【红对勾】高三化学一轮总复习 讲与练课时作业43 化学与材料制造和应用.doc

课时作业43化学与材料制造和应用时间：45分钟分值：100分1．(10分)材料化学是近年科技研究的重点，以硅元素为主要成分的新型无机非金属材料不断产生，高温陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷等材料深受社会各界的关注。请根据你已有的知识，回答下列问题：(1)水晶是重要的首饰用品，其主要成分是SiO2，下列有关SiO2的说法正确的是()A．水晶能溶于水生成H2SiO3B．SiO2是酸性氧化物，不能与任何酸反应C．SiO2既能溶于NaOH溶液，又能溶于HF，因此属于两性氧化物D．SiO2对应的H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸还弱(2)下列各种物质不属于新型无机非金属材料的是________。A．水泥B．氮化硅陶瓷C．磷酸钙陶瓷D．氧化铝陶瓷(3)在夏季，我国很多地区连降暴雨，造成很多重大车祸。在这些事故中，有一人双腿骨折，一个受伤较重的膝关节被人造骨骼代替，下列可用作人造关节且利用的性质正确的是________。A．氮化硅陶瓷耐高温B．氧化锆陶瓷韧性和耐磨性C．钛酸钡陶瓷导电性D．氧化铝陶瓷透光性[答案](1)D(2)A(3)B[解析]本题综合考查了非金属材料的分类、SiO2的性质、新型无机非金属材料的性质及应用等多个方面的知识。(1)SiO2是一种酸性氧化物，但它不溶于水，不能与水反应生成H2SiO3，作为酸性氧化物，SiO2可以与NaOH反应，也可以与HF发生置换反应，生成SiF4及H2，H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸弱，因此只有D正确。(2)本题是对无机非金属材料分类的考查，传统的无机非金属材料指以硅酸盐为主要成分的材料，其他具有光学特性、耐高温特性、生物特性等特殊性能的非金属材料称为新型无机非金属材料，故水泥属于传统无机非金属材料。(3)本题是对新型无机非金属材料应用的考查，首先想到能用作人造关节的一定是生物陶瓷，但是对生物陶瓷所含有的陶瓷种类并不熟悉，因此本题可以利用排除，人造关节无需具有耐高温性能，更无需导电性、透光性，因此选B。2．(10分)钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。(1)炼铁高炉分为五部分，铁矿石与高温煤气主要在______部分发生反应，在________部分开始生成生铁和炉渣。(2)炼钢时，除磷的化学方程式为________________________；加入硅、锰和铝的目的是___________________________________。(3)不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹________加入(填“前”或“后”)，原因是__________________________________。(4)炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是______________。从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作__________________________。[答案](1)炉身炉腰(2)2P＋5FeO＋3CaOeq\o(=====,\s\up7(高温))Ca3(PO4)2＋5Fe脱氧和调整钢的成分(3)后避免Cr被氧化(或“氧吹前加入Cr会形成炉渣被除去”)(4)CO燃料(或还原剂)[解析]高炉炼铁时，从底部生成的煤气在炉身部分与铁矿石发生反应，在下部即炉腰生成生铁和炉渣。3．(12分)下面是高炉炼铁及工业炼钢的工艺示意图：根据上面的示意图回答下列问题：(1)炼铁的原料Ⅰ为固体混合物，其中除铁矿石、焦炭外，还有________________，原料Ⅱ为________________。(2)高炉气是炼铁过程中的尾气，该气体对环境有害，而现代工业提倡节能降耗，所以可以从高炉气中提取回收气体________用作燃气。(3)写出炼铁高炉中发生的氧化还原反应的化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________。(4)百炼成钢是一个俗语，百炼成钢的原料是生铁，产物为钢。百炼成钢的冶炼炉名称是________，该冶炼过程需要吹入氧气，主要目的是除去生铁中的________。(5)写出高炉炼铁的炉渣的一种用途：____________________。[答案](1)石灰石空气(2)CO(3)C＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))CO2、CO2＋Ceq\o(=====,\s\up7(高温))2CO、3CO＋Fe2O3eq\o(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2(4)炼钢转炉碳(5)制造水泥(或铺路等)[解析](1)炼铁原料中铁矿石提供铁元素，焦炭是还原剂并提供热量，石灰石造渣，除去铁矿石中的脉石，空气中的氧气与焦炭反应生成还原剂CO。(2)高炉气中的成分是二氧化碳、一