2022年高二化学智能优化训练专题4材料加工与性能优化综合测试(苏教版选修2).docx

一、选择题(此题包括15小题，每题3分，共45分)
1．传统硅酸盐材料与新型无机非金属材料的共同特性是(　　)
A．耐高温B．具有电学特性
C．具有光学特性D．具有生物功能
解析：选A。由两者的性能可知，传统无机非金属材料和新型无机非金属材料均具有耐高温的性能。
2．(2022年邯郸高二检测)石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨(　　)
A．有放射性B．易燃、易爆
C．能导电D．有剧毒
解析：选C。石墨能导电，所以石墨炸弹撒下的石墨纤维可以使输电线、电厂设备损坏。
3．以玻璃纤维和树脂组成的复合材料是以下物质中的(　　)

A．玻璃钢B．钢化玻璃
C．有机玻璃D．石英玻璃
解析：选A。由玻璃纤维和树脂组成的复合材料是玻璃钢。
4．人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、铜四种金属的时间顺序是(　　)
A．铜、铁、铝、钛B．铁、铝、铜、钛
C．铜、铁、钛、铝D．铁、铜、铝、钛
解析：选A。由于铜的活动性比较差，所以最先发现的是铜，之后是铁，铝的性质活泼，但地球上含量大，分布广，次之，最后是含量少的钛。
5．(2022年福州调研)以下说法正确的选项是(　　)
A．绿色食品是指不含任何化学物质的食品
B．光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的
C．废弃的塑料、金属及玻璃都是不可回收的资源
D．钢铁在纯洁水中比在自来水中更易生锈
解析：选B。绿色食品是指无污染、无公害的食品；塑料、金属、玻璃都可回收利用；钢铁在自来水中(含离子多)比在纯洁水中更易生锈。
6．实验室常用的坩埚和蒸发皿属于(　　)
A．陶瓷类B．玻璃类
C．新型无机材料D．以上都不是
解析：选A。陶瓷耐热、强度大，常用于制作坩埚和蒸发皿。
7．(2022年苏州高二检测)我国在春秋战国时期，就懂得将白铁退火处理得到相当于铸钢的物器(如锋利的宝剑)，这一技术要比欧洲早两千年，那么白铁退火处理的主要作用是(　　)
A．除去硫、磷杂质B．适当降低了含碳量
C．渗入了合金元素D．改善外表的结构性质
解析：选B。退火过程实际降低含碳量，增强硬度、脆性。
8．以下说法不正确的选项是(　　)
A．利用化学变化可以用活性炭除去冰箱中的异味
B．利用化学反响可以制得用作半导体材料的高纯硅
C．利用化学方法可以提高煤炭利用率，减少污染物的排放
D．利用高科技设备可以使人们清楚地观察到原子的图象和动态的化学变化
解析：选A。A项活性炭吸附是物理变化，B项是粗硅提纯Si→SiCl4→Si，C项是煤的气化，脱硫。
9．(2022年湖州高二检测)硅酸铜钡是应用当今最新科学技术才合成的一种物质，然而科学家惊奇地发现，我国秦朝兵马俑用的一种颜料也是硅酸铜钡。由以上事实推测，以下关于硅酸铜钡的说法错误的选项是(　　)
A．易溶于水B．难溶于水
C．属于硅酸盐D．属于混合物
解析：选A。硅酸铜钡是不溶于水的颜料。
10．(2022年镇江调研)随着有机高分子材料研究的不断加强和深入，使一些重要的通用高分子材料的应用范围不断扩大，以下应用范围是通用高分子材料最新研究的成果的是(双选)(　　)
A．新型导电材料B．仿生高分子材料
C．高分子智能材料D．电磁屏蔽材料
解析：选AD。通用高分子材料，因参加一些试剂发生性能改变，最近成果应用在导电和电磁屏蔽上。
11．如以下列图所示，以下表达正确的选项是(　　)
A．Y为阴极，发生复原反响
B．X为正极，发生氧化反响
C．Y与滤纸接触处有氧气生成
D．X与滤纸接触处变红
解析：选A。从题图可以看出左侧装置为原电池，右侧装置为电解池，原电池中Zn棒一端为负极，与之相连的电解池的Y极为电解池的阴极，发生复原反响。X极应为电解池的阳极。电解池Y极上应为H＋放电产生H2，X极上OH－放电产生O2，该端不能使酚酞变红，C、D不正确。
12．(2022年江苏省扬州市水平测试)神舟六号载人飞船的成功发射和回收，是我国航天史上一座新的里程碑，标志着我国在攀登世界科技顶峰的征程上，又迈出了具有重大历史意义的一步。以下表达正确的选项是(　　)
A．可作为飞船内供氧物质的是KMnO4、Na2O2
B．钛作为一种重要的航天金属，在工业上可用钠复原钛的卤化物来制备
C．飞船助推火箭外层的涂料是一种性质稳定、不易分解的材料
D．航天员所用的“尿不湿〞是一种高分子材料制成的，该材料属于纯洁物
解析：选B。A项中飞船内供氧物质为Na2O2或KO2，A错误；B钛的制备是用Na或Mg复原，4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl，B正确；C中涂料易分解，C错；D中“尿不湿〞属于高分子材料，但属于混合物，D错。
13．(2022年南安高二检测)氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反响合成Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO，以下表达不正确的选项是(　　)
A．氮化铝晶体属于分子晶体
B．氮化铝中氮元素的化合价为－3价
C．上述反响中每生成1molAlN，C失去3mole－
D．在氮化铝的合成反响中，N2是氧化剂，C是复原剂
解析：选A。分析反响Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO可知N2作氧化剂，C为复原剂，每生成2molAlN，反响中转移6mole－，每生成1molAlN，C失3mole－。
14．锗酸铋(简称BGO)是我国研制成功的一种性能优良的闪烁晶体材料。其中锗(Ge)元素处于最高价态，铋(Bi)元素的价态与它跟氯形成的某种共价氯化物中所呈的价态相同，且此氯化物中铋具有8电子稳定结构。那么BGO化学式是(　　)
A．Bi3Ge3O15B．Bi4Ge3O12
C．Bi4Ge3O16D．Bi3Ge3O12
解析：选B。新型材料的研制要依据化学知识，许多新材料所含的元素那么是常见的，故应用根本化学知识来分析。锗(Ge)为ⅣA族元素，最高正价为＋4价；具有8电子稳定结构的铋的氯化物应为BiCl3，故铋(Bi)为＋3价。然后依据正、负化合价代数和等于零判断。
15．(2022年保定调研)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反响为：3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===Fe3O4＋S4O＋2H2O，以下说法正确的选项是(　　)
A．硫元素被氧化，铁元素被复原
B．Fe2＋、S2O都是复原剂
C．x＝2
D．每生成1molFe3O4，那么转移电子数为3mol
解析：选B。由电荷守恒知x＝4，C错；Fe2＋、S2O化合价均升高，失电子作复原剂，B正确，A错误；每生成1molFe3O4转移4mol电子。
二、非选择题(此题包括5小题，共55分)
16．(8分)某型号的水泥主要成分有：Ca2SiOx、Ca3SiOy、Ca3Al2Oz，那么x＝________，y＝________，z＝________。
水泥具有水硬性，跟水掺和搅拌后很容易________，水泥要________保存。普通水泥以________和________为主要原料，煅烧后再参加适量________，用以调节硬化速度。
答案：456凝固变性密封黏土石灰石石膏
17．(10分)古代的“药金〞外观与金相似，常被误认为是金子，冶炼方法如下，将碳酸锌、赤铜(Cu2O)、木炭按一定比例混合，加热到800℃，充分反响后得到金光闪闪的“药金〞。
(1)药金的主要成分是____________。
(2)有关冶炼的化学方程式是______________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：高温下，碳酸锌分解成氧化锌和二氧化碳，木炭将Cu2O和ZnO复原为金属铜和锌，故药金的主要成分是铜和锌。
答案：(1)铜、锌
(2)ZnCO3ZnO＋CO2↑、2Cu2O＋C4Cu＋CO2↑、2ZnO＋C2Zn＋CO2↑
18．(12分)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度硅与纯氮在1300℃反响获得。
(1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是________(填序号)。
A．制汽轮机叶片B．制有色玻璃
C．制永久性模具D．制造柴油机
(2)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响。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式： ____________________________
(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反响，可得较高纯度的氮化硅，反响的化学方程式为__________________________________________________________。
答案：(1)ACD
(2)Si3N4＋12HF===3SiF4↑＋4NH3↑
(3)3SiCl4＋2N2＋6H2Si3N4＋12HCl
19．(13分)感光性高分子又称为“光敏性高分子〞，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料。其结构简式为：
CH2CHOCOCHCH
试答复以下问题：

①加成反响②氧化反响③消去反响④酯化反响⑤卤代反响
(2)该高聚物在催化剂的作用下，水解后得到的相对分子质量较小的产物为A，那么
①A的分子式是________；
②A在一定条件下与乙醇反响的化学方程式是_______________________________
_______________________________________________________________________；
③A的同分异构体有多种，其中含有苯环、COO和CC，且苯环上有两个对位取代基的结构简式是________________________________________
解析：此题考查了高分子的合成、结构，官能团决定物质的性质，有条件的同分异构体的书写等。
答案：(1)①②⑤　(2)①C9H8O2
②CHCHCOOH ＋C2H5OHCHCHCOOC2H5 ＋H2O
③COOHCHCH2、OCOHCHCH2
20．(12分)2022年国家质检总局铝合金抽检合格率约为90%。国家行业标准中铸造铝合金的各成分的质量分数为：Si－4.5%～5.5%，Cu－1.0%～1.5%，Mg－0.4%～0.6%，其余为Al。
现对某品牌的铸造铝合金中所含的四种成分做如下的实验检测：
①称取18.0g铸造铝合金样品，分成等质量的A、B两份。向A份参加足量NaOH溶液，B份参加足量的稀盐酸。(：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑)
②待两份反响物都充分反响之后，称得滤渣质量相差0.512g，收集得到的两份气体的体积相差851.2mL(标准状况下)。
试答复以下问题：
(1)样品中Si和Mg的物质的量分别是多少
(2)通过计算判断该品牌的铸造铝合金是否为合格产品。
解析：(1)由数据分析：与NaOH溶液反响后剩余铜和镁，与盐酸反响后剩余铜和硅，硅置换出的气体比镁置换出的气体要多。设9.0g样品中所含Si的物质的量为x，Mg的物质的量为y。

解得：x＝0.02mol，y＝0.002mol。
(2)因为合金中Si的百分含量为：0.02mol×28g/mol÷9.0g×100%≈6.2%，超过国家标准，故该铸造铝合金属于不合格产品。
答案：(1)0.02mol；0.002mol
(2)不合格产品