高中化學(xué)《無(wú)機(jī)非金屬材料》文字素材4（新人教版選修2）

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111 第1節(jié) 無(wú)機(jī)非金屬材料 課標(biāo)知識(shí)拓展 【思想方法】 1．用“四步學(xué)習(xí)法”學(xué)習(xí)硅及其化合物知識(shí) （1）明確知識(shí)主線。 非金屬元素及其化合物的有序?qū)W習(xí)順序是：氣態(tài)氫化物←單質(zhì)→氧化物→氧化物對(duì)應(yīng)的水化物→含氧酸鹽。因此我們可以確定硅及其化合物的知識(shí)主線為： SiH4←Si→SiO2→→Na2SiO3 在橫線上依次有序地研究主線所示的單質(zhì)及各類(lèi)化合物；在縱線上依次按結(jié)構(gòu)，性質(zhì)、用途、制法、存在，保存等程度化地研究每種具體物質(zhì)。 （2）抓住知識(shí)要點(diǎn)。 硅及其化合物的性質(zhì)反映著物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，聯(lián)系著物質(zhì)的用途、制法、存在等，所以知識(shí)點(diǎn)主要以化學(xué)性質(zhì)為核心。 （3）連成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。 SiF4 Si SiO2 Na2SiO3 CaSiO3 H2SiO3 （4）精記基礎(chǔ)知識(shí)。 2．聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用。硅及其化合物在電子工業(yè)、建材工業(yè)上有著重要的用途，聯(lián)系實(shí)際密切。在復(fù)習(xí)過(guò)程中要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決有關(guān)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，日常生活和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中遇到的實(shí)際問(wèn)題，如硅酸鹽產(chǎn)品瓷坩堝在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題等．在掌握硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)原理、主要原料、成分表示方法等基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，還應(yīng)注意與煉鐵、煉鋼等化工生產(chǎn)知識(shí)間的橫向聯(lián)系。 3．學(xué)習(xí)新型無(wú)機(jī)非金屬材料時(shí)，一要認(rèn)真閱讀教材，了解材料的分類(lèi)，通過(guò)比較傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料、新型無(wú)機(jī)非金屬材料的不同，了解新型無(wú)機(jī)非金屬材料的特性和主要應(yīng)用。二可通過(guò)查閱資料等形式了解新材料技術(shù)及應(yīng)用，擴(kuò)大知識(shí)面。三是通過(guò)典型題目，培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 ▲ 多彩化學(xué)漫步 【知識(shí)鏈接】 多姿多彩的光纖 光纖內(nèi)窺鏡：束狀光導(dǎo)纖維能對(duì)圖像進(jìn)行傳遞、分解、合成和修正等．醫(yī)用內(nèi)窺鏡能直接插入人體某個(gè)部位進(jìn)行檢查，而不會(huì)引起病人痛苦與不舒服感。在工業(yè)生產(chǎn)中，利用內(nèi)窺鏡檢查一些由于各種原因而不能打開(kāi)的系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使生產(chǎn)能照常進(jìn)行。 軍事用光纖：光纖技術(shù)在軍事方面的應(yīng)用的發(fā)展速度之快、范圍之廣，令人振奮．它已從最初在軍艦和飛機(jī)上應(yīng)用，延伸到軍事的各個(gè)領(lǐng)域，包括長(zhǎng)距離光纖傳輸系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)光纖通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、雷達(dá)防御系統(tǒng)、空戰(zhàn)指揮及控制系統(tǒng)、導(dǎo)彈和魚(yú)雷制導(dǎo)系統(tǒng)等等。 光纖裝潢藝術(shù)：光纖裝潢是用不同的光纖根據(jù)設(shè)計(jì)需要組成不同的形狀，如光纖廣告顯示屏、光纖盆景、光纖舞臺(tái)裝置及光纖工藝品等。它們具有亮度適宜、色彩柔和、圖案細(xì)膩、造型奇特，集光、電、聲于一體等特點(diǎn)。 光纖采光：用光纖傳遞光能的方式將天空中的散射光或太陽(yáng)光引入室內(nèi)，是一種有前途的采光照明方式，再輔以太陽(yáng)能電池還可供建筑在夜間照明。 壓電陶瓷的壓電效應(yīng) 壓電陶瓷是一種先進(jìn)功能的陶瓷，它具有壓電效應(yīng)，那么，什么是壓電效應(yīng)呢？ 某些材料在機(jī)械力作用下產(chǎn)生變形，會(huì)引起表面帶電的現(xiàn)象，而且其表面電荷密度與應(yīng)力成正比，這稱(chēng)為正壓電效應(yīng)。反之，在某些材料上施加電場(chǎng)，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形，而且其應(yīng)變與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比，這稱(chēng)為逆壓電效應(yīng)。如果施加的是交變電場(chǎng)，材料將隨著交變電場(chǎng)的頻率作伸縮振動(dòng)。施加的電場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng)，振動(dòng)的幅度越大。正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為壓電效應(yīng)。 并非所有的陶瓷都具有壓電效應(yīng)。作為壓電陶瓷的原材料，在晶體結(jié)構(gòu)上一定是不具有對(duì)稱(chēng)中心的晶體，如氧化鉛、氧化鋯等．將這些原材料在高溫下致密燒結(jié)，制成陶瓷，并將制好的陶瓷在直流高壓電場(chǎng)下進(jìn)行極化處理，才能成為壓電陶瓷。常用的壓電陶瓷有鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯鈦酸鉛以及三元系壓電陶瓷等。 問(wèn)題：壓電陶瓷有哪些方面的應(yīng)用？ 多彩化學(xué)漫步 答案：壓電陶瓷的應(yīng)用范圍非常廣泛，而且與人類(lèi)的生活密切相關(guān)。壓電陶瓷主要用在能量轉(zhuǎn)換、傳感、驅(qū)動(dòng)、頻率控制等方面。 111