2013年高考化学总复习 第三章 化学与材料的发展（含解析） 新人教版

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1、【高考总复习】2013高考化学专题复习：第三章 化学与材料的发展（人教版） 1．下列有关生铁炼钢的叙述错误的是(　　) A．添加必要的元素，改善钢材的组织结构和性能 B．适当降低生铁中的含碳量，除去大部分硫、磷等杂质 C．加入硅、锰、铝等合金元素调整成分并脱去钢水中的氧 D．除去生铁中的非金属元素 解析：生铁炼钢时适当地降低含碳量，除去大部分硫、磷并不能全部除去生铁中的C、 Si等非金属。 答案：D 2．下列有关材料的说法不正确的是(　　) A．传统的无机非金属材料虽有不少优点，但质脆，经不起热冲击 B．新型无机非金属材料虽然克服了传统无机材料的缺点，但强度比较差 C．

2、高温结构材料具有耐高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优 点 D．新型无机非金属材料特性之一是具有电学特性 解析：质地较脆、经不起热冲击是传统的无机非金属材料的缺点；新型无机非金属材 料不但克服了传统的无机非金属材料的缺点，而且同时还具有了如能承受高温、强度 较高，具有电学性能等若干优点。 答案：B 3．下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是(　　) A．聚氯乙烯凉鞋　　　 B．电木插座 C．自行车内胎 D．聚乙烯塑料膜 解析：判断一种原料或制成品能否进行热修补，其落脚点是判断它受热能否熔化，即 是具有体型结构还是具有线

3、型结构 ，也可结合生活实际来判断。凉鞋、自行车内胎、 塑料薄膜受热都会先变软后熔化，电木插座受热不变软。 答案：B 4．角膜接触镜俗称隐形眼镜，其性能要有良好的透气性和亲水性，目前大量使用的软性隐 性眼镜常用材料是(　　) A．聚乙烯 B．聚氯乙烯 C． D． 解析：在 分子中富含亲水基团——羟基，而另外三 种物质不含亲水基团，故C项可用作隐形眼镜材料。 答案：C 5．“神舟七号”回收伞(如图)不同于普通的航空伞，它是采用强力高、重 量轻、缓冲性好的特制涤纶材料制成的，伞撑开

4、的面积有1 200平方 米。下列关于涤纶材料的说法中不正确的是(　　) A．涤纶属于高分子材料 B．“神舟七号”回收伞用的这种涤纶材料耐高温 C．涤纶属于合成橡胶 D．合成涤纶的反应属于聚合反应 解析：涤纶属于合成纤维。 答案：C 6．下列叙述正确的是(　　) ①工业上合成非氧化物陶瓷氮化硅(Si3N4)需要在高温、空气气氛中进行　②钢铁制品锈 蚀主要是因为钢铁中含有碳而发生原电池反应，因此生铁炼钢时要尽可能完全除去生 铁中的碳　③建设三峡大坝需要使用大量水泥，水泥是硅酸盐材料　④夏天人们佩戴 由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛　⑤太阳能电池可采用硅

5、 材料制作，其应用有利于环保节能 A．①②③ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤ 解析：合成Si3N4应隔绝空气，防止生成SiO2，①错；生铁炼钢时要降低含碳量，但不 完全除去，②错；玻璃中加Cu2O是制取红色玻璃，制作变色眼镜加入AgBr，④错。 答案：D 7．(2010年山东理综)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。 (1)酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向已有 苯酚的反应釡中________加入甲醛，且反应釡应装有________装置。 (2)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、________和石

6、灰石(或长石)高温 熔融而成，主要反应的化学方程式为__________________________________________。 (3)玻璃钢中玻璃纤维的作用是________。玻璃钢具有________等优异性能(写出两点即 可)。 (4)下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是________。 a．深埋 b．粉碎后用作树脂填料 c．用作燃料 d．用有机溶剂将其溶解，回收树脂 解析：(4)热固性酚醛塑料不易降解，热固性酚醛塑料是体型高分子化合物，不易溶于 一般有机溶剂，a、d错误，所以只有b正确。 答案：(1)缓慢　冷却　(2)纯碱 SiO2＋Na2CO3

7、Na2SiO3＋CO2↑ SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑ (3)增强作用(或骨架作用) 密度小、强度高、抗腐蚀、抗冲击、绝缘性好等 (4)b 8．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，铁矿石与高炉煤气主要在________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________(填“前”或“后”)加入，原因 是________

8、________________________________________________________________。 (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________。 解析：(1)高炉炼铁，铁矿石的主要反应是在炉身部分发生，在炉腰处生成生铁和炉渣。 (2)除钢中磷的化学方程式：2P＋5FeO＋3CaOCa3(PO4)2＋5Fe，加硅、锰和铝的 目的是脱去氧和调整钢中的成分。 (3)为了防止Cr元素被高温下的氧氧化，应在氧吹后加入。 (4)炼铁时用C作燃料生成CO作还原剂，炼钢时钢中本身含

9、有C。因此都产生CO， 而CO是有毒气体，环境污染，同时CO可以燃烧生成CO2。 答案：(1)炉身　炉腰 (2)2P＋5FeO＋3CaOCa3(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(或还原料) 9．如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如 下探究实验： 序号 内容 实验现象 1 常温下将铁丝放在干燥空气中一个月 干燥的铁丝表面依然光亮 2 常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时 铁丝表面依然光亮 3 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月 铁丝表

10、面已变得灰暗 4 将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时 铁丝表面略显灰暗 5 将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 铁丝表面已变得灰暗 6 将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 铁丝表面灰暗程度比实验5严重 回答以下问题： (1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)________；在电化学腐蚀中，负极反 应是______________；正极反应是______________________； (2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是__________________； (3)为防止铁的锈蚀，工业上普遍采用的方法是________

11、____________________(答两种 方法)。 解析：由实验现象(铁丝表面变灰暗)得出发生了电化学腐蚀的实验为3、4、5、6，负 极Fe失电子变成Fe2＋被腐蚀，正极均为O2放电。从构成原电池的条件等方面来回答 问题(2)。从改变物质的内部结构方面，从覆盖保护层、原电池原理等方面进行思考来 回答问题(3)。 答案：(1)3、4、5、6 Fe－2e－===Fe2＋(或2Fe－4e－===2Fe2＋) 2H2O＋O2＋4e－===4OH－ (2)湿度、温度、O2的浓度、电解质存在 (3)电镀、发蓝等表面覆盖保护层，牺牲阳极的阴极保护法等 10．材料化学是近年科技研

12、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H2SiO3 B．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

13、．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，下列各种材料中，可以用作人造关节 的是________，这是利用了该材料的________。 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 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

14、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)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)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法，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。 答案：(1)D　(2)A　(3)B 11．锶(Sr)位于元素周期表第五周期ⅡA族。碳酸锶大

15、量用于生产彩色电视机显像管的荧光 屏玻璃。工业上常以天青石(主要成分为硫酸锶，含不溶性杂质)为原料，采用以下两种 方法制取碳酸锶，进而制得多种锶的化合物。 方法一：将天青石粉碎后在1000 ℃～1200 ℃时与碳在还原气氛中反应制得硫化锶。向 硫化锶溶液中通入CO2得到碳酸锶。 方法二：将天青石粉末与碳酸钠溶液的混合物在90 ℃时加热1h～2h，经过滤、洗涤， 得到碳酸锶。 (1)方法一将天青石粉碎的目的是_____________________________________________ _________________________________________

16、_______________________________。 写出用碳还原天青石反应的化学方程式________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)方法二的反应能够发生，说明_____________________________________________。 为了使该反应充分进行，还可以采取的措施是_________________________________。 (3)两种方法中得到的碳

17、酸锶纯度较高的是________(填“方法一”或“方法二”)，理由 是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)下列关于锶及其化合物的叙述中，正确的是_________________________________。 A．离子半径：Ba2＋＞Sr2＋＞Ca2＋＞Be2＋ B．碱性：Ba(OH)2＞Sr(OH)2＞Ca(OH)2 C．SrCO3高温分解可以制取SrO D．SrCO3与HNO3溶液反应可制取Sr(NO3)2 解析：方法二是利用了沉淀溶解平衡的转化，把SrSO4转化为SrCO3。(3)中注意方法 一中SrS可形成溶液。 (4)中Be、Ca、Sr、Ba在同一主族中，根据同主族金属元素的递变规律以及CaCO3与 SrCO3的性质相似，可推断A、B、C、D都正确。 答案：(1)增大反应物接触面积，提高反应速率，提高原料的利用率　4C＋ SrSO4SrS＋4CO↑ (2)碳酸锶的溶解度小于硫酸锶的溶解度　搅拌 (3)方法一　硫化锶可溶于水，通过过滤可以除去不溶性杂质 (4)ABCD