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教师助手 学生帮手 家长朋友 一、传统硅酸盐材料 1.陶瓷 生产陶瓷的主要原料是黏土，其主要生产过程为混合→成型→干燥→烧结→冷却。陶瓷的主要性质有抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等。 2玻璃 原料石英砂、石灰石、纯碱[来源Zxxk.Com] 成分硅酸钠和硅酸钙 主要反应[来源学|科|网Z|X|X|K] 3.水泥 制造普通硅酸盐水泥的原料有石灰石、黏土、辅助原料。普通硅酸盐水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸钙等。水泥在空气中能吸水硬化，在水中也能硬化，因此是水下工程不可缺少的材料。水泥、沙子和碎石等的混合物叫混凝土，它的膨胀系数与钢筋相当，因此它常用钢筋作结构，增大强度。 二、新型无机非金属材料 1、氮化硅 氮化硅的制造方法有多种，一种方法是将高纯硅与纯氮气混合，在1300℃条件下反应制得化学方程式为 ，也可以用四氯化硅和氮气在氢气的保护下，反应制得，反映的方程式为 。 2、硅 （1）三氯氢硅的合成 第一步由硅石制取粗硅 硅石（SiO2）和适量的焦炭混合，并在电炉内加热至16001800℃ 可制得纯度为9599的粗硅。其反应式如下 SiO23CSiC2CO（g）↑ 2SiCSiO23Si2CO（g）↑ 总反应式 SiO22CSi2CO（g）↑[来源学科网ZXXK] 生成的硅由电炉底部放出，浇铸成锭。用此法生产的粗硅经酸处理后，其纯度可达到99.9。 第二步三氯氢硅的合成 三氯氢硅是由干燥的氯化氢气体和粗硅粉在合成炉中（250℃）进行合成的。其主要反应式如下Si3HClSiHCl3H2（g） （2）三氯氢硅的提纯[来源Zxxk.Com] 由合成炉中得到的三氯氢硅往往混有硼、磷、砷、铝等杂质，并且它们是有害杂质，对单晶硅质量影响极大，必须设法除去。 近年来三氯氢硅的提纯方法发展很快，但由于精馏法工艺简单、操作方便，所以，目前工业上主要用精馏法。三氯氢硅精馏是利用三氯氢硅与杂质氯化物的沸点不同而分离提纯的。 一般合成的三氯氢硅中常含有三氯化硼（BCl3）、三氯化磷（PCl3）、四氯化硅（SiCl4）、三氯化砷（AsCl3）、三氯化铝（Al2Cl3）等氯化物。其中绝大多数氯化物的沸点与三氯氢硅相差较大，因此通过精馏的方法就可以将这些杂质除去。但三氯化硼和三氯化磷的沸点与三氯氢硅相近，较难分离，故需采用高效精馏，以除去这两种杂质。精馏提纯的除硼效果有一定限度，所以工业上也采用除硼效果较好的络合物法。 三氯氢硅沸点低，易燃易爆，全部操作要在低温下进行，一般操作环境温度不得超过25℃，并且整个过程严禁接触火星，以免发生爆炸性的燃烧。 （3）三氯氢硅的氢还原提纯三氯氢硅和高纯氢混合后，通入1150℃还原炉内进行反应，即可得到硅，总的化学反应是 SiHCl3H2Si3HCl[来源学*科*网Z*X*X*K] 3、碳化硅 二氧化硅和碳在电炉中加热至高温生成碳化硅（金刚砂）的化学方程式SiO23CSiC2CO↑ 氧化剂和还原剂的物质的量之比为12。 4.关于碳的新材料 1C60之所以称为足球烯，是因为分子中有不饱和键，所以C60可以与氢气发生反应。 2金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管的物理性质不相同，原因是这几种物质的内部结构不相同。 教师助手 学生帮手 家长朋友
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