2019-2020学年人教版选修2 第3单元课题1 无机非金属材料 学案
2019-2020学年人教版选修2 第3单元课题1 无机非金属材料 学案第2页

二、新型无机非金属材料

氮化硅

氮化硅的制造方法有多种,一种方法是将高纯硅与纯氮气混合,在1300 ℃条件下反应制得,化学方程式为3Si+2N2\s\up7(1300 ℃(1300 ℃)Si3N4;也可以用四氯化硅和氮气在氢气保护下反应制得,化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2===Si3N4+12HCl。

工业上用二氧化硅和碳在电炉中反应可以制得硅,反应的方程式为SiO2+2C\s\up7(1600~1800 ℃(1600~1800 ℃)Si+2CO↑,要制得高纯硅,可以将上述粗硅与氯化氢气体在250~300 ℃条件下反应,制得三氯硅烷,提纯后的三氯硅烷被高纯度的氢气还原,即可得到高纯硅。以上反应的化学方程式为Si+3HCl250~300 ℃Cu粉或Ag粉SiHCl3+H2,SiHCl3+H21100~1200 ℃Si+3HCl。

碳化硅

写出二氧化硅和碳在电炉中加热至高温生成碳化硅(金刚砂)的化学方程式__SiO2+3C\s\up7(>1900 ℃(>1900 ℃)SiC+2CO↑,反应中的氧化剂和还原剂的质量之比是1∶2。

关于碳的新材料

(1)C60之所以称为足球烯,是因为分子中有不饱和键,所以C60可以与氢气发生反应。

(2)金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管的物理性质不相同,原因是这几种物质的内部结构不相同。

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

D.生产水玻璃和玻璃的原料中都含有烧碱

解析:选D。黏合剂的基本成分是黏料,常见的黏料有热固性树脂、热塑性树脂、合成橡胶以及混合型黏料。水玻璃是能溶于水的硅酸盐,一般用石英和强碱做原料,例如用石英和氢氧化钠制取硅酸钠水玻璃;生产玻璃的主要原料是石英砂、石灰石和纯碱,生成水泥的主要原料是石灰石和黏土。