5.3 无机非金属材料-2022-2023学年高一化学同步导练测（人教版2019必修第二册）

2022-2023学年高一化学同步导练测 第五章 化工生成中的重要非金属元素 第三节 无机非金属材料 本节导言 1. 了解硅酸盐及其结构特点，了解传统硅酸盐产品(陶瓷、玻璃、水泥)的工业生产(原料、设备等)。 2. 了解硅和二氧化硅的性质，认识碳化硅、氮化硅、纳米材料等新型无机非金属材料。 3. 知道硅及其化合物在材料家族中的应用，增强学生关注社会的意识和责任感。 知识通关 一、硅酸盐材料 1.无机非金属材料 从组成上看，许多无机非金属材料多含 、 等元素，具有 、 、 等特点，以及特殊的 、 等性能。 2.硅酸盐及其结构 (1)硅酸盐的结构 在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧 结构，Si在中心，O在四面体的4个顶角，每个Si结合 个O，每个O结合 个Si。 (2)硅酸盐的特性 硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度 、 溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。 3.常见的硅酸盐材料 陶瓷 普通玻璃 普通水泥 原料 主要原料： ， 辅助原料：适量的石膏 设备 陶瓷窑 主要成分 含水的铝硅酸盐 硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2) 硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3) 用途 建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等 建筑材料、光学仪器、各种器皿、制造玻璃纤维等 大量用于建筑和水利工程 例1． （2022·广东·江门市第一中学高一阶段练习）“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品，玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法中正确的是 A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英砂 C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 练习1． （2022·内蒙古·达拉特旗第一中学高一期末）下列关于日常现象与生活常识的解释中错误的是 A．卤水点豆腐、伤口上涂抹氯化铁溶液止血均利用了胶体的聚沉原理 B．陶瓷、水泥、玻璃均为硅酸盐制品，属于无机非金属材料 C．铝合金不易发生锈蚀是因为铝在常温下不与空气中的氧气反应 D．一氧化碳难溶于水，在火炉边放一盆水无法防止一氧化碳中毒 练习2．（2022·陕西省黄陵县中学高一期末）下列说法不正确的是 A．二氧化碳密度比空气大，可做镁着火的灭火剂 B．硅晶体的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料 C．光导纤维的主要成分是二氧化硅 D．青花瓷胎体的原料为高岭土[Al2Si2O5(OH)4]，若以氧化物形式表示为Al2O3·2SiO2·2H2O 归纳总结 硅酸盐氧化物形式的改写 书写形式：氧化物的排列顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水，氧化物之间以“·”隔开 化学计量数：配置原则：各元素原子总个数比值符合原来的组成，若出现分数时应化为整数 二、新型无机非金属材料 1.硅和二氧化硅 (1)硅的存在与结构 存在 原子结构示意图 周期表中位置 含量 存在形态 地壳中居第 位 (2)高纯硅的制备 其中涉及的主要化学反应为 ① ； ② ； ③ 。 (3)硅和二氧化硅的用途 ①高纯硅广泛用于 技术和新能源技术等领域。 ②SiO2用于生产 。 例2． （2022·内蒙古·达拉特旗第一中学高一期末）高炉冶炼的粗硅难以满足使用过程中的纯度要求，因此需对粗硅进行进一步的提纯。工业上采用Si与HCl在350℃左