确．
D、水泥具有水硬性，水泥遇水后，能在水中硬化并继续增长其强度的性质，跟水作用形成胶状物并成固体，水硬性最能代表水泥性质，故D正确．
故选D．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．水泥的原料是石灰石、黏土、石膏等，玻璃的原料是石英、纯碱、石灰石等，陶瓷的原料是粘土等，因此工业制水泥、玻璃都要用到石灰石，制水泥、陶瓷都要用到黏土，故A正确；
B．刚玉、红宝石、蓝宝石的主要成分是氧化铝，金刚砂的主要成分是碳化硅，故B错误；
C．石英、硅石、水晶、玛瑙主要成分都是SiO2，珍珠的主要成分为碳酸钙，故C错误；
D．氮化硅陶瓷，光导纤维属于新型无机非金属材料，石英玻璃属于传统无机非金属材料，故D错误；
故选A．
黏土和石灰石高温煅烧后再加入适量的石膏磨成细粉，所得的产品是（ ）
①水泥②玻璃③瓷器④混凝土⑤一种硅酸盐．
正确答案
解析
解：工业上以石灰石和黏土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，加入水泥回转窑中煅烧成熟料，加入适量石膏调节水泥硬化速率，所得水泥的主要成分是：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，属于硅酸盐的一种，
故选B．
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