資源簡介

專題五 考點3　金屬材料與非金屬材料
一、鋁及其化合物性質
1.鋁
(1)物理性質。
銀白色金屬,硬度小,具有延展性,導電、導熱性良好。
(2)化學性質。
①與O2反應:4Al+3O22Al2O3。
②與鹽酸反應:2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑。
③與NaOH溶液反應:2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2↑。
2.氧化鋁(Al2O3)
(1)物理性質:難溶于水,熔點高。
(2)化學性質。
①冶煉金屬鋁:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。
②與鹽酸反應:Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O。
③與NaOH溶液反應:Al2O3+2NaOH+3H2O2Na[Al(OH)4]。
3.氫氧化鋁[Al(OH)3]
(1)與酸反應:Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O。　
(2)與堿反應:Al(OH)3+NaOHNa[Al(OH)4]。　
(3)不穩定性:2Al(OH)3Al2O3+3H2O。　
二、硅的存在及高純硅的制備
1.硅的存在
硅是一種親氧元素,在被氧氣包圍的地球上,主要以　　　　和　　　　(如水晶、瑪瑙)等形式存在,　　　　游離態的單質硅,單質硅可以通過人工方法制得。
2.高純硅的制備
石英砂粗硅SiHCl3高純硅
制取粗硅:　 。
粗硅提純:　 ;
　。
三、金屬材料與非金屬材料
材料 簡介
無機 非金 屬材料 玻璃 制備普通玻璃的主要原料是純堿、石灰石和石英砂
水泥 制備硅酸鹽水泥的原料是石灰石和黏土
陶瓷 人類應用最早的硅酸鹽材料,制備原料為黏土
硅材料 晶體硅是重要的半導體材料,石英光導纖維的主要成分是二氧化硅
合金 在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬制得的具有金屬特性的物質
考向1　鋁及金屬材料
[典例1] (2023·7月合格考)鋁及其化合物的用途廣泛。部分含鋁物質的類別與所含鋁元素化合價的關系如圖所示。下列推斷不正確的是(　　)
A.a可與O2反應轉化為b
B.a可與鹽酸反應轉化為c
C.a可與KOH溶液反應轉化為c
D.c的溶液可與O2反應轉化為a
[變式1] (2024·1月合格考)我國飲食文化博大精深,器具是飲食文化的重要載體。下列文物的主要材質屬于金屬材料的是(　　)
文物
選項 A.清高足瓷蓋碗 B.西漢角形玉杯
文物
選項 C.商代青銅爵 D.瑪瑙獸首杯
考向2　硅及非金屬材料
[典例2] (2023·7月合格考)高純硅是制造半導體芯片的基礎材料。在硅的制備和提純過程中,硅元素化合價升高的是(　　)
A.石英砂和焦炭反應得到粗硅
B.粗硅與HCl反應制得SiHCl3粗品
C.用蒸餾法對SiHCl3粗品進行提純
D.H2和SiHCl3反應得到高純硅
[變式2] (2023·7月合格考)我國古代勞動人民制造了美觀的燈具,下列文物的主要材質屬于無機非金屬材料的是(　　)
文物
選項 A.錯銀銅牛燈 B.鎏金羊形銅燈
文物
選項 C.花卉紋陶瓷書燈 D.彩繪雁魚銅燈
核心整合
二、1.硅酸鹽　氧化物　沒有
2.SiO2+2CSi+2CO↑　Si+3HClSiHCl3+ H2　SiHCl3+ H2Si+3HCl
考向突破
[典例1] D　c物質中鋁元素已經是最高價態,不可能與O2反應,D錯誤。
[變式1] C　清高足瓷蓋碗屬于陶瓷制品,原材料是硅酸鹽,A不符合題意;玉的主要化學成分為硅酸鹽,B不符合題意;青銅是Cu、Sn等的合金,C符合題意;瑪瑙的主要成分為二氧化硅,D不符合題意。
[典例2] B
[變式2] C　A、B、D項燈具涉及材料均為金屬材料;C項燈具材料為硅酸鹽材料中的陶瓷,屬于無機非金屬材料。

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