無(wú)機(jī)非金屬材料-文庫(kù)吧資料
2025-08-10 01:31本頁(yè)面
【正文】 為Fullerenes，中文譯名為富勒烯。富勒烯（BuckminsterFuller）。其中五邊形彼此不相連，只與六邊形相連。由于受建筑學(xué)家布克米尼斯持信號(hào)衰減小，無(wú)中繼傳送距離一般為30～70 公里，來(lái)補(bǔ)償電信號(hào)在傳輸中的損耗石墨、金剛石和C60——新材料誕生新科技 ?。?）同素異形體：含同一種元素的不同單質(zhì)之間互稱(chēng)為同素異形體。此外，在農(nóng)業(yè)、國(guó)防、醫(yī)療、電視、傳真、電話(huà)、科研等方面都有廣泛的用途。一般無(wú)水石英（SiO2）是常用的光導(dǎo)纖維材料。光導(dǎo)纖維 光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱(chēng)光纖，是用來(lái)傳遞光信號(hào)和圖象信號(hào)的纖維。離開(kāi)單晶硅，衛(wèi)星會(huì)沒(méi)有能源，沒(méi)有單晶硅，航天飛機(jī)和宇航員不會(huì)和地球取得聯(lián)系，單晶硅作為人類(lèi)科技進(jìn)步的基石，為人類(lèi)征服太空作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。單晶硅在太空中是航天飛機(jī)、宇宙飛船、人造衛(wèi)星必不可少的原材料。電視、電腦、冰箱、電話(huà)、手表、汽車(chē)，處處都離不開(kāi)單晶硅材料，單晶硅作為科技應(yīng)用普及材料之一，已經(jīng)滲透到人們生活中的各個(gè)角落。耐腐蝕，可作高溫軸承、轉(zhuǎn)子、葉片、燃燒室噴嘴等高溫零件以及高溫下使用的模具等。用途：有自潤(rùn)滑作用，所以是優(yōu)良的耐磨材料。作為高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，日益受到人們的重視。如其中摻入某些雜質(zhì)，會(huì)使之出現(xiàn)半導(dǎo)體特性，作為高溫半導(dǎo)體，用于電熱元件。（1）碳化硅陶瓷 碳化硅（SiC，俗稱(chēng)金剛砂），熔點(diǎn)高（2450℃），硬度大（），化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的原子晶體。新型無(wú)機(jī)非金屬材料特性特性用途（1）耐高溫、強(qiáng)度高制汽輪機(jī)葉片、軸承、永久性模具等（2）具有電學(xué)特性作絕緣體、半導(dǎo)體、導(dǎo)體、超導(dǎo)體等（3）具有光學(xué)特性用于醫(yī)療、信息處理、通訊等（4）具有生物功能用于制人造牙齒、人造骨骼等新型陶瓷 現(xiàn)代科技賦予陶瓷在光、電、磁、化學(xué)和生物學(xué)等方面新的特性和功能，半導(dǎo)體陶瓷、耐高溫陶瓷、磁性陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷等在信息、能源、生物等高新技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。如半導(dǎo)體材料、超硬來(lái)高溫材料、發(fā)光材料等，我們稱(chēng)這些材料為新型無(wú)機(jī)非金屬材料。END無(wú)機(jī)非金屬材料（2）主講：黃岡中學(xué)優(yōu)秀化學(xué)教師 汪響林一、新型無(wú)機(jī)非金屬材料 最初無(wú)機(jī)非金屬材料主要是指硅酸鹽材料，所以硅酸鹽材料也稱(chēng)為傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料?！ 。?）由于瓷坩堝中SiO氧化鋁坩堝中Al2O3都會(huì)與Na2CO3反應(yīng)，故只能用鐵坩鍋?！ 。?）實(shí)驗(yàn)室常用的坩堝有瓷坩堝、氧化鋁坩堝和鐵坩堝，本實(shí)驗(yàn)的土樣和純堿混合熔融時(shí)應(yīng)取用_________坩堝。其步驟如下：將土樣和純堿混合均勻，加熱熔融，冷卻后用水浸取熔塊并過(guò)濾，棄去濾渣，濾液用鹽酸酸化，再經(jīng)過(guò)濾分別得到沉淀和溶液，溶液即為凈水劑。2SiO2 答案：A 例（全國(guó)高考題）碳化硅（SiC）的一種晶體具有類(lèi)似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交錯(cuò)的，在下列三種晶體①金剛石、②晶體硅、③碳化硅中，它們的溶點(diǎn)從高到低的順序是（ ）A．①③② B．②③①C．③①② D．②①③解析： 原子半徑：C＜Si，故鍵長(zhǎng)：C—C＜C—Si＜Si—Si，鍵能：C—C＞C—Si＞Si—Si，對(duì)原子晶體而言，熔點(diǎn)的高低由鍵能、鍵長(zhǎng)決定，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，則熔點(diǎn)越高，因而熔點(diǎn)從高到低的順序?yàn)椋孩佗邰凇?答案：C例（四川）開(kāi)發(fā)新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展的方向之一。剛玉是三氧化二鋁，金剛石是由碳元素組成的單質(zhì)，而不是三氧化二鋁，A項(xiàng)錯(cuò)誤。高考解析例（重慶）材料與化學(xué)密切相關(guān)，表中對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是（?。?由此可推斷出全部物質(zhì)，反應(yīng)③為：2H2＋O22H2O；反應(yīng)②為：C＋H2O（g）CO＋H2。隱藏答案答案： ?。?）CO ?。?）HF （3）2F2＋2H2O＝4HF＋O2提示： 從半導(dǎo)體材料入手進(jìn)行分析，E可能是硅元素；化合物F為不成鹽氧化物，常見(jiàn)不成鹽氧化物為CO和NO，結(jié)合框圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系可推知E和F分別為Si和CO，則A為SiO2，B為C，反應(yīng)①的化學(xué)方程式為：SiO2＋2CSi＋2CO↑。1如圖所示，已知①單質(zhì)E可作半導(dǎo)體材料；②化合物F是不能生成鹽的氧化物；③化合物I能溶于水呈酸性，它能夠跟氧化物A起反應(yīng)。隱藏答案答案： 1∶2；提示： 從石英晶體的平面示意圖可以看出：每個(gè)網(wǎng)眼由4個(gè)Si原子和4個(gè)O原子圍成，但每個(gè)Si原子為4個(gè)網(wǎng)眼共有，而每個(gè)O原子由2個(gè)網(wǎng)眼共有，故：。1下圖是石英晶體平面示意圖，它實(shí)際上是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中硅、氧原子個(gè)數(shù)之比為_(kāi)_________?！ 氫氟酸能和SiO2反應(yīng)：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O，利用這個(gè)反應(yīng)可以進(jìn)行玻璃雕花等；燒堿雖然也能和SiO2反應(yīng)：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，但該反應(yīng)速率較慢，不適宜于進(jìn)行玻璃雕刻；故選C?！ 玻璃中n（Na2O）∶n（CaO）∶n（SiO2）=。 D 剛玉的成分是Al2O3?！ 硅膠可作干燥劑，吸水防潮；硫酸亞鐵可除去包裝袋中的氧氣，防止富脂食品氧化變質(zhì)?！ 二氧化硅可與氫氟酸反應(yīng)：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。SiO2在普通玻璃的原料中，要得到藍(lán)色玻璃，應(yīng)加入（?。〢．Cu2O B．Co2O3C．Fe2O3 D．膽礬玻璃的主要成分之一是二氧化硅。6SiO2 D．Na2O6SiO2C．Na2O6SiO2 B．2Na2OA．①② B．②③C．③④ D．②④普通玻璃中含13%的Na2O、%的CaO、%的SiO2，用氧化物的形式表示普通玻璃組成的化學(xué)式是（ ）A．Na2OH2OH2O答案：（1）2a=b＋4；（2）不能；（3）3MgO ?。?）當(dāng)a=3時(shí)，b=2，Mga(Si4O10)(OH)b為Mg3(Si4O10)(OH)2，改寫(xiě)為氧化物的形式為：3MgO答案：D已知某一硅酸鹽可表示為Mga(Si4O10)(OH)b（其中a、b為正整數(shù)），試回答： （1）a與b應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系是（寫(xiě)表達(dá)式）____________________； （2）a能否等于2？__________（填“能”“不能”“無(wú)法確定”） ?。?）a=3的硅酸鹽的表達(dá)式（以氧化物的形式表示）____________________。水泥玻璃陶瓷主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐窯爐主要原料石灰石和黏土純堿、石灰石、石英黏土反應(yīng)原理復(fù)雜的物理化學(xué)變化略復(fù)雜的物理化學(xué)變化反應(yīng)條件高溫高溫高溫生產(chǎn)工序磨→燒→磨原料→熔體→玻璃混合→成型→干燥→凝結(jié)→冷卻→陶器主要成分 ?。?）特性：水硬性
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