2020_2021学年新教材高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料课时作业含解析新人教版必修2202102...

在2020-2021学年的高中化学教学中，第五章“化工生产中的重要非金属元素”是一个重要章节，其中第三节“无机非金属材料”的内容对于学生深入理解非金属元素在工业生产中的应用具有重要意义。本节课程内容涉及硅酸盐材料及新型无机非金属材料等多个知识点，涵盖了从传统材料到新型材料的转化应用，以及它们在不同领域中的重要角色。 硅酸盐材料作为传统非金属材料的重要组成部分，在化工生产中占有不可或缺的地位。唐三彩和秦兵马俑作为历史文化遗产，其制作材料主要便是硅酸盐，这不仅体现了硅酸盐材料的历史悠久，也显示了它在工艺美术中的重要应用。而在现代工业中，硅酸盐材料如玻璃、水泥和陶瓷等更是扮演着基础工业材料的角色。其中，水泥和普通玻璃作为我们日常生活中不可或缺的建筑材料和容器，其生产原料虽然包含石灰石，但并不直接包含硅。相反，玻璃的生产原料中包含了石英砂和纯碱等成分，它们在高温熔融下形成硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅的混合物，构成我们日常所见的玻璃产品。 新型无机非金属材料的发展，尤其是二氧化硅和高纯硅的应用，展现了现代科技对非金属元素深化利用的趋势。二氧化硅在自然界中广泛存在，它既可以表现出酸性氧化物的特性，如与碱性物质反应生成硅酸盐，也可以在与其他元素的反应中显示出氧化性，例如与碳反应生成硅和一氧化碳。这些反应过程说明了二氧化硅的多功能性和在化学反应中的重要性。此外，二氧化硅在高纯度形式下是制造太阳能电池的关键材料，这是因为硅的半导体特性，使其成为信息时代不可或缺的材料之一。 在新材料方面，石英作为二氧化硅的一种纯净形态，不仅在光学仪器和装饰品中有着广泛应用，更因其在光导纤维方面的独特性能而受到重视。光导纤维需要低损耗和高传输速度，石英的这一特性正好满足了这些要求。因此，石英在现代通信技术中具有重要地位，是连接世界的信息高速公路的关键物质。 总结来看，本节课程的内容不仅仅覆盖了硅酸盐材料的种类、性质和应用，还包括了新型无机非金属材料的发展与应用，如二氧化硅和高纯硅在高科技领域的应用。通过本节课的学习，学生不仅能够了解传统硅酸盐材料在现代工业中的重要性，还能够把握新型无机非金属材料的科技前沿。这对于培养学生化学学科的兴趣，以及为未来在材料科学及相关领域的学习和研究打下坚实的基础具有重要作用。通过理论与实践的结合，学生将能够更好地理解无机非金属材料在化学工业和高新技术产业中的应用价值和广阔前景。