人教版2020高中化学 第三单元 化学与材料的发展 3.1 无机非金属材料导学案(无答案)新人教版选修2
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4．下列物质有固定熔点的是 （ ）
A.水泥B.玻璃C.Na2O·SiO2D.水玻璃
5．某元素位于元素周期性表的A族，它是良好的半导体材料，其金属性比非金属性强，所以通常认为它是金属，此元素可能是
A. Si B.Ge C.Sn D. Pb
6．传统无机非金属材料是指材料。新型无机非金属材料的特性有、、、。
⑴瓷器是中华文明的象征。在许多拉丁语系国家中，“瓷器”和“中国”都以“”这同一种字母拼音表示。
⑵我国素有“瓷都“之称的地方在哪里？我国最为著名的陶器产地在什么地方？有什么之称？
⑶列表分析陶瓷生产的原料、生产过程、反应条件、种类、性能。
主要原料
生产过程
反应条件
种类
性 能
2、玻璃:生产普通玻璃主要用料、反应条件、玻璃窑中发生的主要反应和主要成分
⑴写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的化学方程式；
⑵分别写出粉末状的Si3N4和H2O及O2反应的方程式、
；
⑶为什么结构紧密的固体Si3N4不再受水和O2的侵蚀？
。
巩固练习
1.下列说法中错误的是( )
A.生产普通玻璃和普通水泥的原料中都含有石灰石
B.生产陶瓷和普通玻璃的原料中都含有石英
C.某些合成橡胶可用做生产黏合剂的主要原料
例题2.氮化硅(Si3N4)是一种非氧化物高温陶瓷结构材料。粉末状的Si3N4可以由SiCl4蒸气和NH3气体混合物制取。粉末状的Si3N4对空气和水都不稳定。但是，将粉末状的Si3N4和适量的MgO在230×1.01×105Pa和185℃的密闭容器中热处理，可以得到结构十分紧密，对空气和水相当稳定的固体材料。
无机非金属材料
学习目标
1.使学生对无机非金属材料有大致印象。了解水泥、玻璃、陶瓷的生产的简单原理。
2.使学生认识到化学在现代社会、现代科技中的重要作用。
3.使学生对新型无机非金属材料有大致印象。
重点
无机非金属材料的特点及其应用
难点
新型无机非金属材料的特点及其应用
学法指导
无机非金属材料分为传统硅酸盐材料[（玻璃、水泥、陶瓷）记住它们的生产原理及其成分]和新型无机非金属材料[新型陶瓷；现代信息基础材料-单晶硅；石墨、金刚石和C60-新材料诞生新技术]
主要用料
反应条件
玻璃窑中发生的主要反应
成 分
3.水泥
⑴水泥主要原料：，辅助原料，
⑵生产过程：研磨成，高温煅烧得（主要成分是），再加石膏（主要成分是）研成粉末制得普通硅酸盐水泥。
⑶制普通硅酸盐水泥
主要原料
主要设备
反应条件
普通水泥的主要成分
主要性质
⑷混凝土的主要成分是，大量用于
二、新型无机非金属材料
1.新型陶瓷
D.生产水玻璃和玻璃的原料中都含有烧碱
2.将氢氧化钠固体在坩埚内高温熔融,下列坩埚可以使用的是( )
A.石英坩埚 B.玻璃坩埚
C.铁坩埚D.氧化铝坩埚
3.根据普通玻璃､普通水泥和普通陶瓷的生产过程,总结出硅酸盐工业的一般特点是
①原料一定是含硅元素的物质 ②生成物是硅酸盐 ③反应条件是高温 ④发生复杂的物理､化学反应
A.Na2CO3·10H2O B.水泥C.纯净的盐酸 D.普通玻璃
2．下列叙述正确的是双选
A.酸均不能与酸性氧化物反应
B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸
C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同
D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同
3．与普通玻璃相比具有相同组成的是
A.钢化玻璃B.光学仪器玻璃 C.石英玻璃 D.有色玻璃
②。
(6)氮化硅陶瓷硬度大，本身具有润滑性，耐磨损，抗腐蚀，抗氧化，能抵抗冷热冲击，可用来制造轴承、汽轮机叶片、永久性模具、机械密封环等机械构件，还可以用来制柴油机。
2.现代信息基础材科—单晶硅
⑴硅是目前半导体工业最重要的，制取纯度为95%～99%的硅的反应式为。
⑵用纯度为95%～99%的硅再生产高纯度硅的反应式是
7．氮化硅的化学式为，它可利用SiCl4在H2环境的高温电炉中与N2反应制得，试写出发生反应的化学方程式：。
三、你还有哪些不会的问题，请提出来让老师和同学帮你解决
独立思考
合作探究
例题1.水泥的成分主要有Ca2SiOx、Ca3SiOy、Ca3Al2Oz，则x＝，y＝
z＝。
分别用氧化物形式表示其组成为、、。
自学引导︵学生课前必须完成︶
一、自主学习：（请同学们认真阅读课本2-5页，你一定能完成下列问题）
一、传统的硅酸盐材料
传统硅酸盐材料一般以__（主要成分为）、（主要成分为）、（主要成分为）和（主要成分为）等原料生产的。这些材料一般都含，由于硅氧结构的特殊性，所以硅酸盐材料一般具有、、、、、、等特点。
1、陶瓷
A.①②B.①②③
C.①③④D.①②③④
4.制取水泥和玻璃时都需要的原料是( )
A.石灰石B.石英
C.水D.纯碱
5.下列物质中,具有固定熔沸点的是( )
A.玻璃B.水泥
C.陶瓷D.纯碱
6.制取下列物质,无需用到二氧化硅的是( )
A.玻璃B .水泥
C.粗硅D.光导纤维
7.世界著名的科技史专家､英国剑桥大学的李约瑟博士考证说:“中国至少在距今3 000年以前,就已经使用玻璃了｡”下列有关玻璃的说法不正确的是( )
A.制普通玻璃的原料主要是纯碱､石灰石和石英
B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点
C.普通玻璃的成分主要是硅酸钠､硅酸钙和二氧化硅
D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
学习体会
①，②。
3. 金刚石、石墨和C60–新材料诞生新科技
1985年，科学家发现了C60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球，因此又叫足球烯。1991年科学家又发现了一种碳的单质——碳纳米管，它是由六边环形的碳原子构成的管状分子
二、自主练习：（通过自学，相信自己能解决下列问题）
1．下列物质中属于纯净物的是 （ ）
⑴陶瓷在光、电、磁、化学和生物学方面有新的和，新型陶瓷在、、等高新技术领域得到广泛应用。
⑵硕果累累的陶瓷树
碳化硅又称为，其结构与金刚石相似，可做优质，可耐的高温，可做航天器的。
⑶写出工业上制取碳化硅的反应式
(4)氮化硅（Si3N4）的，大，化学性质，在高温时保持室温时的和，可用于制造、和等
(5)写出制取氮化硅（Si3N4）的反应式①；
A.水泥B.玻璃C.Na2O·SiO2D.水玻璃
5．某元素位于元素周期性表的A族，它是良好的半导体材料，其金属性比非金属性强，所以通常认为它是金属，此元素可能是
A. Si B.Ge C.Sn D. Pb
6．传统无机非金属材料是指材料。新型无机非金属材料的特性有、、、。
⑴瓷器是中华文明的象征。在许多拉丁语系国家中，“瓷器”和“中国”都以“”这同一种字母拼音表示。
⑵我国素有“瓷都“之称的地方在哪里？我国最为著名的陶器产地在什么地方？有什么之称？
⑶列表分析陶瓷生产的原料、生产过程、反应条件、种类、性能。
主要原料
生产过程
反应条件
种类
性 能
2、玻璃:生产普通玻璃主要用料、反应条件、玻璃窑中发生的主要反应和主要成分
⑴写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的化学方程式；
⑵分别写出粉末状的Si3N4和H2O及O2反应的方程式、
；
⑶为什么结构紧密的固体Si3N4不再受水和O2的侵蚀？
。
巩固练习
1.下列说法中错误的是( )
A.生产普通玻璃和普通水泥的原料中都含有石灰石
B.生产陶瓷和普通玻璃的原料中都含有石英
C.某些合成橡胶可用做生产黏合剂的主要原料
例题2.氮化硅(Si3N4)是一种非氧化物高温陶瓷结构材料。粉末状的Si3N4可以由SiCl4蒸气和NH3气体混合物制取。粉末状的Si3N4对空气和水都不稳定。但是，将粉末状的Si3N4和适量的MgO在230×1.01×105Pa和185℃的密闭容器中热处理，可以得到结构十分紧密，对空气和水相当稳定的固体材料。
无机非金属材料
学习目标
1.使学生对无机非金属材料有大致印象。了解水泥、玻璃、陶瓷的生产的简单原理。
2.使学生认识到化学在现代社会、现代科技中的重要作用。
3.使学生对新型无机非金属材料有大致印象。
重点
无机非金属材料的特点及其应用
难点
新型无机非金属材料的特点及其应用
学法指导
无机非金属材料分为传统硅酸盐材料[（玻璃、水泥、陶瓷）记住它们的生产原理及其成分]和新型无机非金属材料[新型陶瓷；现代信息基础材料-单晶硅；石墨、金刚石和C60-新材料诞生新技术]
主要用料
反应条件
玻璃窑中发生的主要反应
成 分
3.水泥
⑴水泥主要原料：，辅助原料，
⑵生产过程：研磨成，高温煅烧得（主要成分是），再加石膏（主要成分是）研成粉末制得普通硅酸盐水泥。
⑶制普通硅酸盐水泥
主要原料
主要设备
反应条件
普通水泥的主要成分
主要性质
⑷混凝土的主要成分是，大量用于
二、新型无机非金属材料
1.新型陶瓷
D.生产水玻璃和玻璃的原料中都含有烧碱
2.将氢氧化钠固体在坩埚内高温熔融,下列坩埚可以使用的是( )
A.石英坩埚 B.玻璃坩埚
C.铁坩埚D.氧化铝坩埚
3.根据普通玻璃､普通水泥和普通陶瓷的生产过程,总结出硅酸盐工业的一般特点是
①原料一定是含硅元素的物质 ②生成物是硅酸盐 ③反应条件是高温 ④发生复杂的物理､化学反应
A.Na2CO3·10H2O B.水泥C.纯净的盐酸 D.普通玻璃
2．下列叙述正确的是双选
A.酸均不能与酸性氧化物反应
B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸
C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同
D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同
3．与普通玻璃相比具有相同组成的是
A.钢化玻璃B.光学仪器玻璃 C.石英玻璃 D.有色玻璃
②。
(6)氮化硅陶瓷硬度大，本身具有润滑性，耐磨损，抗腐蚀，抗氧化，能抵抗冷热冲击，可用来制造轴承、汽轮机叶片、永久性模具、机械密封环等机械构件，还可以用来制柴油机。
2.现代信息基础材科—单晶硅
⑴硅是目前半导体工业最重要的，制取纯度为95%～99%的硅的反应式为。
⑵用纯度为95%～99%的硅再生产高纯度硅的反应式是
7．氮化硅的化学式为，它可利用SiCl4在H2环境的高温电炉中与N2反应制得，试写出发生反应的化学方程式：。
三、你还有哪些不会的问题，请提出来让老师和同学帮你解决
独立思考
合作探究
例题1.水泥的成分主要有Ca2SiOx、Ca3SiOy、Ca3Al2Oz，则x＝，y＝
z＝。
分别用氧化物形式表示其组成为、、。
自学引导︵学生课前必须完成︶
一、自主学习：（请同学们认真阅读课本2-5页，你一定能完成下列问题）
一、传统的硅酸盐材料
传统硅酸盐材料一般以__（主要成分为）、（主要成分为）、（主要成分为）和（主要成分为）等原料生产的。这些材料一般都含，由于硅氧结构的特殊性，所以硅酸盐材料一般具有、、、、、、等特点。
1、陶瓷
A.①②B.①②③
C.①③④D.①②③④
4.制取水泥和玻璃时都需要的原料是( )
A.石灰石B.石英
C.水D.纯碱
5.下列物质中,具有固定熔沸点的是( )
A.玻璃B.水泥
C.陶瓷D.纯碱
6.制取下列物质,无需用到二氧化硅的是( )
A.玻璃B .水泥
C.粗硅D.光导纤维
7.世界著名的科技史专家､英国剑桥大学的李约瑟博士考证说:“中国至少在距今3 000年以前,就已经使用玻璃了｡”下列有关玻璃的说法不正确的是( )
A.制普通玻璃的原料主要是纯碱､石灰石和石英
B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点
C.普通玻璃的成分主要是硅酸钠､硅酸钙和二氧化硅
D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
学习体会
①，②。
3. 金刚石、石墨和C60–新材料诞生新科技
1985年，科学家发现了C60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球，因此又叫足球烯。1991年科学家又发现了一种碳的单质——碳纳米管，它是由六边环形的碳原子构成的管状分子
二、自主练习：（通过自学，相信自己能解决下列问题）
1．下列物质中属于纯净物的是 （ ）
⑴陶瓷在光、电、磁、化学和生物学方面有新的和，新型陶瓷在、、等高新技术领域得到广泛应用。
⑵硕果累累的陶瓷树
碳化硅又称为，其结构与金刚石相似，可做优质，可耐的高温，可做航天器的。
⑶写出工业上制取碳化硅的反应式
(4)氮化硅（Si3N4）的，大，化学性质，在高温时保持室温时的和，可用于制造、和等
(5)写出制取氮化硅（Si3N4）的反应式①；