高考化学一轮复习 专题二十八 化学与技术 考点三 化学与材料的制造和应用教学案-人教版高三全册化学教学案

1 无机非金属材料(1)传统硅酸盐材料水泥玻璃陶瓷原料石灰石和黏土纯碱、石灰石和石英砂黏土反应原理在高温下，发生复杂的物理变化和化学变化在高温下，发生复杂的物理变化和化学变化。其中的主要反应是Na2CO3＋SiO2=====Na2SiO3＋CO2↑；CaCO3＋SiO2=====CaSiO3＋CO2↑原料混合→加工成型→干燥→烧结→冷却等主要成分硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)Na2O·CaO·6SiO2(普通玻璃)成分复杂主要性质具有水硬性，与水掺和搅拌并静置后，很容易凝固变硬玻璃没有固定熔点；易被氢氟酸腐蚀；易被碱腐蚀抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型学霸巧学卡 有关玻璃制备的提醒(1)向普通硅酸盐水泥中加入石膏，是为了调节水泥的硬化速率。(2)钢化玻璃与普通玻璃在成分上没有区别，把普通玻璃放入电炉中加热至软化，然后急速冷却即得钢化玻璃。(2)新型无机非金属材料① 分类及应用类型性能与应用新型陶瓷碳化硅(SiC)硬度大、熔点高、化学性质稳定，可作优质磨料和航天器涂层材料氮化硅(Si3N4)硬度大、熔点高、化学性质稳定，可用于制造轴承、汽轮机叶片、发动机受热面等单晶硅 半导体材料，制作计算机芯片、集成电路碳单质金刚石 新一代信息材料石墨 电的良导体、化学性质稳定，用作电极C60在新型储氢材料、复合材料、纳米材料、超导体的制造方面前景广阔② 制备反应物质 化学方程式碳化硅SiO2＋3C=====SiC ＋ 2CO↑ 氮化硅3Si＋2N2=====Si3N43SiCl4＋2N2＋6H2===Si3N4＋ 12HCl 硅SiO2＋2C=====Si＋2CO↑Si＋3HCl=====SiHCl3＋H2SiHCl3＋H2=====Si＋3HCl2 金属材料(1)金属和合金都是金属材料，而金属的氧化物不是金属材料。常见的金属材料有生铁、钢、硬铝、黄铜等。(2)炼铁、炼钢和炼铝的比较炼铁 炼钢 炼铝原料铁矿石、焦炭、空气、石灰石生铁、氧化剂(空气、纯氧、氧化铁等)、生石灰、脱氧剂铝土矿(主要成分为 Al2O3)化学原理在高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来在高温下用氧化剂把生铁中过多的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去电解熔融的氧化铝有关反应① 还原剂的生成：C＋O2=====CO2，CO2＋C=====2CO② 铁的还原：Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2③ 炉渣的生成：CaCO3=====CaO＋CO2↑，SiO2＋CaO=====CaSiO3① 氧化剂的生成：2Fe＋O2=====2FeO② 降碳，除杂，调硅、锰：如 C＋FeO=====CO↑＋Fe③ 造渣：生成的硅、锰氧化物及铁水中的硫、磷与造渣材料反应形成炉渣排出④ 脱氧并调整成分...