06 考点三 无机非金属材料（教师版）-2025年高考化学一轮复习基础知识讲义（新高考通用）.docx

化学upupup高考化学讲义

《专题五元素性质》06【基础知识】硅、碳及其化合物

第

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【基础知识】硅、碳及其化合物

考点三无机非金属材料

【必备知识】

1、传统无机非金属材料

水泥

玻璃

陶瓷

主要原料

石灰石、黏土

纯碱、石灰石、石英

黏土

变化

复杂的物理、化学变化过程

主要反应：

Na2CO3＋SiO2eq\o(=====,\s\up11(高温),\s\do4())Na2SiO3＋CO2↑、CaCO3＋SiO2eq\o(=====,\s\up11(高温),\s\do4())CaSiO3＋CO2↑

复杂的物理、化学变化过程

2、新型无机非金属材料

(1)高温结构陶瓷：如SiC、Si3N4、或某些金属氧化物如Al2O3在高温下烧结而成。可用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料等。

(2)压电陶瓷：主要有钛酸盐和锆酸盐。可用于滤波器、扬声器、超声波探伤器等。

(3)透明陶瓷：主要有氧化铝、氧化钇等和AlN、CaF2等。可用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等。

(4)碳纳米材料

类型

碳纳米管

石墨烯

性能

比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能。

电阻率低、热导率高、高强度。

用途

生产复合材料、电池和传感器等。

在光电器件、超级电容器、电池和复合材料等方面应用。

(5)特殊功能的含硅材料

①碳化硅SiC：俗称金刚砂，共价晶体，具有类似金刚石结构。硬度大，可用作磨料；有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料等。

②含硅元素4%的硅钢具有导磁性。

【易错辨析】

1、沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐()

2、二氧化硅可用于生产玻璃()

3、碳化硅俗称金刚砂，它可用于高温结构陶瓷的制作()

4、压电陶瓷能实现机械能与电能的相互转化()

5、石墨烯的电阻率低，热导率也低()

6、传统的无机非金属材料均为硅酸盐材料()

7、传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐（）

8、石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一(2022·湖南，2D)（）

9、冰壶主材料花岗岩属于无机非金属材料(2022·辽宁，1A)()

10、传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料（）

11、石墨烯是能导热的金属材料（）

12、铝合金是密度较小的金属材料（）

13、碳纤维是耐低温的无机非金属材料（）

【答案】1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.×8.√9.√10.√11.×12.√13.×

【跟踪练习】

1、(2022·河北，1)定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是()

A．传统陶瓷是典型的绝缘材料B．陶瓷主要成分为SiO2和MgO

C．陶瓷烧制的过程为物理变化D．白瓷的白色是因铁含量较高

【答案】A

【解析】陶瓷是良好的绝缘体，传统陶瓷是典型的绝缘材料，A正确；陶瓷的主要成分为硅酸盐，而不是SiO2和MgO，B错误；陶瓷烧制过程发生复杂的化学反应，有新物质生成，属于化学变化，C错误；由于Fe2＋、Fe3＋和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越高，陶瓷的颜色越深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含，D错误。

2、(2022·广东，3)广东一直是我国对外交流的重要窗口，馆藏文物是其历史见证。下列文物主要由硅酸盐制成的是()

文物

选项

A.南宋鎏金饰品

B.蒜头纹银盒

C.广彩瓷咖啡杯

D.铜镀金钟座

【答案】C

【解析】鎏金饰品主要由合金材料制成，故A项不符合题意；蒜头纹银盒的主要成分为金属银，故B项不符合题意；广彩瓷咖啡杯是由黏土等硅酸盐产品烧制而成，其主要成分为硅酸盐，故C项符合题意；铜镀金钟座由铜和金等金属制成，故D项不符合题意。

3、(2019·全国卷Ⅰ,7)陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是()

A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁

B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成

C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐

D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点

【答案】A

【解析】“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色与氧化亚铁有关，而氧化铁显红棕色，A项错误；秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成，B项正确；陶瓷以黏土为原料，经高温烧制而成，属于人造材料，主要成分是硅酸盐，C项正确；陶瓷主要成分是硅酸盐，硅酸盐中硅元素化合价处于最高价，化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点，D项正确。

4、下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()

①硅是构成