人教版本化学选修2课题1（无机非金属材料）课件3.ppt

内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体叫做晶体。晶体的类型包括原子晶 体、离子晶体、金属晶体和分子晶体。金刚 石晶体和单质硅晶体都是原子晶体。 原子之间以共价键相互结合而成的立体网状结构的晶体叫做原子晶体。由于共价键强度 大，空间网状结构稳定性强，所以原子晶体硬度很大、熔点和沸点都很高，化学性质相对稳定。 即时应用 2.下列对材料的特性及用途的叙述不正确的是(　　) A．氧化铝陶瓷具有两性，因此可用来制造人造牙齿 B．氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用于制造柴油机部件 C．光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料 D．人造刚玉硬度高，可用于制造刚玉球磨机 解析：选A。本题以新型无机非金属材料为题材着重考查了性质决定用途这一原则，并与生产和生活相联系。要求学生能够认识生 产、生活中化学的重要作用。氧化铝陶瓷用来制造人造牙齿的原因是它具有很高的硬度及具有良好的生物相容性而不是由于其两 性； 氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，所以用于制造柴油机部件时不需要冷却，损失的能量 小；光导纤维传导光的能力很强，在通讯时用于传导光信号；人造刚玉(氧化铝)硬度 高，所以可用作球磨机材料。 题型探究技法归纳 传统硅酸盐材料 例1 某硅酸盐化学式为Mg2Si3O8·nH2O，试用氧化物形式表示其组成，并写出其与盐酸反应的化学方程式。 【解析】　按Mg、Si原子个数写出其氧化 物，配平时，遵循原子守恒原则。按照金属氧化物与盐酸反应生成金属氯化物的格式书写产物，硅酸盐中的Si用硅酸表示产物。由H原子数判断生成H2O的化学计量数为(2n＋4－6)/2＝n－1。 【答案】　氧化物表示式：2MgO·3SiO2·nH2O，与盐酸反应的化学方程式：Mg2Si3O8·nH2O＋4HCl==== 2MgCl2＋3H2SiO3↓＋(n－1)H2O。 碳纳米管是由一种纳米尺度的、具有完整分子结构的新型碳纳米材料制成，它是由一层碳原子卷曲而成的无缝、中空的管 体，具有质轻、可弯曲、强度好、弹性强的特点。下列关于碳纳米管的可能用途叙述不正确的是(　　) 新型无机非金属材料 例2 A．用它可做成攀登月球的“太空天梯” B．能解决室温下，低气压、高容量储存氢气的难题 C．作为优秀的绝缘材料 D．制造电脑芯片可大大提高计算机系统的计算能力 【解析】由于碳纳米管具有质轻、可弯曲、强度好、弹性强的特点，所以它可以制成强度很大、质量较小的绳索，做成攀登月球的“太空天梯”；又由于碳纳米管是由一层碳原子卷曲而成的无缝、中空的管体，所以在管体内可以安全地储存氢气；它是由一层碳原子卷曲而成的管体，因而可以联想到碳纳米管相当于是由石墨的一层碳原子卷曲而成的管体，所以它应像石墨一样能够导电，可以用于制造电器部件。 【答案】　C 【名师点评】　新型无机非金属材料是人们根据生活的需要，利用先进的科学技术，由无机物研制出的一些具有特殊结构、特殊功能的新材料。理解这一概念须注意以下几点: (1)新型无机非金属材料属于无机物； (2)新型无机非金属材料是高科技产品； (3)新型无机非金属材料具有特殊结构、特殊功能。 课堂达标即时巩固 热点示例思维拓展 [经典案例]　(2011·高考福建卷节选)四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下： 回答下列问题： (1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生： 2Fe3＋＋Fe==== 3Fe2＋ 2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋==== 2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O==== TiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋ 加入铁屑的作用是________________________________________________________________________。 (2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在________范围。 (3)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是___________________ _________________(只要求写出一项)。 (4)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用________方法。 TiCl4 SiCl4 熔点/℃ －25.0 －68.8 沸点/℃ 136.4 57.6 【解析】　(1)加入铁屑使溶液中的Fe3＋还原为Fe2＋，防止Ti3＋被Fe3＋氧化。 (2)胶体的分散质微粒的直径大小介于1 nm～100 nm之间即