無(wú)機(jī)非金屬材料(導(dǎo)學(xué)案)-(人教版必修第二冊(cè))

5.3無(wú)機(jī)非金屬材料【導(dǎo)學(xué)案】一、硅酸鹽材料1.無(wú)機(jī)非金屬材料(1)組成元素:多含等元素。(2)性能:一般具有、、硬度高等特點(diǎn)，以及特殊的光學(xué)、電學(xué)等性能。(3)應(yīng)用:廣泛應(yīng)用于航空、、信息、醫(yī)療和等領(lǐng)域。2.傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料產(chǎn)品原料主要成分應(yīng)用陶瓷_____(含水的鋁硅酸鹽)生產(chǎn)建筑材料、絕緣材料、日用器皿、衛(wèi)生潔具普通玻璃生產(chǎn)建筑材料、光學(xué)儀器和各種器皿，還可制造玻璃纖維用于高強(qiáng)度復(fù)合材料水泥________、______、少量石膏--------------------水泥、沙子和碎石等與水混合可以得到混凝土【核心素養(yǎng)提升】普通玻璃是以純堿、石灰石和石英砂為原料，經(jīng)混合、粉碎，在玻璃窯中熔融，發(fā)生復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化而制得。你能寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎?二、新型無(wú)機(jī)非金屬材料1.硅和二氧化硅(1)硅元素的存在與結(jié)構(gòu)存在原子結(jié)構(gòu)示意圖周期表中位置含量存在形態(tài)地殼中居第___位

(2)高純硅的制備涉及的主要化學(xué)反應(yīng)為:【核心素養(yǎng)提升】工業(yè)上利用焦炭與SiO2在高溫下反應(yīng)制備粗硅，由此能否說(shuō)明碳的還原性大于硅?(3)硅和二氧化硅的用途①晶體硅:制、等。②二氧化硅晶體:生產(chǎn)。2.新型陶瓷(1)碳化硅(SiC，俗稱金剛砂)①結(jié)構(gòu):碳原子和硅原子通過(guò)連接，具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)。②性質(zhì)和用途:硬度很大，用作和砂輪的磨料；高溫，用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料、耐高溫半導(dǎo)體材料等。(2)新型陶瓷名稱原料或成分優(yōu)良性能用途高溫結(jié)構(gòu)陶瓷一般用碳化硅、氮化硅或某些金屬氧化物等在高溫下燒結(jié)而成耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等可用于

、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和高溫電極材料等壓電陶瓷主要有

和鋯酸鹽等能實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能的相互轉(zhuǎn)化可用于濾波器、揚(yáng)聲器、超聲波探傷器和點(diǎn)火器等透明陶瓷主要有氧化鋁、氧化釔等氧化物透明陶瓷和氮化鋁、氟化鋁等非氧化物透明陶瓷具有優(yōu)異的光學(xué)性能，耐高溫，絕緣性好可用于高壓鈉燈、激光器和高溫探測(cè)窗等超導(dǎo)陶瓷

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在某一臨界溫度下電阻為零，具有

性可用于電力、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域3.碳納米材料碳納米材料在_________________等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)應(yīng)用富勒烯由碳原子構(gòu)成的一系列籠形分子的總稱代表物C60開啟碳納米材料研究和應(yīng)用的新時(shí)代碳納米管由石墨片層卷成的管狀物，具有納米尺度的直徑用于生產(chǎn)___________、電池和傳感器石墨烯只有一個(gè)碳原子直徑厚度的單層石墨應(yīng)用于光電器件、超級(jí)電容器、電池和復(fù)合材料【核心素養(yǎng)提升】傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料和新型無(wú)機(jī)非金屬材料各有什么優(yōu)點(diǎn)?【隨堂檢測(cè)】例1.下列敘述正確的是()A.CO2和SiO2都是酸性氧化物，所以兩者物理性質(zhì)相似B.因?yàn)镃aCO3+SiO2eq\o(=,\s\up8(高溫))CaSiO3+CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)C.CO2和SiO2都能與碳反應(yīng)，且都作氧化劑D.SiO2既能和NaOH反應(yīng)，又能和HF反應(yīng)，二氧化硅屬于兩性氧化物例2.下列敘述正確的是 ()A.CO2與SiO2都能跟H2O反應(yīng)生成相應(yīng)的酸B.SiO2與CO2都不能與酸反應(yīng)C.SiO2與CO2(干冰)都能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)D.水晶的主要成分是SiC例3.下列關(guān)于二氧化硅的敘述不正確的是 ()①光導(dǎo)纖維主要成分是SiO2，故SiO2可以導(dǎo)電②能跟強(qiáng)堿反應(yīng)，但不能與水反應(yīng)③SiO2的熔、沸點(diǎn)較低④既不是酸性氧化物，又不是堿性氧化物A.②和③B.①③④C.②和④D.只有④例4.下列說(shuō)法正確的是()A.水晶項(xiàng)鏈?zhǔn)枪杷猁}制品B.硅單質(zhì)廣泛用于光纖通訊C.利用鹽酸刻蝕石英制作藝術(shù)品D.水泥、玻璃、陶瓷屬于傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金