无机非金属材料 (3).ppt

关于无机非金属材料(3)现在学习的是第1页，共20页第一节第一节 硅硅 无机非金属材料无机非金属材料 高纯度的硅是常见的最重高纯度的硅是常见的最重要的半导体材料，水泥、陶瓷、要的半导体材料，水泥、陶瓷、玻璃等是常见的重要的含硅无玻璃等是常见的重要的含硅无机非金属材料。你能举出用硅及机非金属材料。你能举出用硅及硅的化合物作材料制成的产品硅的化合物作材料制成的产品吗？吗？现在学习的是第2页，共20页硅芯片硅芯片石英坩埚石英坩埚玻璃纤维玻璃纤维现在学习的是第3页，共20页石英灯具石英灯具水晶原石水晶原石水晶石水晶石氮氮化化硅硅产产品品氮氮化化硅硅陶陶瓷瓷现在学习的是第4页，共20页一、半导体材料和硅一、半导体材料和硅硅硅硅的导电能力介硅的导电能力介于导体和绝缘体于导体和绝缘体之间，是一种广之间，是一种广泛应用的半导体泛应用的半导体在地壳中的含量在地壳中的含量仅次于氧仅次于氧现在学习的是第5页，共20页1、硅的物理性质、硅的物理性质 单质硅有晶体硅单质硅有晶体硅 和无定形硅。晶体硅是灰黑和无定形硅。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。单质硅的导电色、有金属光泽、硬而脆的固体。单质硅的导电性介于导体和绝缘体之间。性介于导体和绝缘体之间。2、硅的化学性质、硅的化学性质常常温温下下不不活活泼泼，除除氟氟气气、氢氢氟氟酸酸和和强强碱碱外外，一一般般不不与与其其他他物物质质反反应应。加加热热条条件件下下，可可与氧气反应。与氧气反应。现在学习的是第6页，共20页Si+O2 =SiO2 加热加热Si+2F2=SiF4Si+4HF=SiF4+H23 3硅的工业制法：硅的工业制法：工业上，用焦炭在电炉中还原工业上，用焦炭在电炉中还原SiOSiO2 2得到含有少得到含有少量杂质的粗硅后再提纯。量杂质的粗硅后再提纯。SiO2+2C =Si+2CO高温高温4 4、硅的主要用途：、硅的主要用途：作半导体材料；制造太阳能作半导体材料；制造太阳能电池；制造硅合金等。电池；制造硅合金等。Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2现在学习的是第7页，共20页1、二氧化硅的物理性质、二氧化硅的物理性质纯净的二氧化硅为无色透明的晶体，纯净的二氧化硅为无色透明的晶体，不溶于水，熔点高、硬度大。不溶于水，熔点高、硬度大。SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+CaO =CaSiO3高温高温SiO2+4HF=SiF4+2H2O 思思考考过去，人们曾应用过去，人们曾应用CaF2粉末和浓粉末和浓H2SO4的混的混合物涂抹到玻璃上刻字作画，请说明原理。合物涂抹到玻璃上刻字作画，请说明原理。2、二氧化硅的化学性质、二氧化硅的化学性质二、二氧化硅与光导纤维二、二氧化硅与光导纤维现在学习的是第8页，共20页3 3、二氧化硅的用途：、二氧化硅的用途：制制造造电电子子元元器器件件、光光学学仪仪器器、精精密密仪仪器器轴轴承承、光光导导纤纤维维、石石英英钟钟、工工艺艺品、玻璃等。品、玻璃等。知知识识介介绍绍 1992 1992年在美国曾提出一项关于通信方面的计划年在美国曾提出一项关于通信方面的计划信息高信息高速公路，而光纤、光缆是信息高速公路的基石。速公路，而光纤、光缆是信息高速公路的基石。光光纤纤通通信信发发展展很很快快，全全世世界界总总量量超超过过1 1亿亿公公里里。我我国国在在这这方方面面起起步步并并不不算算晚晚，19951995年年一一年年铺铺设设了了130130万万公公里里，全全国国已已形形成成八八横横八八纵纵的的干干线线网网。拉拉萨萨和和大大多多数数县县城城已已经经铺铺设设了了光光缆缆。中中日日、中中美美海海底底光光缆缆已已经经开开通通。另另外外，光光纤纤还还用用于于医医学学等等许许多多方方面面，如如肠肠镜镜、胃胃镜镜。甚甚至至可可以以利利用用内内窥窥镜观察到心脏内部的情况。镜观察到心脏内部的情况。现在学习的是第9页，共20页三、硅酸盐与无机非金属材料三、硅酸盐与无机非金属材料1.传统的无机非金属材料传统的无机非金属材料:2.常见的硅酸盐制品常见的硅酸盐制品硅酸盐材料是传统的无机非金属材料硅酸盐材料是传统的无机非金属材料,玻璃玻璃和水泥是常见的硅酸盐材料和水泥是常见的硅酸盐材料.现在学习的是第10页，共20页列举生活中的硅酸盐产品：列举生活中的硅酸盐产品：现在学习的是第11页，共20页列举生活中的硅酸盐产品：列举生活中的硅酸盐产品：陶瓷陶瓷用做餐具、洁具等用做餐具、洁具等现在学习的是第12页，共20页玻璃制品玻璃制品用做饰物、容器、家居用品、实验仪器等用做饰物、容器、家居用品、实验仪器等现在学习的是第13页，共20页 唐三彩唐三彩是中国唐代的一种彩陶工艺品。是中国唐代的一种彩陶工艺品。它是继青瓷之后出它是继青瓷之后出现的一种彩陶，主要由黄、现的一种彩陶，主要由黄、绿、绿、白三色釉彩涂胎，白三色釉彩涂胎，故称故称唐三彩。唐三彩。唐代是中国封建社会的鼎盛时期，经济上繁荣兴盛，文化艺术上群芳唐代是中国封建社会的鼎盛时期，经济上繁荣兴盛，文化艺术上群芳争艳，唐三彩就是这一时期产生的一种彩陶工艺品，它以造型生动逼争艳，唐三彩就是这一时期产生的一种彩陶工艺品，它以造型生动逼真、色泽艳丽和富有生活气息而著称。真、色泽艳丽和富有生活气息而著称。知识链接知识链接现在学习的是第14页，共20页知识链接知识链接宋钧瓷宋钧瓷钧瓷的鼎盛时期是在宋代钧瓷的鼎盛时期是在宋代 现在学习的是第15页，共20页知识链接知识链接现在学习的是第16页，共20页陶陶艺艺作作品品展展示示现在学习的是第17页，共20页 通过以上对水泥、通过以上对水泥、玻璃、陶瓷的学习，玻璃、陶瓷的学习，你能归纳出硅酸盐工你能归纳出硅酸盐工业的特点吗？业的特点吗？原料：含硅物质原料：含硅物质条件：高温烧制条件：高温烧制现在学习的是第18页，共20页Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 高温高温硅酸三钙（硅酸三钙（3CaOSiO2）硅酸二钙（硅酸二钙（2CaOSiO2）铝酸三钙（铝酸三钙（3CaOAl2O3）4.普通水泥的主要成分普通水泥的主要成分3.工业生产普通玻璃的主要反应原理工业生产普通玻璃的主要反应原理原料：原料：纯碱、石灰石和石英纯碱、石灰石和石英玻璃的成分：玻璃的成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2水玻璃：水玻璃：硅酸钠的水溶液硅酸钠的水溶液现在学习的是第19页，共20页感谢大家观看现在学习的是第20页，共20页