無機非金屬材料 知識清單 高一下學期化學人教版（2019）必修第二冊

第三節(jié)無機非金屬材料01知識體系02考點速記001知識體系002考點速記知識點一硅酸鹽材料1.硅酸鹽的組成、結(jié)構(gòu)與特點（1）定義：硅酸鹽是指由硅酸根（SiO32-）和金屬離子組成的化合物，可以用二氧化硅和金屬氧化物表示其組成，如硅酸鈉（Na2SiO3）可表示為Na2（2）結(jié)構(gòu)：硅酸鹽中，Si和O構(gòu)成了硅氧四面體，每個硅原子結(jié)合四個氧原子，硅在四面體的中心，O在四面體的四個頂角。（3）特點：硅氧四面體結(jié)構(gòu)的特殊性決定了硅酸鹽材料具有硬度高、熔點高、難溶于水、化學性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕的特點。2.常見的硅酸鹽材料（1）陶瓷：以黏土（主要成分為含水的鋁硅酸鹽）為原料，經(jīng)高溫燒結(jié)制成。（2）玻璃：以純堿、石灰石和石英砂為原料，經(jīng)高溫煅燒制成。玻璃的主要成分為：Na?SiO?、CaSiO?、SiO?。（3）水泥：以黏土和石灰石為原料，經(jīng)高溫燒結(jié)制成。知識點二單質(zhì)硅1.硅的存在形式硅位于第三周期第四主族，不易得失電子，主要以硅酸鹽和二氧化硅的形式存在。2.硅的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)物理性質(zhì)色態(tài)形態(tài)熔點、硬度導電性金屬光澤固態(tài)熔點高、硬度大半導體，導電性介于導體和絕緣體之間化學性質(zhì)(1)常溫下，除與F?、氫氟酸和強堿溶液反應外，硅不與其他物質(zhì)(如強酸和強氧化劑)反應。硅與NaOH溶液的反應本質(zhì)可以分兩步：首先①，其次②，所以反應中還原劑是硅，氧化劑是水，NaOH既不是氧化劑，也不是還原劑。（2）加熱時，硅可以與氧氣、氯氣、碳等發(fā)生化合反應。3.硅的制取和用途（1）制取流程圖：（2）制備原理：粗硅制備：①2C+S純硅制備：②S③SiH（3）硅的用途高純硅作為半導體材料，主要用于信息技術(shù)領域、新能源技術(shù)領域、半導體材料和合金材料中。知識點三二氧化硅1.存在二氧化硅俗名“硅石”，天然二氧化硅分為結(jié)晶形和無定形。二氧化硅2.結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)（1）結(jié)構(gòu)：二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)：以硅原子為中心、氧原子在四面體的四個頂角。（2）物理性質(zhì)二氧化硅以硅原子為中心、氧原子在四面體四個頂角的晶體結(jié)構(gòu)，決定了二氧化硅熔點高、硬度大，不溶于水。3.化學性質(zhì)二氧化硅屬于酸性氧化物，具有酸的通性。（1）具有酸性氧化物的通性①能與堿反應S②與堿性氧化物反應S（2）高溫下能與碳酸鈉、碳酸鈣反應生產(chǎn)玻璃（玻璃的主要成分為硅酸鈉、硅酸鈣）（3）弱氧化性S（4）與氫氟酸反應S4.用途(1)水晶可用于制造電子工業(yè)的重要部件、光學儀器和工藝品。

(2)SiO?可用于制造光導纖維。

(3)石英玻璃常用來制造耐高溫的化學儀器。

(4)石英砂常用作玻璃原料和建筑材料。知識點四新型陶瓷和碳納米材料