高一必修1化学第六章知识点无机非金属
<p>化学是一门以实验为基础的自然科学。小编准备了高一必修1化学第六章知识点，希望你喜欢。</p><p>一、重要概念</p><p>无机非金属材料</p><p>①是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。</p><p>②包括以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。</p><p>陶瓷</p><p>①从制备上开看，陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。</p><p>②从组分上来看，陶瓷是多晶、多相(晶相、玻璃相和气相)的聚集体。</p><p>玻璃</p><p>①狭义：熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机非金属物质。</p><p>②一般：若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质，则不管其组成如何都可称为玻璃(具有玻璃转变温度 Tg)。</p><p>玻璃转变温度：玻璃态物质在玻璃态和高弹态之间相互转化的温度。</p><p>具有Tg的非晶态无机非金属材料都是玻璃。</p><p>水泥</p><p>凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，能在空气或水中硬化，并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。</p><p>耐火材料</p><p>耐火度不低于2023℃的无机非金属材料</p><p>复合材料</p><p>由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。</p><p>通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能。</p><p>二、陶瓷知识点</p><p>1.陶瓷制备的工艺步骤</p><p>原材料的制备 坯料的成型 坯料的干燥 制品的烧成或烧结</p><p>2.陶瓷的天然原料</p><p>①可塑性原料：黏土质陶瓷成瓷的基础(高岭石、伊利石、蒙脱石)</p><p>②弱塑性原料：叶蜡石、滑石</p><p>③非塑性原料：减塑剂石英;助熔剂长石</p><p>3.坯料的成型的目的</p><p>将坯料加工成一定形状和尺寸的半成品，使坯料具有必要的机械强度和一定的致密度。</p><p>4.陶瓷的成型方法</p><p>①可塑成型：在坯料中加入水或塑化剂，制成塑性泥料，然后通过手工、挤压或机加工成型;(传统陶瓷)</p><p>②注浆成型：将浆料浇注到石膏模中成型</p><p>③压制成型：在金属模具中加较高压力成型;(特种陶瓷)</p><p>5.烧结</p><p>将初步定型密集的粉块(生坯)高温烧成具有一定机械强度的致密体。</p><p>固相烧结：烧结发生在单纯的固体之间</p><p>液相烧结：有液相参与，加助溶剂产生液相</p><p>好处：降低烧结温度，促进烧结</p><p>6.陶瓷的组织结构：晶相、玻璃相、气相</p><p>①晶相：陶瓷的主要组成;分为主晶相和次晶相</p><p>②玻璃相：玻璃相对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热性等不利，不能成为陶瓷的主导组成部分。</p><p>玻璃相在陶瓷中的作用：粘结;粘结晶粒，填充空隙，提高致密度</p><p>降低烧成温度，促进烧结</p><p>③气相：气孔;降低强度，造成裂纹。</p><p>7.陶瓷力学性能的特点</p><p>硬度：高</p><p>强度：抗拉强度很低、抗压强度非常高</p><p>塑性：塑性极差</p><p>韧性：韧性差、脆性大</p><p>8.陶瓷热学性能的特点</p><p>①导热性：差，良好的绝热材料</p><p>②热稳定性(抗热震性)：概念：材料承受温度的急剧变化而不至于被破坏的能力。 陶瓷抗热震性一般较差</p><p>9.结构陶瓷</p><p>①概念：能作为工程结构材料使用的陶瓷，一般具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐高温、耐腐蚀、抗氧化等优异性能，可以承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷工作环境。</p><p>②常见种类：Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4陶瓷</p><p>10.陶瓷增韧技术：【机理：阻碍裂纹的扩展】</p><p>①相变增韧：相变可吸收能量; 体积膨胀可松弛裂纹尖端的拉应力，甚至产生压应力。</p><p>②微裂纹增韧：温度变化引起的热膨胀差或相变引起的体积差，均会产生弥散分布的微裂纹;</p><p>微裂纹与主裂纹联结，使主裂纹分叉，改变主裂纹尖端应力场，吸收其能量，阻碍其扩展。</p><p>③第二相颗粒弥散增韧：在基体中弥散分布的第二相颗粒阻碍裂纹的扩展。</p><p>④与金属复合增韧：金属是一种韧性相，通过其自身的塑性变形，可松弛裂纹尖端应力，并吸收裂纹能量。</p><p>⑤增强纤维或晶须增韧阻碍裂纹扩展。</p><p>11．功能陶瓷</p><p>概念：具有光、电、磁、声、力、生物、化学等功能的陶瓷材料。</p><p>12．透明陶瓷</p><p>①概念：能透过可见光的陶瓷材料</p><p>②使陶瓷透明的方法：</p><p>不透明原因：杂质、气孔、晶界使光线吸收和散射</p><p>透明的手段：采用高纯度、高细度的原料，同时掺入添加物或采取其他工艺上得措施，把气孔充分排除，适当控制晶粒尺寸，使制品接近于理论密度，尽可能减少陶瓷材料对光的吸收和散射</p><p>13．压电陶瓷</p><p>①压电效应：机械力应变表面荷电</p><p>②压电陶瓷是一种多晶烧结体</p><p>③压电陶瓷的压电效应机理：材料内部自发极化产生电畴。</p><p>极化处理前：电畴分布无序，宏观极化强度为零。</p><p>极化处理后：电畴在一定程度上按外电场取向排列，宏观极化强度不为零，表现为束缚电荷。</p><p>机械作用导致电畴转向，束缚电荷发生变化。</p><p>压电陶瓷只有经极化处理后才具有压电效应。</p><p>14．热释电陶瓷</p><p>①热释电效应：温度变化应变表面荷电</p><p>②机理：跟压电陶瓷类似</p><p>15．半导体陶瓷</p><p>PTC半导体陶瓷：①PTC效应：正电阻温度系数效应</p><p>②应用：限流、恒温发热、过热保护</p><p>三、玻璃知识点</p><p>1．可形成玻璃的物质</p><p>①硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐 ②重金属氧化物 ③硫化物、卤化物，等</p><p>2．玻璃制备方法的通性</p><p>使材料不发生结晶、或破坏晶体的有序结构使其非晶化</p><p>①熔体冷却法：冷却速度必须大于原子调整成晶体的速度。</p><p>②非熔融法：气相沉积法、水解法、高能射线辐照法、冲击波法、溅射法等。</p><p>3．玻璃性能上的通性</p><p>①各向同性：玻璃态物质的质点排列无规则，满足统计均匀分布，因此其物理、化学性质在任何方向都是相同的</p><p>②介稳性：玻璃介于熔融态和晶态之间，属于介稳态</p><p>③无固定熔点</p><p>④物理化学性质的渐变性：玻璃态物质从熔融状态冷却(或加热)过程中，其物理化学性质产生逐渐、连续地变。</p><p>4．形成玻璃的手段</p><p>①冷却速度足够快</p><p>冷却速度快到足够使熔体中原子来不及重组成有序的点阵，从而使液态或气态的无定形结构得以被保留。</p><p>②使原子无序堆积，不形成晶格。</p><p>③破坏晶体的有序结构，使之非晶化机械研磨;高能辐照、强冲击波。</p><p>5．传统玻璃熔制</p><p>玻璃液的澄清：排除液中的可见气泡。</p><p>玻璃液的均化：消除尚未熔化的砂粒、条纹等不均匀相，以保证玻璃液中化学组分的均匀，温度较高，为2023~2023℃，此时玻璃液粘度极小。</p><p>6．玻璃形成的热力学条件</p><p>同组成的晶体与玻璃体的内能差别越大，玻璃越容易结晶，即越难形成玻璃。</p><p>7．玻璃形成的动力学条件</p><p>形成玻璃的关键是熔体的冷却速度(粘度增大的速度)大于质点排列成晶体的速度。</p><p>8、玻璃形成的结晶化学条件</p><p>①熔体中阴离子团的聚合程度</p><p>阴离子团低聚合：位移、转动、重排容易，易调整成晶体，不易形成玻璃。</p><p>阴离子团高聚合：位移、转动、重排困难，难调整成晶体，容易形成玻璃。</p><p>②化学键的性质</p><p>只有当离子键和金属键向共价键过渡时，形成由离子共价、金属共价混合键所组成的大阴离子时，就最容易形成玻璃。</p><p>③化学键的强度</p><p>网络形成体氧化物：能单独形成玻璃，如SiO2、B2O3、P2O5、GeO2。</p><p>网络变性体氧化物：不能单独形成玻璃，但能改变网络结构，一般使结构变弱，如Na2O、K2O、CaO。</p><p>网络中间体：两者之间，能改善玻璃性能，如Al2O3、TiO2、ZnO、BeO。</p><p>9．氧化物玻璃的无规网络模型</p><p>结构单元：金属离子氧多面体</p><p>正离子在多面体中央;氧在顶角，为公共氧，一个氧最多与两个形成网络的正离子相连。</p><p>多面体顶角无规则相连，通过公共氧(桥氧)搭成无规则网络。</p><p>R2O或RO(如Na2O、CaO)，氧桥被切断出现非桥氧。</p><p>10．氧化物玻璃的晶子模型</p><p>晶子：晶格极不完整、有序区域极小的晶体。</p><p>晶子模型：晶子分散在无定形介质中，晶子与无定形区域无明显界限。</p><p>玻璃有近程有序，远程无序的结构特点。</p><p>11．高分子玻璃的结构模型</p><p>无规线团模型：分子链成无规线团状，各线互相交织、互相穿插。</p><p>12．金属玻璃的结构模型</p><p>无规硬球堆积模型：把原子视为硬球，尽可能地紧密堆积，球的排列是无规则的(金属键无方向性，原子具有密堆倾向)。</p><p>13．硼反常</p><p>在B2O3中加入加R2O，刚开始加时，和硅酸盐相反，非但不会破坏桥氧，反而加固网络。这是因为刚开始加R2O时，R2O给出了游离氧，使一部分硼由三角体变成四面体。</p><p>14．微晶玻璃</p><p>将加有成核剂的特定组成的基础玻璃，在一定温度下热处理后，就会变成具有微晶体和玻璃相均匀分布的复合材料，又称玻璃陶瓷。</p><p>四、水泥知识点</p><p>1．硅酸盐水泥</p><p>熟料 + 石膏;也称为纯熟料水泥，又叫波特兰水泥。</p><p>2．普通硅酸盐水泥（普通水泥）</p><p>熟料 + 石膏 + 5%~20%的混合材料</p><p>3．矿渣硅酸盐水泥（矿渣水泥）</p><p>熟料 + 石膏 + 20%~70%的粒化高炉矿渣</p><p>4．火山灰质硅酸盐水泥（火山灰水泥）</p><p>熟料 + 石膏 + 20%~40%的火山灰质材料</p><p>5．粉煤灰硅酸盐水泥（粉煤灰水泥）</p><p>熟料 + 石膏 + 20%~40%的粉煤灰</p><p>6．硅酸盐水泥熟料的化学成分</p><p>氧化钙(CaO)、氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)和氧化铁(Fe2O3)</p><p>7．硅酸盐水泥熟料的矿物组成</p><p>硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁酸铝四钙、玻璃相</p><p>8．生成硅酸盐水泥熟料所用的工业原料</p><p>石灰质原料、粘土质原料和校正性原料</p><p>9．石膏在水泥中的作用</p><p>石膏的作用主要是调节凝结时间;适量的石膏对提高水泥强度有利，尤其是早期强度;但石膏也不宜过多，否则会使水泥产生体积膨胀而使强度降低，甚至影响水泥的安定性。</p><p>10．硅酸盐水泥的生产工艺：两磨一烧</p><p>生料的配制与磨细 将生料煅烧使之部分熔融形成以硅酸钙为主要成分的熟料矿物 将熟料与适量石膏或适量混合材料共同磨细为水泥。</p><p>11．水泥的强度等级</p><p>五．耐火材料知识点</p><p>1．耐火材料按其主成分的化学性质可分为</p><p>酸性：含较多SiO2;硅质、半硅质、黏土质</p><p>中性：碳质、高铝质、铬质</p><p>碱性：含大量的MgO和CaO;镁质和白云石质耐火材料(强碱性);铬镁系、镁橄榄石质、尖晶石耐火材料(弱碱性)</p><p>2．几个指标</p><p>气孔率 = 气孔气体/制品总体积(表观体积)</p><p>体积密度：试样烘干后的质量与其体积之比值，即制品单位体积(表观体积)的质量。</p><p>真密度：耐火材料的质量与其真体积(即不包括气孔体积)之比。</p><p>3．耐火材料热导率 ~ 气孔</p><p>耐火材料中所含气孔对其热导率的影响最大。一般说来，气孔率越大，热导率越低。</p><p>4．耐火度</p><p>耐火材料在无荷重条件下，抵抗高温作用而不熔化的性质。</p><p>高一必修1化学第六章知识点就为大家介绍到这里，希望对你有所帮助。</p>
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