1、单元整合知识网络专题归纳专题1无机非金属材料传统无机非金属材料与新型无机非金属材料的特性对比： 【例题1】 氮化硅(Si3N4)是一种非氧化物高温陶瓷结构材料。粉末状的Si3N4可以由SiCl4蒸气和NH3气体混合物制取。粉末状的Si3N4对空气和水都不稳定。但是，将粉末状的Si3N4和适量的MgO在2301.01105 Pa和185 的密闭容器中热处理，可以得到结构十分紧密，对空气和水相当稳定的固体材料。(1)写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的化学方程式：_；(2)分别写出粉末状的Si3N4和H2O及O2反应的化学方程式：_、_；(3)为什么结构紧密的固体Si3N4不再受水和O2的侵蚀
2、？_ _。解析：(1)SiCl4和NH3反应，生成Si3N4，其中Si、N的化合价均未变，所以另一产物应为HCl；(2)Si3N4和H2O反应时，SiN键要向SiO键转化，生成稳定的SiO2和NH3；(3)Si3N4与MgO在密闭容器中热处理后，使Si3N4表面形成一层SiO2保护层，阻止了Si3N4继续受空气中的O2和H2O的侵蚀 。答案：(1)3SiCl44NH3Si3N412HCl(2)Si3N46H2O=3SiO24NH3Si3N43O2=3SiO22N2(3)Si3N4和MgO在密闭容器中热处理后使Si3N4表面生成了一层SiO2保护层，阻止了Si3N4继续受H2O和O2的侵蚀专题2
3、金属的冶炼方法名称一般规律主要化学反应原理(举例)主要特点热分解法不活泼金属：Hg、Ag2HgO2HgO22Ag2O4AgO2适合冶炼金属活动性较差的金属还原剂法CO作还原剂中等活泼的金属：Zn、Fe、Sn、Pb、CuFe2O33CO2Fe3CO2CuOCOCuCO2生产成本较低，金属的活泼性不强H2作还原剂CCOH2COH2CO2WO33H2W3H2O金属跟水在高温下也不易反应；炼得的金属纯度较高；生产成本较高Na、Mg、Al、Ca等作还原剂2MgTiCl4Ti2MgCl22AlCr2O32CrAl2O3被冶炼的金属活泼性不是很强，熔点高；炼得的金属纯度较高；生产成本较高电解法普通电解活泼金
4、属：K、Ca、Na、Mg、Al等2NaCl2NaCl2MgCl2MgCl22Al2O34Al3O2被冶炼的金属活泼性强；炼得的金属纯度高；耗电量大，生产成本较高电解精炼一般金属阳极反应：Cu2e=Cu2阴极反应：Cu22e=Cu炼得高纯度的铜；耗电量大，生产成本较高淘取法自然界中以游离态存在，如Au等淘金适合以游离态存在的密度较大的金属；所得金属纯度不高，需精炼 有的金属既可以用热还原法，又可以用电解法，在热还原法中，也可以采用不同的还原剂。对于一种金属的冶炼采用什么样的方法，选用什么样的还原剂，要根据生产原料、设备和金属的用途等多种因素综合确定。【例题2】 铝冶炼属高耗能产业，而且某些铝冶炼
5、企业以污染环境为代价，得不偿失。所以很多地方对铝冶炼企业有多重限制。下图是传统的工业生产金属铝的基本流程图，阅读上述新闻信息，结合铝生产流程图解答下列问题。(1)工业冶炼金属铝用的是铝土矿，铝土矿的主要成分是_(填化学式)。石油炼制和煤的干馏产品_(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。(2)氧化铝熔点高达2 050 ，工业上为了降低能量消耗，在金属铝的冶炼中采取的措施是_。(3)在冶炼过程中，阳极材料需要定期地进行更换，原因是该极材料不断被消耗，产生这种现象的原因是_(用化学方程式表示)。(4)工业上制取金属镁时是电解熔融MgCl2，电解反应方程式为_，镁和铝都是活泼金属，为什么在电解冶炼过
6、程中，一个用氯化物，一个用氧化物？_解析：(1)铝土矿的主要化学成分是Al2O3，另外还有SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O等，电解前必须进行提纯。石油炼制、煤的干馏的固体物质的成分为碳，具有导电性，可以作为阳极和阴极材料。(2)纯净Al2O3的熔点很高，而其电解必须在熔融状态下进行，若采用纯净的Al2O3进行电解，则加热熔融需要浪费大量的能量，所以工业上采用加入冰晶石(Na3AlF6)和氟化钙(CaF2)的方法，降低熔点。(3)工业冶炼铝的关键操作是电解，电解时阳极发生氧化反应，熔融物中的O2失电子，生成O2，在电解过程中阳极的材料碳逐渐与生成的氧气反应，在高温条件下生成CO。(4)因为
7、MgCl2为离子化合物，熔融时能发生电离，而AlCl3为共价化合物，熔融时不发生电离，再者MgO熔点很高，很难熔化，耗能太大。答案：(1)Al2O3石墨(或碳)(2)加入冰晶石(Na3AlF6)和少量CaF2(3)2CO22CO(4)MgCl2(熔融) MgCl2因为MgO熔点太高，MgCl2熔点低，熔化时能发生电离而导电。AlCl3是共价化合物，熔化时不能发生电离专题3聚合物单体的推断方法1确定聚合物的类型聚合物可以通过加聚反应或缩聚反应得到。要推断一种聚合物的单体，必须首先根据聚合物链节主链的特点确定这种聚合物是加聚产物还是缩聚产物。2确定聚合物的单体根据聚合物的类型以及链节的特点，聚合物的单体推断方法如下：【例题3】 现有高分子化合物A和B的结构如下：A的结构简式为 (1)合成A的单体的结构简式为_，合成A的反应类型是_。(2)合成B的单体最少有_种，合成B的反应类型是_。解析：(1)分析A的链节主链特点知，依据生成肽键原理，由两种单体(和)通过缩聚反应合成A。(2)以主链上每两个碳原子为一单元断开碳碳单键，并将两个碳原子之间的单键改成双键，可得3种单体：CH2=CH2、。答案：(1) 缩聚反应(2)3加聚反应
