资源描述：
《化学与材料的制造应用ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第二单元化学与材料的制造、应用考点一材料的组成与优化【核心知识通关】1.制造合金:(1)制造目的:通过改变材料的组成获得具有_________的金属材料。特殊性能(2)合金的分类。①相互溶解,形成金属固溶体,如黄铜合金。②相互起化学作用,形成金属化合物,如Al-Ti合金。③相互混合,形成机械混合物,如焊锡。(3)镧-镍合金(LaNi5)。LaNi5+3H2LaNi5H6利用贮氢合金可精制H2。2.传统硅酸盐材料:陶瓷玻 璃水 泥主要原料黏土____________和石英砂黏土、_______和石膏(辅助原料)主要设备玻璃熔炉水泥回转窑纯碱、石灰石石灰石陶 瓷玻
2、 璃水 泥反应原理复杂的物理、化学变化复杂的物理、化学变化，主要反应Na2CO3+SiO2____________CaCO3+SiO2_____________复杂的物理、化学变化主要成分硅酸盐Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2(Na2O·CaO·6SiO2)3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3等高温====高温====陶 瓷玻 璃水 泥主要性能抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点玻璃态物质，没有固定的熔点，在一定温度范围内逐渐软化水硬性3.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
3、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、发动机受热面等类型性能与应用单晶硅半导体材料，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__________氮化硅3Si+2N2Si3N4；3SiCl4+2N2+6H2====___________硅__________________________；Si+3HClSi
4、HCl3+H2；SiHCl3+H2Si+3HClSiC+2CO↑Si3N4+12HClSiO2+2C==========Si+2CO↑1600～1800℃========1300。C【特别提醒】(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。(3)水泥、玻璃、陶瓷都是混合物,且玻璃不是晶体。(4)制造玻璃的反应属于复分解反应,不是氧化还原反应,该反应不能说明H2SiO3的酸性比H2CO3的强。【高考模拟精练】1.(2016·延安模拟)硅及其化合物的开
5、发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:氮化硅(Si3N4)是一种高温结构材料,粉末状态的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3反应制取。粉末状Si3N4遇空气和水都不稳定。但将粉末状的Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105Pa和185℃的密闭容器中进行热处理,可以制备结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料,同时还得到遇水不稳定的Mg3N2。(1)由SiCl4和NH3反应制取Si3N4的化学方程式为_________________________________________________。(2)四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下
6、，加强热发生反应，使生成的Si3N4沉积在石墨表面可得较高纯度的氮化硅，该反应的化学方程式为___________________。(3)Si3N4和适量氧化镁在230×1.01×105Pa和185℃的密闭容器中进行热处理的过程中,除生成Mg3N2外,还可能生成________(填化学式)。【解析】(1)由SiCl4和NH3反应制取Si3N4相当于“复分解反应”,化学方程式为3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl。(2)四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下,加强热相当于先发生反应生成氨气,然后SiCl4与NH3反应生成Si3N4,该反应的化学方程式为3SiCl
7、4+2N2+6H2Si3N4+12HCl。(3)根据信息,Si3N4和适量氧化镁在一定条件下反应除生成Mg3N2外,还可能生成SiO2或MgSiO3。高温====高温====答案:(1)3SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl(2)3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl(3)SiO2(或MgSiO3)高温====高温====2.(2016·唐山模拟)以硼镁矿(2MgO·B2O3·H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下:已知:表一:不同温度下H3BO3的溶解度温度/℃204060100溶解度/g5.
8、08.714.840.2表二：不同物质
