5.3无机非金属材料-【知识点通关】2023-2024学年高一化学同步精品讲义+习题（人教版2019必修第二册）

第五章 化工生产中的重要非金属元素 第三节 无机非金属材料 1.了解硅元素及其化合物在自然界的存在，知道晶体硅是良好的半导体材料，能说出它的主要用途； 2.了解硅酸盐的组成，学会用氧化物的形式表示复杂硅酸盐的方法，知道硅酸钠的性质和用途。 玻璃、水泥和陶瓷是硅酸盐制品以及生产它们的主要原料。 知识点一 硅酸盐材料 知识点二 新型无机非金属材料 知识点一 硅酸盐材料 原料 设备 1 陶瓷 ______________ —— 2 玻璃 ______________ ______________ 3 水泥 ______________ ______________ 1.硅酸盐材料历史悠久，用途广泛，下列物质中不属于硅酸盐材料的是 A．玻璃 B．陶瓷 C．水晶 D．水泥 2.（2023—2024河北邢台联考期中）“四面天成体，硅酸不二盐。合分催化易，贵贱识瑕难。粉碎出新质，熔融弃旧观。单晶福四海，共价造人间。”有关这首五律诗的化学知识解读错误的是 A．硅酸盐主要以正盐形式存在 B．硅酸盐中，Si和O构成硅氧四面体 C．硅晶体用于制作光导纤维 D．大多数硅酸盐具有耐高温、耐腐蚀的特点 3.（2023—2024四川广安二中高一期中）下列有关说法不正确的是 A．水泥和普通玻璃的制取都要用石灰石做原料 B．工业上常用焦炭还原石英砂制备粗硅 C．碱性溶液保存不能用玻璃塞，氢氟酸保存在塑料瓶中 D．常温下，硅的化学性质稳定，故自然界中的硅大部分以游离态的形式存在 4.青釉瓷是中国最早出现的一种瓷器，分析青釉瓷器文物发现：主体是石英，还有一定量的莫莱石(3Al2O3·2SiO2)及少量的Fe2O3、CaO和MgO。下列说法正确的是 A．石英晶体存在硅氧四面体顶角相连的螺旋长链结构 B．陶瓷是由氧化物组成的传统无机非金属材料 C．CaO遇水会生成Ca(OH)2，所以青釉器不可盛水 D．青釉瓷器呈青色是因为瓷体中含有Fe2O3 5.（2023—2014湖南邵阳邵东市第一中学高一期末）下列有关硅及其化合物的叙述错误的是 A．水晶、玛瑙、电子芯片等主要成分都是SiO2 B．水玻璃是制备硅胶和木材防火剂的原料 C．碳化硅俗称金刚砂，可用作砂纸和砂轮的磨料 D．水泥、玻璃、陶瓷是三大传统硅酸盐产品 知识点二 新型无机非金属材料 1、硅和二氧化硅 （1）硅在自然界以 和 的形式存在，单质硅导电性介于 与 之间，是良好的 材料。 （2）粗硅的制取：_____________________。 （3）高纯度硅的制取：第一步：工业上是用硅石（SiO2）和焦炭以一定比例混合，在电炉中加热至1800~2000℃而制得纯度为95%~99%的粗硅；第二步：三氯氢硅的合成，三氯氢硅是由干燥的氯化氢气体和粗硅粉在合成炉中（,300℃）进行合成的。第三步：提纯三氯氢硅和高纯氢混合后，通入1100℃还原炉内进行反应，即可得到硅。 涉及的方程式分别为：__________________、_________________、____________________。 （4）高纯硅广泛用于______和______等领域；二氧化硅可用于生产_____________。 2、新型陶瓷 （1）新型陶瓷在 、 、 、 等方面具有很多新的特性和功能，进一步拓展了陶瓷的应用领域。 （2）碳化硅俗称 ，其中的碳原子和硅原子通过 键连接，具有类似于金刚石的结构，硬度 ，可用作 的磨料。碳化硅具有优异的 性能，使用温度可达到1600℃，大大超过了普通金属所能承受的温度，可以用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料等。 3、碳纳米材料 （1）碳纳米材料是一类新型无机非金属材料，主要包括 、 、 等，在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。 （2）富勒烯是由碳原子的构成的一系列笼型分子的总称，其中的 是富勒烯的代表物。 （3）石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，他的特点是 、 ，具有很高的强度。 1.下列说法正确的是 A．二氧化硅溶于水显酸性 B．二氧化碳通入水玻璃无明显现象 C．工业上用单质SiO2作半导体材料 D．除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体，可选用的试剂是酸性高锰酸钾溶液 2.（2023—2024辽宁沈阳联考一模）近日，清华大学等重点高校为解决中国“芯”——半导体芯片，成立了“芯片学院”。某小组拟在实验室制造硅，其流程如下图。 已知：。 下列说法中错误的是 A．点燃镁条引发反应的过程中，涉及两种晶