高考化学一轮复习 及其化合物和无机非金属材料学案-人教版高三全册化学学案VIP免费

学案10硅及其化合物和无机非金属材料姓名日期一、硅及其化合物1、硅在地壳中含量仅次于氧居第位。在自然界中以存在，是构成矿物和岩石的主要成分。（1）结构类似金刚石的晶体，构型，空间网状结构。（2）物理性质。（3）化学性质常温下，硅的化学性质不活泼，除外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硫酸、硝酸等起反应。在加热条件下，硅能跟一些非金属反应。常温下：Si与F2Si与HF酸Si与NaOH溶液高温下：Si与O2Si与C（4）工业制法工业生产粗硅：提纯方法：（反应式）、（5）用途：。2、二氧化硅SiO2（1）结构：空间网状结构的晶体。1个Si原子同个O原子形成共价键，1个O原子同个Si原子形成共价键。1molSiO2晶体中约含个Si—O共价键构成一个最小的环需要个原子。（2）物理性质：也叫硅石，熔沸点，硬度。（3）化学性质：二氧化硅的化学性质不活泼，不与水反应，也不与酸（氢氟酸除外）反应，但能与碱性氧化物或强碱反应生成盐。SiO2与NaOHSiO2与CaOSiO2与CaCO3SiO2与Na2CO3特性：SiO2与HF（4）二氧化硅用途：。☆光导纤维(光纤)(1)光导纤维的特点：传导光的能力非常强，抗干扰性能好，不发生电辐射等。(2)光导纤维的应用：通讯、医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等。3、硅酸H2SiO3原硅酸H4SiO4（1）结构、物理性质：原硅酸是色胶状沉淀，失水变成硅酸。（2）特性：不溶于水的二元弱酸，分散在水中形成。热分解产物为和。（3）制法：思考1、如何由二氧化硅制得硅酸？2、设计一个实验比较硅酸和碳酸的酸性强弱？4、硅酸盐一般溶于水（1）硅酸钠可溶于水，水溶液俗称，是一种无色粘稠的液体。用途：①；②；③。（2）硅酸盐硅酸、原硅酸及其缩水结合而成的各种酸所对应的盐，统称硅酸盐。硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，种类很多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。例如：硅酸钠Na2SiO3表示成镁橄榄石Mg2SiO4表示成高岭石Al2Si2O5(OH)4表示成正长石KAlSi3O8表示成（3）粘土：主要成分属于硅酸盐，可用于制造和小结二、无机非金属材料(1)传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。常见硅酸盐材料水泥玻璃陶瓷生产原料石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英黏土主要设备水泥回转窑玻璃熔炉陶瓷窑普通水泥：主要原料：，主要成分：，，普通玻璃：主要原料：，主要化学方程式：，主要成分：，，（2）.新型无机非金属材料的特性：半导体材料，超硬耐高温材料，发光材料等。新型无机非金属材料的特性特性用途(1)耐高温、强度高制汽轮机叶片、轴承、永久性模具等(2)具有电学特性作绝缘体、半导体、导体、超导体等(3)具有光学特性用于医疗、信息处理、通讯等(4)具有生物功能用于制人造牙齿、人造骨骼等高温结构陶瓷(1)高温结构陶瓷的优点：能经受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等。(2)高温结构陶瓷的种类：①氧化铝陶瓷：又称人造刚玉，具有熔点很高、硬度高的优点。可用于作坩埚、高温炉管、球磨机、高压钠灯的灯管等。②氮化硅陶瓷：具有硬度极高、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化能力等优点。可用于制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具、发动机部件等。(Si3N4)③碳化硼陶瓷：具有熔点高、硬度大的优点。广泛应用于工农业生产、原子能工业、宇航工业等。随堂练习【练习1】硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：（1）制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：写出由纯SiHCl3，制备高纯硅的化学反应方程式________________________。整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式；H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是_________________________________。（2）下列有关硅材料的说法正确的是____（填字母）。A．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承B．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料--光导纤维C．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅（3）硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中，...