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一、选择题
1．下列不是水玻璃用途的是()
A．肥皂填料B．木材防火剂
C．纸板黏胶剂D．建筑装饰材料
解析：水玻璃是Na2SiO3溶液，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。
答案： D
2．下列物质中，不含有硅酸盐的是()
A．水玻璃B．硅芯片
C．黏土D．普通水泥
解析：水玻璃是Na2SiO3的水溶液，黏土和普通水泥的主要成分都是硅酸盐，硅芯片的主要成分是硅。
答案： B
3．SiO2属于酸性氧化物的理由主要是()
A．硅是非金属元素
B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸
C．SiO2能与强碱反应生成盐和水
D．SiO2不能与酸反应
解析：依据酸性氧化物的概念进行判断——能与强碱反应生成盐和水的氧化物。
答案： C
4．下列说法错误的是()
A．二氧化硅是光导纤维的主要原料
B．硅是信息技术的关键材料
C．陶瓷餐具所用材料为硅酸盐
D．水晶镜片所用原料为硅酸盐
解析：石英、水晶、光导纤维主要成分为SiO2。Si用于信息产业及硅光太阳能电池。传统硅酸盐材料是陶瓷、水泥、玻璃，新型无机非金属材料为光导纤维、生物陶瓷等。
答案： D
5．下列物品或设备：①水泥路桥②门窗玻璃③水晶镜片
④石英钟表⑤玛瑙手镯⑥硅太阳能电池⑦光导纤维
⑧计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是()
A．①②③④⑤⑦B．全部
C．⑥⑧D．①②⑦⑧
解析：⑥、⑧用到的材料是Si而不是SiO2，其余都用到SiO2。
答案： A
6．下列反应的离子方程式中，正确的是(多选)()
A．二氧化硅和氢氟酸反应：SiO2＋4H＋===Si4＋＋2H2O
B．二氧化硅和氢氧化钾溶液反应：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O
C．水玻璃中滴入盐酸：SiO2－3＋2H＋===H2SiO3↓
D．碳酸钡滴加稀硝酸：CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑
解析：A中氢氟酸是一种弱酸，不能拆写成离子的形式；D中碳酸钡是一种难溶性的物质，也不能拆写成离子的形式。
答案：BC
7．高岭土的组成可表示为Al2Si2O x(OH)y，其中x、y的数值分别是()
A．7,2 B．5,4
C．6,3 D．3,6
解析：一般利用化合物中化合价代数和等于零的规则来列方程求解。已知化合价：Al为＋3价，Si为＋4价，O为－2价，(OH)为－1价。则2×(＋3)＋2×(＋4)＋x×(－2)＋y×(－1)＝0，化简得：2x ＋y＝14，将各项代入，只有B项符合该方程。
答案： B
8．CO 2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是( )
A ．氯化钙溶液
B ．澄清的石灰水
C ．饱和碳酸钠溶液
D ．硅酸钠溶液
解析： 先写出反应方程式，再由产物共存情况确定反应是否发生。因为盐酸的酸性比碳酸强，所以CO 2通入CaCl 2溶液中不会析出CaCO 3沉淀。A 符合题意。CO 2通入澄清的石灰水中首先会生成白色沉淀CaCO 3，继续通入过量的CO 2，则生成的CaCO 3会逐渐溶解生成无色透明的Ca(HCO 3)2。饱和Na 2CO 3溶液中通入CO 2，因生成溶解度较小的酸式碳酸盐NaH CO 3，可以产生沉淀。CO 2气体通入Na 2SiO 3溶液生成不溶于水的原硅酸或硅酸，会产生沉淀。
答案： A
9.
如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案，则该刻蚀过程中发生的主要化学反应为( )
A ．CaCO 3＋2HCl===CaCl 2＋H 2O ＋CO 2↑
B ．NaHCO 3＋HCl===NaCl ＋H 2O ＋CO 2↑
C ．Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑
D ．SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O
解析： 因为玻璃中含有SiO 2，而SiO 2能与氢氟酸发生反应：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O ，所以可以用氢氟酸来刻蚀玻璃。
答案： D
10．下列有关硅及其化合物的说法正确的是( )
A ．晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料
B ．常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在
C ．SiO 2是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸
D ．除去SiO 2中混有的CaCO 3可加入适量的稀盐酸
解析： 解决此类题目可利用非金属单质及其化合物的相似性进行类推，但同时要注意硅及其化合物有不同于其他非金属及其化合物的特性。A 项，晶体硅虽然具有金属光泽，但它属于非金属单质；其导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。B 项，虽然常温下硅的化学性质稳定，但自然界中没有游离态的硅，它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在；C 项，SiO 2不同于其他酸性氧化物，它不溶于水也不与水反应。D 项，SiO 2不溶于稀盐酸，可使用稀盐酸除去其中混有的CaCO 3，化学方程式为CaCO 3＋2HCl===CaCl 2＋CO 2↑＋H 2O 。
答案： D
二、非选择题
11．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)SiO 2是玻璃的成分之一，SiO 2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为
________________________________________________________________________，
工艺师常用________(填物质名称)来雕刻玻璃。
(2)用Na 2SiO 3溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现Na 2SiO 3的用途可作________的原料。
(3)工业上常用2C ＋SiO 2=====高温
Si ＋2CO ↑制备硅单质，该反应中有元素化合价升高的物质是________(填化学式，下同)，氧化剂是________。
解析： (1)SiO 2与NaOH 溶液反应的化学方程式为SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O 。由于SiO 2能溶于氢氟酸，因此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃。
(2)Na 2SiO 3的水溶液又称“水玻璃”，它具有阻燃的功能，因此可作防火剂。
(3)反应中C 被氧化，SiO 2中的Si ＋4被还原，因此SiO 2作氧化剂。
答案： (1)SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O 氢氟酸
(2)防火剂 (3)C SiO 2
12．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硅与纯氮气在1 300 ℃时反应获得。
(1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是________(填字母)。
A ．制气轮机叶片
B ．制有色玻璃
C ．制永久性模具
D ．制造柴油机
(2)画出N 的原子结构示意图________，已知得电子能力N>Si ，请写出氮化硅的化学式________。
(3)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应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式__________________________。
解析： 由氮化硅的性质(硬度大、熔点高，化学性质稳定)可判断其用途为A 、C 、D 。有色玻璃只是在制作玻璃的过程中熔入了有颜色的化合物如Co 2O 3、Cu 2O 等；因非金属性N >Si ，故在氮化硅中，N 显－3价，Si 显＋4价，由此可写出其化学式为Si 3N 4；氮化硅被氢氟酸腐蚀是由于Si 3N 4能与HF 发生化学反应，由于Si 与F 有极强的亲合性生成SiF 4，则另一种产物为NH 3。
答案： (1)A 、C 、D
(2) Si 3N 4
(3)Si 3N 4＋12HF===3SiF 4↑＋4NH 3↑
13．(2010·吉林高一检测)如图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物。其中B 是一种单质，其余物质也都是含B 元素的化合物。C 是一种钠盐，E 是C 对应的酸，B 的结构类似金刚石，D 为B 的氧化物(其他不含B 元素的反应产物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件已被略去)，请填写空白：
(1)A 、D 、E 的化学式分别为________、________、________。
(2)A 和B 的互相转化在工业上有什么实际意义？__________。
(3)写出D →C 反应的化学方程式：__________________________。
(4)写出E →D 反应的化学方程式：__________________________。
解析： 本题的突破口是：“B 是一种单质”“B 的结构类似金刚石”。据此，容易推断出B 是晶体硅。硅与氯气在加热条件下生成SiCl 4，因此，A 为SiCl 4。经过分馏提纯后得到纯净的SiCl 4，SiCl 4可以被氢气还原得纯净的硅。根据D 是B(Si)的氧化物，可知D 为SiO 2，由此可知其他答案。
答案： (1)SiCl 4 SiO 2 H 2SiO 3
(2)粗硅提纯
(3)SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O
(4)H 2SiO 3=====△
SiO 2＋H 2O
14．某研究性学习小组进行了“实验室制Si ”的研究，他们以课本为基础，查阅资料得到以下可供参考的信息：
①工业上在高温时用C 还原SiO 2可制得Si ；
②Mg 在点燃的条件下按质量比8∶5与SiO 2反应生成一种白色固体化合物和另一种硅化物； ③金属硅化物与稀硫酸反应生成硫酸盐与SiH 4；
④Si 和SiO 2均不能与稀H 2SO 4反应；
⑤SiH 4在空气中自燃。
他们的研究报告中记载着“……选用合适的物质在适合的条件下充分反应；再用足量稀硫酸溶解固体产物；然后过滤、洗涤、干燥、最后称量……在稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花，其产率也只有预期的63%左右。”请回答下列问题：
(1)该小组“实验室制Si ”的化学反应方程式是
______________________________________________________________。
(2)写出②的反应方程式：________________________。
(3)该过程中产率比预期低的原因是
________________________________________________________________________。
(4)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花”的原因是什么？请用必要的文字和化学方程式予以说明：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： ①碳可以在高温下还原SiO 2制得Si 。反应的化学方程式为SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑。 ②Mg 与SiO 2反应类似于Mg 与CO 2的反应，先生成MgO 和Si ，Si 再和Mg 反应生成Mg 2Si ，故可生成MgO 和Mg 2Si 。
③Mg 2Si ＋2H 2SO 4===2MgSO 4＋SiH 4↑
④SiH 4＋2O 2===SiO 2＋2H 2O 。
答案： (1)2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO ↑
(2)SiO 2＋4Mg=====△2MgO ＋Mg 2Si
(3)部分硅与镁反应生成了硅化镁
(4)SiH 4能自燃，而有爆鸣声和火花就是由S iH 4的自燃引起的，SiH 4＋2O 2===SiO 2＋2H 2O
1..本习题库答案，正确率约为90%。 2..因为是“开卷考试”形式，考试时可携带进入考场。远程继续教育——习题库 5 6、岩石按照Si02 7 过 8 9 10 11 12
（） 则A 32 33. 、土的击实试验其目的在于求得最大干密度、最佳含水量。 42 43 44、无机结合料稳定材料根据其组成的集料材料分为稳定土类、稳定粒料类。 45、常见的水泥或石灰剂量测定方法有EDTA滴定法、钙电极快速测定法。 46、无机结合稳定材料的最佳含水量和最大干密度都是通过标准击实试验得到的。 47、沥青混合料是经人工合理选择级配组成的矿质混合料，与适量沥青材料拌和而成的混合料的总称。 48、沥青混合料按矿质材料的级配类型分类，可分为连续级配沥青混合料、间断级配沥青混合料。 49、沥青混合料按矿料级配组成及空隙率大小分类，可分为密级配、半开级配、开级配混合料。 50、目前沥青混合料组成结构理论有表面理论、胶浆理论两种。 51、根据沥青与矿料相互作用原理，沥青用量要适量，使混合料中形成足够多的结构沥青，尽量减少自由沥青。 52、沥青混合料若用的是石油沥青，为提高其粘结力则应优先选用碱性矿料。 53、胶结剂的品种多，按其基料可以分为无机胶有机胶。 54、钢的化学成份中，磷可使钢降低塑性，硫可使钢产生热脆性。 55、经过冷拉后的钢筋随着时间的增长，屈服强度提高，塑性降低。 56、钢按化学成分的不同可分为碳素钢合金钢。 57、碳素结构钢随牌号增大，屈服点和抗拉强度随之提高，但拉伸率随之降低。 二、单项选择题 1、岩石的吸水率、含水率、饱和吸水率三者在数值上有如下关系( D )。 A、吸水率>含水率>饱和吸水率 B、吸水率>含水率>饱和吸水率 C、含水率>吸水率>饱和吸水率 D、饱和吸水率>吸水率>含水率
重 点 突 破 锁定高考热点 探究规律方法 熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大的物质。 2．一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体。 3．一般情况，较强氧化剂＋较强还原剂===较弱氧化剂＋较弱 还原剂，而碳却能还原出比它更强的还原剂：SiO 2＋2C===== 高温Si ＋2CO ↑，FeO ＋C===== 高温Fe ＋CO ↑。 4．硅为非金属，却可以和强碱溶液反应，放出氢气： Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。 5．一般情况，较活泼金属＋酸===盐＋氢气，然而Si 是非金属，却能与氢氟酸发生反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。 6．一般情况，碱性氧化物＋酸===盐＋水，SiO 2是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。 7．一般情况，较强酸＋弱酸盐===较弱酸＋较强酸盐。虽然酸 性：H 2CO 3＞H 2SiO 3，却能发生如下反应：Na 2CO 3＋SiO 2===== 高温Na 2SiO 3＋CO 2↑。 8．一般情况，非常活泼金属(Na 、K 等)才能够置换出水中的氢， 但C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2 。 9．一般情况，非金属氧化物与水反应生成相应的酸，如SO 3＋H 2O===H 2SO 4，但SiO 2不溶于水，不与水反应。 题组训练
1．某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素() A．在自然界中只以化合态的形式存在 B．单质常用作半导体材料和光导纤维 C．最高价氧化物不与酸反应 D．气态氢化物比甲烷稳定 解析该短周期非金属元素为Si，硅在自然界中只以化合态形式存在，A项正确；单质硅可用作半导体材料，而光导纤维的主要成分是SiO2，B项错误；Si的最高价氧化物为SiO2，其可以与氢氟酸反应，C项错误；由于非金属性Si 判断题： 1、沥青类稳定类属于柔性类。√ 2、水泥稳定类、级配碎石类属于半刚性基层。× 3、级配碎石类可用于各交通等级的各个层次。× 4、水泥粉煤灰稳定碎石可以用于各交通等级的各个层次。× 5、半刚性基层的配合比设计指标是无侧限抗压强度。√ 6、碾压贫混凝土要求其7天无侧限强度不低于10MPa。× 7、半刚性基层的干缩通常发生在基层成型的初期，温缩发生在使用初期。√ 8、用于基层的水泥应选用低强度水泥，可以用硅酸盐水泥。× 9、二级公路基层使用的石灰可以使用Ⅱ级的，也可以使用Ⅲ级的。× 10、高速和一级的石灰只能使用Ⅰ级的生石灰。× 11、高速和一级的极重和特种交通的基层应选择4.75mm以上的单一粒径。√ 12、用于高速一级公路基层的集料最大公称粒径不得超过31.5mm。× 13、水泥类、水泥石灰类稳定材料要求细集料用于高速和一级0.075mm以下含量少于15%√ 14、水泥粉煤灰类稳定材料要求细集料的塑性指数不大于17。× 15、19mm以下的集料分为5档，26.5mm以下的集料分为4档。√ 16、用于二级及二级以上的基层级配碎石的分档可以分3档。× 17、测定有效氧化钙和氧化镁含量时常用酸碱中和滴定法，适用于任何石灰的测定。× 18、酸碱中和试验酚酞试剂从紫红色变为无色时达到滴定终点。√ 19、酸碱中和试验使用甲基橙指示剂，从紫红色变为无色时达到滴定终点。× 20、粉煤灰的细度试验方法和水泥相同，筛孔尺寸也相同。× 21、粉煤灰的细度试验在负压4000-6000Pa时筛分3分钟。水泥在同样的负压下筛析2min。使用的筛孔尺寸不同。√ 22、粉煤灰的烧失量试验要求在900-1000℃灼烧15-20min。× 23、粉煤灰烧失量试验两次的平行差不得超过0.15%。√ 24、对于水泥稳定类无机结合料集料的公称粒径是26.5时，变异系数是12%时，可以制备9个试件。√ 25、目标配合比设计中确定最佳剂量时主要依据的是7d无侧限抗压强度，不需要考虑其他龄期的其他强度。× 单选题 1、水泥的剂量指水泥的用量与（B）的百分比。 A、集料 B、被稳定材料 C、所有材料 2、下列哪项对水泥稳定类目标配合比设计的描述有错误（C ）。 A、选择适宜的材料类型 B、确定最佳的无机结合料组成和剂量 C、确定一种最佳剂量的干密度和最佳含水率 D、确定不少于4条的集料级配进行优化和掺配 细度模数的平行差要求是0.2，数字修约。 3、水泥稳定类压实标准描述错误的是（B ）。 A、高速和一级的基层是98% B、高速和一级的基层细粒的是97%，中粗粒的是98% C、高速和一级的底基层细粒是95% D、高速和一级的底基层中粗粒是97% 多选题 1、基层、底基层的种类在选用时应依据（ABC） A、材料供应情况 B、交通荷载等级 C、结构层组合要求 D、基层的耐久性 2、无机结合料的配合比设计包含（ABCD）部分 A、原材料检验 B、目标配合比 C、生产配合比 D、施工参数 3、水泥稳定类材料确定最佳含水率和最大干密度的试验方法是（BD ）。 A、轻型击实 B、重型击实 C、静压法 D、振动压实法 第一节无机非金属材料的主角—硅（B） 一、选择题：（本小题共11小题，每小题5分，共55分） 1．下列说法正确的是（） A．SiO2溶于水显酸性 B．CO2通入水玻璃可得硅酸 C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 D．SiO2晶体中不存在单个SiO2分子 2．下列关于碳和硅的叙述中不正确的是（） A．金刚石和晶体硅都是原子晶体 B．地壳中硅元素比碳元素含量多 C．自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多 D．碳和硅的氧化物都是分子晶体 3．下列说法正确的是（） A．SiO2溶于水显酸性 B．CO2通入水玻璃中可得到原硅酸 C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 D．因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强4．10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应，产生CO20.1mol，则此样品中可能含有的杂质是（） A．KHCO3和MgCO3B．MgCO3和SiO2 C．K2CO3和SiO2D．无法确定 5．下列物质中不与二氧化硅反应的是（） A．烧碱B．氢氟酸C．硝酸D．生石灰6．石墨炸弹爆炸时，能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维，造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨（） A．有剧毒B．易燃、易爆C．能导电D．有放射性7．下列关于二氧化硅的说法中，错误的是（） A．二氧化硅也叫硅酐 B．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成 C．不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸 D．二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物8．纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解，当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时，碳酸氢钙的分解率是（） A．50％B．75％C．92.7％D．100％ 9．二氧化硅是酸酐的原因是（） A．它溶于水得相应的酸 B．它对应的水化物是可溶性强酸 C．它与强碱溶液反应只生成盐和水 D．它是非金属氧化物 10．下面关于硅的叙述中，正确的是（） A．硅的非金属性比碳强，只有在高温下才能跟氢气起化合反应 B．硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位 C．硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在 D．硅在电子工业中，是重要的半导体材料 11．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是（） A．加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出 B．加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解 C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成 D．先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解 二、填空题：（40分） 12．实验室中盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞，是因为（用化学方程式表示）___________________________。 13．物质A是一种高熔点化合物，不溶于H 2SO4、硝酸，却溶于氢氟酸； C是一种气体；D是白色胶状沉淀；E是白色固体。A、B、C、D、E之间的 转化如右图，试推断： A．________；B．_______；C．_______；D．________；E．________。 14．有A、B、C、D四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应： （1）C与烧碱溶液反应生成A和水；（2）A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D； 硅无机非金属材料教案 一、教学目标 1. 了解硅、二氧化硅的主要性质。 2. 认识硅、二氧化硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。 3、认识物之间既有相似性，又有各自的特性 4、初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力 二、教学重点、难点 重点：二氧化硅的结构、性质和用途；硅单质的用途 难点：二氧化硅的结构和化学性质 三、教学方法 1、自主学习，培养学生自学的能力。 2、设疑引导、变疑为导、变教为导的思路教学法 四、教学过程 新课导入：材料是人类生活必不可少的物质基础。没有感光材料，我们就没法留下美好的回忆；没有高纯的单晶硅就没有今天的电脑；没有特殊的新型材料，火箭就没法上天，人类的登月计划也无法实现，因此说材料的发展对我们的生活至关重要。从化学的角度来说，任何物质都是由元素组成，那元素与这些材料之间又有什么样的关系呢？接下来我们就来学习一下元素与材料之间的关系。 板书：硅无机非金属材料 学生活动：阅读教材思考一下问题 1、无机非金属材料包括哪些？ 2、这类材料的特点有哪些？ 讲解： 1、无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、无机非金属涂层等 2、这类材料的特点是耐高温、硬度高、抗腐蚀，有些材料还有独特的光电性质。 一、半导体材料与单质硅 学生活动：阅读教材思考一下问题 1、什么是半导体材料？ 2、最早使用的半导体材料是什么？为什么能广泛使用？ 3、现在广泛使用的半导体材料是什么？为什么能广泛使用？ 讲解：1、半导体材料是指导电能力介于导体与绝缘体之间的一类材料； 2、最早使用的半导体材料是锗，由于其含量很低，提炼工艺复杂，价格昂贵，所以没能广泛使用。 3、现在广泛使用的半导体材料低硅，由于其储量丰富，仅次于氧，常温下化学性质稳定，所以能广泛使用。 过渡：硅除了作为半导体材料被广泛使用外，还具有什么其他的性质和用途呢？ 硅的性质与用途 1、物理性质：灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，是一种良好的半导体材料。 硅的同素异形体：晶体硅和无定形硅 2、预测物质的化学性质（分类思想） 硅属于非金属单质应该和C、P、S等非金属单质具有类似的性质 1、C、P、S等非金属单质常温下性质比较稳定 硅的性质在常温也比较稳定 2、C、P、S等非金属单质在一定条件下可以和氧气反应 硅也在一定条件下和氧气反应 学生活动：画出C、Si的原子结构简图，并由此分析：硅的化学性质活不活泼，为什么？硅的化合价主要是多少？ 讲解：Si原子最外层有四个电子,既不易失电子,也不易得电子,所以,硅的化学性质不活泼。主要形成四价的化合物。硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相互化合。所以在氧化气氛包围的地球上，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。 化学性质：（常温下比较稳定） Si+O2△SiO2（条件：研碎的硅、加热） 过渡：硅的性质比较稳定，长温下除了可以和F2、HF及强碱反应外，很难和其他物质反应 学生活动：根据硅的化合价分别写出硅与F2、HF及强碱的化学反应方程式： Si+2F2=SiF4 Si+4HF=SiF4+2H2↑ Si+2NaOH+H2O=NaSiO3+2H2↑ 过渡：高纯度的单质硅作为半导体材料而被广泛应用于电子、计算机领域，但在自然界中并没有游离态的硅存在，大多以SiO2、硅酸盐的形式存在，这就需要我们通过化学方法制取单质硅。 《无机非金属材料的主角──硅》教学设 计 《无机非金属材料的主角──硅》教学设计 1．指导思想与理论依据 高中化学新课程着眼于学生发展、社会发展和学科发展的需要，强调密切联系社会生活实际，关注化学发展的前沿，注重化学与生活、社会、技术之间的相互影响和相互联系，高度重视实验与探究，倡导自主、探究、合作的学习方式。 因此，本节课在内容安排上突破传统的物质中心模式，不再追求元素化合物知识系统（存在、组成、结构、性质、制法、用途）的完整，而是注重STS教育，从学生已有的生活经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，体现其社会应用价值。这样的学习顺序符合学生的认知规律，有利于学生的学习。 2．教学内容分析 （1）主要内容 本课时位于化学必修1的第四章第一节，主要内容是二氧化硅和硅酸。本节课的主线是： 本节课重点介绍了硅酸凝胶的制取方法、硅胶的用途以及二氧化硅的重要性质和用途。 （2）地位与作用 硅及其化合物作为非金属元素知识的开端，是在第三章“金属及其化合物”内容的基础上，继续进行关于元素化合物知识的学习和研究方法的训练，本节教学采用主线为“硅酸盐──硅酸──二氧化硅(硅的亲氧性)──硅单质(应用)”的纵向学习方法，有别于第三章的横向对比学习法，丰富了元素族概念及元素性质的递变规律的形成，为元素周期律、元素周期表的学习积累了丰富的感性材料，同时，也为以后学习选修模块2 “化学与技术”中的第三单元“化学与材料的发展”奠定了知识基础。 本节内容与生产生活、材料科学、信息技术等联系较为密切，知识面广，趣味性强，能使学生真正认识化学在促进社会发展，改善人类的生活条件方面所起的重要作用，全面地体现了化学学科的社会应用价值。通过本节的学习，有利于贯彻STS教育的观点，激发学生学习的兴趣，促进学生科学素养的提高。 （3）教材处理 本节课从生活中常见的干燥剂入手，创设问题情景，激发学生的学习兴趣和求知欲，进而主动接受学习任务；通过探究实验，体验硅酸的制取，进一步了解硅胶和变色硅胶；通过对比碳和硅原子结构的相同点和不同点，认识二氧化硅的结构，采用比较的方法学习SiO2的化学性质，并把硅及其化合物在信息技术、材料化学等领域的应用和发展融合在性质的介绍中，从而让生活在信息技术时代的学生体会到常见硅及其化合物知识的价值，深刻理解硅成为无机非金属材料的主角的原因，激发学生对材料科学的兴趣和求知欲望，全面体现化学课程的科学教育功能。 第四章第1节硅与无机非金属材料 【教学目标】 1.知识技能目标: 掌握硅、二氧化硅的物理化学性质，粗硅的制法。认识硅、二氧化硅作为无机非金属材料的特性及其用途。 2.方法与过程目标: 学习从不同的角度出发对常见材料进行分类的方法，能根据同一类别不同物质的性质归纳出该类物质的通性，并能运用通性简单预测其他物质的性质。 3.情感态度与价值观目标: 通过对作为计算机、光通信等高科技关键材料的硅、二氧化硅等无机非金属材料的学习，利用学生对高科技的浓烈兴趣，激发学生对化学的兴趣。 【重点、难点】 硅、二氧化硅的主要性质 【预习提纲】 一、单质硅和半导体材料 1、无机非金属材料主要包括：、、等，、 、属于传统非金属材料。 2、半导体材料指导电能力介于和之间的一类材料。 最早使用的半导体材料是，现已成为应用广泛的半导体材料。 3、硅的物理性质 单质硅有和两种。 晶体硅是色，有光泽、硬而脆的固体。 4、硅的化学性质： 常温下： 加热条件下： 5、硅的用途 硅用于制造，此外硅合金可用于制造。 二、二氧化硅与光导纤维 1、二氧化硅广泛存在于自然界中，、的主要成分就是二氧化硅。 2、二氧化硅的组成和性质 （1）二氧化硅晶体由和构成，晶体中硅原子和氧原子的个数之比是______，它的高，大，透明二氧化硅晶体俗称水晶，水晶常用来制造和等。光导纤维的主要成分： （2）化学性质： 酸性氧化物： 特性： 3、二氧化硅的用途： 【教学过程】 从现实生活中硅元素的存在引入课题 瓷器水晶太阳能电池板沙滩 一、单质硅和半导体材料 【方法介绍】：研究物质主要从存在、结构、性质、制备、用途等几个角度加以考虑。 【阅读】107、108页教材，了解硅的存在和物理性质： 1、硅的存在 自然界存在形态：，地壳当中元素含量居第位。 单质硅有和两种同素异形体。 （从组成的角度看，晶体硅和无定形硅之间是什么关系？还有哪些物质具有相同的关系？） 第1题 水泥剂量应在（）测定，石灰剂量应在路拌后尽快测试，否则应用相应龄期的标准曲线确定。 A.水泥终凝前 B.达7天龄期时 C.水泥稳定土硬化后 D.达规定龄期时 答案:A 您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第2题 配制0.1mol/l EDTA二钠标准溶液时，应准确称取（）EDTA二钠，定容至1000ml？ A.372.26g B.37.23g 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第3题 钙红指示剂应保存在无色试剂瓶中，EDTA和氯化铵溶液可用聚乙烯桶，滴定时采用碱式滴定管。以上说法有（）错误？ A.一处 B.两处 C.三处 D.0处 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第4题 水泥或石灰剂量测定时，如试样质量300g，则10%氯化铵的加入量应为（）。 A.600g B.600ml C.300g D.300ml 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第5题 水泥或石剂量测定中，从加入钙红指示剂、滴定过程、滴定达到终点时的溶液颜色的变化过程（）。 A.紫色—玫瑰红色—纯蓝色 B.玫瑰红色—紫色—纯蓝色 C.纯蓝色—玫瑰红色—紫色 D.玫瑰红色—纯蓝色—紫色 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第6题 为防止滴定过量或滴定终点假像，滴定过程应边滴边摇、仔细观察颜色，溶液变为（）时放慢滴定速度。 A.蓝绿色 B.红色 C.纯蓝色 D.紫色 答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第7题 水泥或石剂量测定应进行两次平行试验，重复性误差不得大于均值的（），否则应重新试验。 A.2% B.3% C.1% 公路水运试验检测人员 网络试卷 继续教育 无机结合料稳定材料 第1 题 定。 ）测定，石灰剂量应在路拌后尽快测试，否则应用相应龄期的标准曲线确 水泥剂量应在（ A. 水泥终凝前 B. 达7 天龄期时 C.水泥稳定土硬化后 D.达规定龄期时 第2 题 （）EDTA二钠，定容至1000ml？ 配制0.1mol/l EDTA 二钠标准溶液时，应准确 称取 第3 题 用碱式滴定管。以上说法有（）错误？ 在无色试剂瓶中，EDTA和氯化铵溶液可用聚乙烯桶，滴定时采 钙红指示剂应保 存 A. 一处 B. 两处 C.三处 D.0 处 第4 题 量300g，则10%氯化铵的加入量应为（ 质 ）。 试样 水泥或石灰剂量测定时，如 A.600g B.600ml C.300g D.300ml 第5 题 水泥或石剂量测定中，从加入钙红指示剂、滴定过程、滴定达到终点时的溶液颜色的变化过程（）。 A. 紫色—玫瑰红色—纯蓝色 B. 玫瑰红色—紫色—纯蓝色 C.纯蓝色—玫瑰红色—紫色 D.玫瑰红色—纯蓝色—紫色 第6 题 ）时放慢滴定速度。 为防止滴定过量或滴定终点假像，滴定过程应边滴边摇、仔细观察颜色，溶液变为（ A. 蓝绿色 B. 红色 C.纯蓝色 D.紫色 第7 题 于 的（），否则应重新试验。 均值 水泥或石剂量测定应进行两次平行试验，重复性误差不 得 大 A.2% B.3% C.1% D.5% 第8 题 无机结合料稳定材料击实试验集料的应符合（）。 A. 公称最大粒径≤37.5mm B. 最大粒径≤37.5mm C.公称最大粒径≤26.5mm D.最大粒径≤26.5mm 第9 题 为 （）。 分别 无机结合料稳定材料击实有甲、乙、丙三类，其锤击层数 和次数 A.5 层，每层27 次；3 层，每层98 次；3 层，每层98 次 B.3 层，每层27 次；3 层，每层59 次；3 层，每层98 次 C.5 层，每层27 次；5 层，每层59 次；3 层，每层98 次 D.5 层，每层27 次；3 层，每层59 次；3 层，每层98 次 第10 题 （）时，用丙法试验。 如试料是细粒土用甲或乙法试验，当试料中大于19mm颗粒含量超过 A.20% B.10% C.5% D.30% 第11 题 定 5 至6 个含水量，依次相差0.5 ％～1.5%，且其中（）最佳含 无机结合料稳定材料击实试验，试料采用四分法取样，预 水量。 A. 有1 个大于和 2 个小于 B. 有2 个大于和 1 个小于 C.有1 个大于和 1 个小于 D.有2 个大于和 2 个小于 第12 题 对掺水泥的无机结合料，水泥应在击实前逐个加入，加有水泥的试样经拌和后，应在（）内完成击实。 A.45min B.1h C.30min 第13 题 （） 无机结合料稳定材料击实过程中，按五层击实时，应检查高度几次？ 试样击实后，试样超出试筒顶的高度不得大于多少？ A.2 次、6mm B.5 次、5mm C.2 次、5mm D.5 次、6mm 第14 题 无机结合料稳定材料击实后，测定含水量时，从试样内部取样，含水量计算和两个试样的含水量差（）。 A. 计算至0.1%，含水量差值不大于0.1% B. 计算至1%，含水量差值不大于1% C.计算0.1%，含水量差值不大于1% D.计算1%，含水量差值不大于2% 第15 题 。试样中超尺寸颗粒含量5%～30%时，应对最大干密度和最佳含水量作校正，校正时需要用到超尺寸颗粒的（）实测指 标 A.表观相对密度和吸水率 B.毛体积相对密度和吸水率 C.比重和吸水率 D.毛体积相对密度和含水率 无机非金属材料的主角——硅 硅元素简介 ?在元素周期表的位置：ⅣA族，在碳的下方 ?硅的化学性质：不易失也不易得电子，主要形成四价的化合物。亲氧元素 一、二氧化硅和硅酸 ?1、二氧化硅 （1）二氧化硅在自然界的多种存在形态水晶玛瑙 （2）二氧化硅晶体的结构flash动画 （2）物理性质熔点很高，质地坚硬，纯二氧化硅的透明度很高。 （3）化学性质很不活泼酸性氧化物 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（用HF刻蚀玻璃） SiO2+CaO ====（条件高温）CaSiO3SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ?2、硅酸 （1）实验室制取硅酸Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl 思考：根据所观察的现象判断硅酸钠溶液有什么性质？ 硅酸具有什么物理、化学性质？ 为什么盐酸能与硅酸盐反应制取硅酸？ ?（2）硅酸的性质 物理性质不溶于水，浓度较小时形成硅酸溶胶， 浓度较大时形成软而透明、胶冻状的硅酸凝胶。 化学性质一种极弱的含氧酸，可溶于强碱溶液生成硅酸盐。 硅胶的形成及用途硅酸凝胶干燥脱水形成硅胶。 多孔——催化剂的载体吸水能力强——干燥剂 二、硅酸盐 ?1、硅酸盐概述 主要由硅、氧和金属组成的化合物的总称。一般不溶于水，化学性质稳定。 ?2、硅酸钠水溶液俗称水玻璃。可做肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂。 实验：Na2SiO3的防火作用 ?3、土壤胶体胶体颗粒表面积大，带负电，有保肥作用 ?4、传统的硅酸盐材料陶瓷 ?玻璃主要原料：石英、碳酸钠、石灰石 ?水泥主要原料：粘土、石灰石 5、具有特殊功能的含硅材料 ?碳化硅：硬度大——砂轮、砂纸的磨料 ?硅钢：高导磁性——变压器铁芯 ?硅橡胶：在高温或低温下都能保持良好的弹性——制造火箭、导弹、飞机的零件；绝缘材料?分子筛：具有均匀微孔结构——吸附剂和催化剂 三、硅单质分无定形硅和晶体硅 1、晶体硅的性质结构类似金刚石灰黑色固体，有金属光泽 熔点高、硬度大、脆，导电性介于导体和绝缘体之间 常温下化学性质、不活泼 2、用途良好的半导体材料——计算机芯片、光电池（太阳能电池） 1 无机结合料习题 一、填空题 1、无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试件，在整个养生期间试验规定温度为，在北方地区应保持（20±2℃），在南方地区应保持（25±2℃）；水份变化小试件不超过1g；中试件不超过4g；大试件不超过10g。 2、二灰碎石无侧限抗压试件制备时，试件直径和高均为15cm，二灰碎石最大干密度1.97g/cm3,最佳含水量8.3%，压实度标准95%，则制备1个二灰碎石试件需称湿混合料 5372.6 （取1位小数）。 3、EDTA滴定法测定石灰剂量的标准曲线，石灰土试样是以含水量为16%,湿质量300g建立的,现工地上石灰土含水量10%,应取湿试样 284.5 g。 4、影响压实的因素有哪些 答：（1）含水量对整个压实过程的影响；（2）击实功对最佳含水量和最大干密度的影响；（3）不同压实机械对压实的影响；（4）土粒级配的影响。 5、最佳含水量与最大干密度的关系： 答：在一定的击实功下，当含水量为最佳含水量时，土才能被击实至最大干密度。若土的含水量大于或小于为最佳含水量时，则所得的干密度都小于最大值。 6、击实试验中，应制备不同含水量试件的数量： 答：大于等于5个。 7、击实试验数据处理，如有超粒径颗粒的处理方法 答：ρ，max= 8、在击实功一定的条件下，随着土中粗粒料含量的增多，土的最佳含水量和最大干密度的变化（最佳含 水量减小，最大干密度增加）。 9、击实试验中，至少制备不同含水量的试样为（ 5个）。 10、半刚性基层设计，以无侧限抗压强度代表值作为设计指标。（95%保证率的下置信界限） 11、石灰稳定土砂砾强度试验，南方地区养护温度（25±2℃ ） 12、石灰、粉煤灰稳定土劈裂强度试件养生方法无侧限抗压强度试件相同，但养生世间为6个月。 4.1 无机非金属材料的主角—硅 一、硅（Si） 情境引导 么？。 3、你能举出具体含碳、硅的常见物质吗？ 例如： 二、二氧化硅（SiO2） （一）二氧化硅结构及物性 1、思考与交流： 根据你的生活经验请分析以下问题：二氧化硅具有哪些物理性质？ 物理性质： 这些性质是由决定的 2、阅读及填空：请通过科学视野部分内容分析一下二氧化硅的结构有什 么特点？ 二氧化硅晶体中每1个Si原子周围结合个O原子，在中心, 在四个顶角. 同时每1个O原子与个Si原子相结合。二氧化硅晶体是以硅原子与氧原子个数比为组成的结构的晶体,因此通常用SiO2来表示二氧化硅的组成. （二） SiO2的化学性质 1、知识回顾 2、思考与交流： （1）SiO2能与水反应生成相应的酸吗？为什么？ 。 请结合酸性氧化物的特点思考： SiO2能与或反应。有关化学方程式为： 、 （2）SiO2的特性： SiO2只能与反应，这是SiO2的特性。化学方程式为 利用此反应，HF可以在玻璃上雕刻花纹。 （3）SiO2弱氧化性高温 SiO2+2C == Si+2CO↑ （4）.与某些盐反应 高温 SiO2 + Na2CO3 == Na2SiO3+CO2↑ 高温 SiO2 + CaCO3 == CaSiO3+CO2↑ 问题与探究： ①、为什么在实验室中盛放NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？ （Na2SiO3有粘性）。 ②、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？。 ③、某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性 氧化物.是否正确?。 练习2、①、下列物质中主要成分不是SiO2的是( ) A水晶 B玛瑙 C硅石 D硅胶 ②、下列物质中,能够与NaOH溶液反应的是( ） A 碳酸钠B硅酸钠C二氧化硅D氢氧化铝 ③、熔融烧碱应选用的器皿（） A、生铁坩埚 B、普通玻璃坩埚 C、石英坩埚 D、陶瓷坩埚 (本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！) 一、选择题 1．下列不是水玻璃用途的是() A．肥皂填料B．木材防火剂 C．纸板黏胶剂D．建筑装饰材料 解析：水玻璃是Na2SiO3溶液，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。 答案： D 2．下列物质中，不含有硅酸盐的是() A．水玻璃B．硅芯片 C．黏土D．普通水泥 解析：水玻璃是Na2SiO3的水溶液，黏土和普通水泥的主要成分都是硅酸盐，硅芯片的主要成分是硅。 答案： B 3．SiO2属于酸性氧化物的理由主要是() A．硅是非金属元素 B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸 C．SiO2能与强碱反应生成盐和水 D．SiO2不能与酸反应 解析：依据酸性氧化物的概念进行判断——能与强碱反应生成盐和水的氧化物。 答案： C 4．下列说法错误的是() A．二氧化硅是光导纤维的主要原料 B．硅是信息技术的关键材料 C．陶瓷餐具所用材料为硅酸盐 D．水晶镜片所用原料为硅酸盐 解析：石英、水晶、光导纤维主要成分为SiO2。Si用于信息产业及硅光太阳能电池。传统硅酸盐材料是陶瓷、水泥、玻璃，新型无机非金属材料为光导纤维、生物陶瓷等。 答案： D 5．下列物品或设备：①水泥路桥②门窗玻璃③水晶镜片 ④石英钟表⑤玛瑙手镯⑥硅太阳能电池⑦光导纤维 ⑧计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是() A．①②③④⑤⑦B．全部 C．⑥⑧D．①②⑦⑧ 解析：⑥、⑧用到的材料是Si而不是SiO2，其余都用到SiO2。 答案： A 6．下列反应的离子方程式中，正确的是(多选)() A．二氧化硅和氢氟酸反应：SiO2＋4H＋===Si4＋＋2H2O B．二氧化硅和氢氧化钾溶液反应：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O C．水玻璃中滴入盐酸：SiO2－3＋2H＋===H2SiO3↓ D．碳酸钡滴加稀硝酸：CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑ 解析：A中氢氟酸是一种弱酸，不能拆写成离子的形式；D中碳酸钡是一种难溶性的物质，也不能拆写成离子的形式。 答案：BC 7．高岭土的组成可表示为Al2Si2O x(OH)y，其中x、y的数值分别是() A．7,2 B．5,4 C．6,3 D．3,6 解析：一般利用化合物中化合价代数和等于零的规则来列方程求解。已知化合价：Al为＋3价，Si为＋4价，O为－2价，(OH)为－1价。则2×(＋3)＋2×(＋4)＋x×(－2)＋y×(－1)＝0，化简得：2x ＋y＝14，将各项代入，只有B项符合该方程。 答案： B 判断题： 1、水泥稳定类无机结合料含水率在施工配合比阶段可以依据环境条件可以增加0.5-1.5%。√ 2、无机结合料稳定材料的最大干密度的确定方法中甲法是轻型击实。× 3、无机结合料稳定材料的最大干密度的确定方法中甲法和乙方都适用于公称粒径是19.0mm，甲法是小筒997，乙法是大筒2177。√ 4、甲法中水和水泥可以同时加入到被稳定材料中。× 5、甲法的装样是分5层，每层击实27次。√ 6、振动压实试验方法和击实试验的丙法适用范围相同，均是37.5mm。√ 7、半刚性基层的干缩通常发生在基层成型的初期，温缩发生在使用初期。√ 8、水泥稳定类无机结合料稳定细粒材料成型6个试件，细粒材料是指公称最大粒径小于19.0mm的。√ 9、水泥稳定材料用于高速和一级的基层的压实标准是98%。√ 10、水泥稳定材料用于高速和一级的底基层的中粗粒的压实标准是97%。√ 11、水泥稳定材料的中试件成型后的质量误差是25g。√ 12、无机结合料的施工过程检测全部通过前后场进行控制。× 13、后场控制主要是抽检原材料和结合料的抽检。√ 14、后场控制时级配、剂量和含水率的抽检频率是2000m2一次。√ 15、后场控制时混合料的最大干密度是每个工日进行抽检。√ 16、前场控制主要是控制摊铺和碾压质量控制。× 17、前场控制中对于压实度和含水率的检测是每一作业段检查6次以上。√ 18、前场控制中对于强度的检测是每一作业段不少于9个。√ 19、施工过程控制的压实度检测以生产配合比的击实结果的最大干密度为标准。× 20、钻心取样时如果取不出完整的芯样，需要找出相应路段返工处理。√ 21、水泥稳定类基层是属于半刚性基层，不需要检测弯沉。× 22、水泥稳定类的弯沉检测龄期是7-10d内检测。√ 23、对于水泥稳定类无机结合料集料的公称粒径是26.5时，变异系数是18%时，可以制备9个试件。× 24、目标配合比设计中确定最佳剂量时主要依据的是7d无侧限抗压强度，不需要考虑其他龄期的其他强度。× 25、EDTA 试验测定水泥或石灰剂量试验中用钙红指示剂作为指示剂，滴定终点是纯蓝色，所消耗的EDTA二钠的体积。√ 单选题 1、下列哪项对水泥稳定类生产配合比设计的描述有错误（D ）。 A、确定料仓的供料比例 B、确定容许延迟时间 C、进行第二阶段的含水率、剂量、剂量变化、工艺水平等施工参数。 D、根据目标配合比的结果作为生产配合比的剂量和含水率结果 2、水泥稳定类压实标准描述错误的是（B ）。 A、高速和一级的基层是98% B、高速和一级的基层细粒的是97%，中粗粒的是98% C、高速和一级的底基层细粒是95% D、高速和一级的底基层中粗粒是97% 多选题 1、无机结合料稳定材料的生产配合比包含的内容有（ABCD） A、确定料仓供料比例 B、容许延迟时间 C、标定曲线 D、最大干密度和最佳含水率 2、无机结合料的配合比设计包含（ABCD）部分 A、原材料检验 B、目标配合比 C、生产配合比 D、施工参数 3、施工全过程质量检验包含的内容有（ABCD ）。 A、原材料检验 B、混合料检验 C、施工过程检验 D、质量检查验收 4、施工全过程质量检验中对原材料的检验部分粗集料的稳定性要求有（ABCD）。 A、各档超粒径含量不大于15% B、主粒径变异系数不大于10% C、至少连续7天在料堆不同位置取样的筛分结果 D、样本数不少于10个 无机化学习题与答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 绪论 一.是非题: 1.化学变化有新物质产生,而物理变化无新物质产生. 2.化学变化是由于构成分子的原子外层电子运动状态的改变而引起的、原子核 不变的一类变化 3.元素的变化为物理变化而非化学变化. 4.化学变化的特点是原子核不变分子组成或原子间结合方式发生变化. 5.化学反应常伴有发光现象,但并非所有的发光现象都属于化学反应. 二.选择题: 1.化学研究的对象是具有宏观实体的物质,它不包括 A.希有气体 B:混合物 C.电子流或γ──射线 D.地球外的物质 2.纯的无机物不包括 A.碳元素 B.碳化合物 C.二者都对 D.二者都错 3.下列哪一过程不存在化学变化 A.氨溶于水 B.蔗糖溶在水中 C.电解质溶液导电 D.照相底片感光 第一章原子结构和元素周期系 一.是非题 1.电子在原子核外运动的能量越高,它与原子核的距离就越远.任何时候,1s电子总比2s电子更靠近原子核, 因为 E2s > E1s. 2.原子中某电子的各种波函数,代表了该电子可能存在的各种运动状态,每一种状态可视为一个轨道. 3.氢原子中,2s与2p轨道是简并轨道,其简并度为4;在钪原子中,2s与2p 轨道不是简并轨道, 2p x,2p y,2p z为简并轨道,简并度为3. 4.从原子轨道能级图上可知,任何原子在相同主量子数的轨道上,能量高低的顺序总是f > d > p > s;在不同主量子数的轨道上,总是(n-1)p > (n-2)f > (n-1)d > ns. 5.在元素周期表中, 每一周期的元素个数正好等于该周期元素最外电子层轨道可以容纳的电子个数. 6.所有非金属元素(H,He除外)都在p区,但p区所有元素并非都是非金属元素. 7.就热效应而言,电离能一定是吸热的,电子亲和能一定是放热的. 8.铬原子的电子排布为Cr[Ar]4s1 3d5,由此得出: 洪特规则在与能量最低原理出现矛盾时,首先应 服从洪特规则. 区元素原子丢失最外层的s电子得到相应的离子,d区元素的原子丢失处于最高能级的d电子而得到相应的离子. 10.在原子核里因质子数和中子数不同,就组成了不同的核素;同样在原子核里因质子数和中子数不等,就构成了同位素.可见,核素也就是同位素. 二.选择题 1.玻尔在他的原子理论中 A.证明了电子在核外圆形轨道上运动; B.推导出原子半径与量子数平方成反比; C.应用了量子力学的概念和方法; D.解决了氢原子光谱和电子能量之间的关系问题. 2.波函数和原子轨道二者之间的关系是 A.波函数是函数式,原子轨道是电子轨迹; 【同步教育信息】 一. 本周教学内容： 第4章第1节硅无机非金属材料 二. 教学目的 1、掌握硅及二氧化硅的重要性质，了解其应用。 2、体会物质的性质与材料性能的密切关系。 3、认识新材料的开发对人类生产、生活的重要影响。 三. 教学重点、难点 硅及二氧化硅的性质 四. 知识分析 （一）导体材料与单质硅 1、半导体材料 半导体材料特指导电能力介于导体和绝缘体之间的一类材料。最早使用的半导体材料是锗，但因其含量低，提炼工艺复杂，价格昂贵，而不适合广泛使用。目前广泛使用的半导体材料是硅元素，在地壳中含量居第二位，该元素全部以化合态存在于自然界中，储量丰富。常见的有晶体硅和无定形硅等形式存在。 2、单质硅 （1）物理性质：单质硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅呈灰黑色，有金属光泽，硬而脆，熔点很高（1410℃），是良好的半导体材料。 （2）化学性质: 常温下不活泼，只与F2及HF 和强碱反应。在加热时纯硅与某些非金属单质发生反应。 Si + 2F2＝SiF4 Si + 4HF ＝SiF4↑+ 2H2↑ Si+ 2NaOH + H2O ＝Na2SiO3 +2 H2 ↑ Si+ O2 ? SiO2 Si + 2Cl2 ? SiCl4 （3）硅的制备 由于自然界中没有单质硅的存在，因此我们使用的硅，都是从它的化合物中提取的。在工业上，用碳在高温下还原二氧化硅的方法可制得含有少量杂质的粗硅，将粗硅提纯后，可以得到半导体材料的高纯硅。 制粗硅：SiO2 + 2C 高温 Si + 2CO ↑ 制高纯硅：Si + 2Cl2 ? SiCl4 SiCl4 + 2H2 ? Si + 4HCl （4）硅的用途： 硅可用来制造集成电路，太阳能电池，硅整流器等。硅合金可用来制造变压器铁芯，耐酸设备等。 思考：判断下列说法是否正确： ①非金属单质不能与碱液反应放出氢气 ②非氧化性酸不能与非金属单质反应 ③自然界中含大量的硅单质，其含量仅次于氧 （解答：①×②×③×） （二）二氧化硅与光导纤维 1、二氧化硅的存在 二氧化硅广泛存在与自然界中，常见的有沙子石英和水晶，另外二氧化硅也是构成岩石的重要成分。 2、二氧化硅的物理性质 纯净的二氧化硅晶体呈无色，熔点高，硬度大，不溶于水，也不溶于其他一般的溶剂。 3、二氧化硅的化学性质 二氧化硅化学性质不活泼。是一种酸性氧化物。常温下与氢氟酸反应，与碱溶液缓慢反应，高温下与碱性氧化物反应。 Si O2+ 4HF ＝SiF4↑+ 2H2O SiO2+ 2NaOH ＝Na2SiO3 + H2 O 一、填空题 、无机结合料稳定土地无侧限抗压强度试件，在整个养生期间试验规定温度为，在北方地区应保持（±℃），在南方地区应保持（±℃）；水份变化小试件不超过；中试件不超过；大试件不超过. 、二灰碎石无侧限抗压试件制备时，试件直径和高均为，二灰碎石最大干密度,最佳含水量，压实度标准，则制备个二灰碎石试件需称湿混合料（取位小数）. 、滴定法测定石灰剂量地标准曲线，石灰土试样是以含水量为,湿质量建立地,现工地上石灰土含水量,应取湿试样. 、影响压实地因素有哪些 答：（）含水量对整个压实过程地影响；（）击实功对最佳含水量和最大干密度地影响；（）不同压实机械对压实地影响；（）土粒级配地影响. 、最佳含水量与最大干密度地关系： 答：在一定地击实功下，当含水量为最佳含水量时，土才能被击实至最大干密度.若土地含水量大于或小于为最佳含水量时，则所得地干密度都小于最大值. 、击实试验中，应制备不同含水量试件地数量： 答：大于等于个. 、击实试验数据处理，如有超粒径颗粒地处理方法 答：ρ， 、在击实功一定地条件下，随着土中粗粒料含量地增多，土地最佳含水量和最大干密度地变化（最佳含 水量减小，最大干密度增加）. 、击实试验中，至少制备不同含水量地试样为（个）. 、半刚性基层设计，以无侧限抗压强度代表值作为设计指标.（保证率地下置信界限） 、石灰稳定土砂砾强度试验，南方地区养护温度（±℃） 、石灰、粉煤灰稳定土劈裂强度试件养生方法无侧限抗压强度试件相同，但养生世间为个月. 、不宜用二灰稳定地土（有机质含量超过地土）. 、简述水泥稳定土配合比设计地要点. 、简述水泥稳定类材料地无侧限抗压强度试验过程. 、击实试验结果处理时采用地含水量是（试验所得地最佳）含水量，若在粘性土里掺加砂土，则其最大干密度（变大）、最佳含水量（变小）. 二、判断题 ．无机结合料稳定土地无侧限抗压强度试验，制件所用地试模内径两端尺寸有所不同.（×） ．滴定法快速测定石灰剂量试验中，钙红指示剂加入石灰土和氯化铵反应，溶液呈纯蓝色.（×） （）击实试验地原理与压缩试验地原理一样都是土体受到压密× （）影响击实效果地主要因素只有含水量× （）做击实试验，击实筒可以放在任何地基上× 三、计算题 ．一组二灰土试件无侧限抗压强度试验结果如下、、、、、，设计强度,取保证率系数，判断该组二灰土强度是否合格(取小数位). 解：强度平均值, 标准差 ×（）> ,6.1无机结合料基层底基层习题
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