题目内容
信息、材料、能源被称为新科技革命的“三大支柱”。其中无机非金属材料科学的发展和新型材料的实际应用能大大推动人类社会生活、科技和社会经济的发展。
⑴高温金属陶瓷广泛应用于火箭和导弹技术中。将铝粉、石墨和二氧化钛按一定比例混合均匀，涂在金属表面，在高温下煅烧：4Al + 3TiO2 + 3C
2Al2O3 + 3TiC，留在金属表面的涂层是一种高温金属陶瓷。下列有关该反应说法正确的是
A．TiO2是氧化剂，C、Al 是还原剂 B．TiC中钛元素为－4价
C．TiC不属于新型无机非金属材料 D．每生成1mol TiC转移电子4mol
⑵硅酸盐的成分较复杂，常改写成氧化物的形式（改写时注意金属氧化物写在前，非金属氧化物写在后，低价在前，高价在后，H2O一般写在最后）。
①将下列硅酸盐改写成氧化物的形式：镁橄榄石（Mg2SiO4)_______，②高岭石[(Al2(Si2O5)(OH)4]_____。
②许多含氧酸及其盐类均可以类似地改写为氧化物形式，请继续改写以下物质： HNO3______；HCOOH________；KAl(SO4)2?12H2O_________。通过以上改写可知，HNO3的酸酐为________，HCOOH与浓硫酸反应可制得________气体。
③已知在一定条件下，Fe在Cl2中燃烧可以生成Fe3Cl8，它可以看作是FeCl2?2FeCl3，类似地，碘与铁在一定条件下可得到Fe3I8，则它可以看作是__________。
⑶请指出在建筑行业中出现的“豆腐渣”工程可能的因素。
⑴D；⑵①2MgO?SiO2；Al2O3?2SiO2?2H2O；②N2O5?H2O；CO?H2O；Al2O3?K2O?4SO3?24H2O；N2O5；CO；③3FeI2?I2。⑶①水泥过期；②水泥标号不够；③偷工减料；④加水保养不够；⑤设计有误；⑥不按比例配制混凝土等。（每答对一个因素即可）
误区警示：本题选题材料相当新颖灵活，考查的知识面也相当广泛，体现了学以致用的命题思想。
解析:⑴选项A，根据化学方程式分析各元素化合价的变化情况，可知，Al在反应中失电子，为还原剂，C在反应中得电子，为氧化剂，TiO2中的元素的价态没有变化，既不是氧化剂也不是还原剂。选项B.，TiC中钛元素为+4价。选项C，根据题述信息可知TiC属于新型无机非金属材料。选项D，根据价态变化与电子转移的关系可知选项D正确。⑵通过题给信息“金属氧化物写在前，非金属氧化物写在后，低价在前，高价在后，H2O一般写在最后”，不难得出①②答案；但在改写Fe3I8时，既要利用信息①②③，又要注意金属的价态，铁和碘反应只能生成二价铁。⑶结合现实生活加以回答。本题每一小问看似简单，其实不然，题目设置的陷阱重重，只要基础把握不牢，极易出错。例如⑴小问电子转移数的判断，⑵中的第③问要结合新信息等。⑶要求在应用已有知识经验进行迁移时，灵活运用知识体系。
| A、在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源 | B、加大煤炭的开采速度，增加煤炭燃料的供应量，以缓解石油危机 | C、光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅 | D、高温结构陶瓷氮化硅（Si3N4）具有较高的硬度和耐磨性，可用于制造汽车发动机 |