【高中化学】第五章第三节第二课时 新型无机非金属材料课件 高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、02新型无机非金属材料新型无机非金属材料PPT模板下载： 一些材料含碳、氮等其他元素，在航天、能源和医疗等领域广泛应用。随着科学技术的发展，无机非金属材料突破了传统的硅酸盐体系，一系列新型无机非金属材料相继问世。高纯度的含硅元素的材料：单晶硅、二氧化硅等，具有特殊的光学和电学性能，是现代信息技术的基础材料。氮化硅陶瓷PPT模板下载： 承受高温，强度高。具有光学特性。具有电学特性。具有生物功能。碳化硅金刚石切割片 二氧化硅光导纤维硅芯片输送药物的纳米材料硅单质(1)单质硅的性质硅在第三周期、第A族，处于金属与非金属的过度位置，其单质的导电性介于导体和绝缘体之间，是应用最为广泛的半导体材料。高纯度

2、硅广泛应用于信息技术和新能源技术等领域。(2)自然界中的硅元素硅是一种亲氧元素，在自然界中无游离态，以化合态存在，主要以硅酸盐(如地壳中的大多数矿物)和氧化物SiO2(如水晶、玛瑙)的形式存在。一、硅单质高纯硅的制备【资料卡片】工业上制备高纯硅，一般要先制得纯度为98%左右的粗硅，在一起为原料制备高纯硅。例如，可以将粗硅转化为三氯氢硅（SiHCl3)，再经氢气还原得到高纯硅一、硅单质高纯硅的制备硅的用途1、概述 硅有晶体和无定形两种，晶体硅是一种空间无限延伸的立体网状结构硅单质良好的半导体材料一、硅单质2、晶体硅的物理性质 带有带有金属光泽的灰黑色固体金属光泽的灰黑色固体，熔点高熔点高（141

3、0）、）、硬度大硬度大、有脆性。、有脆性。3、化学性质常温下化学性质不活泼。仅能与氟气、氟化氢、常温下化学性质不活泼。仅能与氟气、氟化氢、NaOH溶液发生反应溶液发生反应Si+2F2=SiF4Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2Si+4HF=SiF4+2H2加热时加热时,硅能与氧气、氯气等反应硅能与氧气、氯气等反应,也能与碳反应也能与碳反应Si+O2=SiO2点燃点燃Si+2Cl2=SiCl4Si+C=SiC高温高温4.硅和二氧化硅的用途高纯硅广泛用于_技术和新能源技术等领域。利用其半导体性能可以制造_和_等。SiO2用于生产_。信息芯片硅太阳能电池光导纤维二氧化硅一、二氧化硅1.

4、结构立体网立体网状结构状结构SiO2晶晶体体中中没没有有SiO2分分子子存存在在，只只存存在在硅硅氧氧原原子子。因此性质稳定因此性质稳定 SiO2是由是由Si和和O按按1：2的比例的比例组成的立体空间组成的立体空间网状结构。网状结构。注意1molSiO2含有多少硅氧键？以硅为研究对象，1molSiO2含有1mol硅原子，1mol硅原子会形成4mol硅氧键一、二氧化硅2.物理性质：硬度大、熔点高、难溶于水硬度大、熔点高、难溶于水3.化学性质：.硅的最外层都是4个电子，不容易失也不容易得电子通常化学性质稳定。.作为酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性.无限延伸的立体网状结构，结构稳定，性质稳定（1）与

5、碱反应SiOSiO2 22NaOH=Na2NaOH=Na2 2SiOSiO3 3HH2 2OO酸性氧化物酸性氧化物二氧化硅是硅酸的酸酐，但是二氧化硅不能与水反应生成硅酸【注意】（2）与碱性氧化物反应SiO2CaO=CaSiO3 高温高温（3）与盐反应Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 高温高温CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 高温高温（4）弱氧化性SiO2+2C=Si+2CO高温高温（5）特性亲氟性SiO2+4HF=SiF4+2H2O氢氟酸是唯一可以与之反应的酸氢氟酸是唯一可以与之反应的酸1、SiO2是否是两性氧化物？玻璃中含有SiO2，HF可以用来刻蚀玻璃思考性性 质质

6、二氧化碳二氧化碳(CO2)二氧化硅二氧化硅(SiO2)COCO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2COCO3 3COCO2 2+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2COCO3 3+H+H2 2OOCOCO2 2+Na+Na2 2O=NaO=Na2 2COCO3 3SiOSiO2 2+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2SiOSiO3 3+H+H2 2OOSiOSiO2 2+CaO=CaSiO+CaO=CaSiO3 3高温高温SiOSiO2 2+4HF=SiF+4HF=SiF4 4+2H+2H2 2OO碱性氧化物碱性氧化物与碱反应与碱反应与水反应与水反应与氢氟与氢氟酸反应酸反应Na2C

7、O3+SiO2=Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高温高温Na2CO3+CO2=2NaHCO3CaCO3+CO2=Ca(HCO3)2与盐反应与盐反应二氧化硅与二氧化碳的性质比较一、二氧化硅4.用途：（1）以二氧化硅为主要成分的沙子沙子仍然是基本的建筑材料（2）用石英石英、玛瑙玛瑙制作饰物石英坩埚石英坩埚玛瑙研钵玛瑙研钵（3）制作玻璃及光学仪器一、二氧化硅4.用途：玻璃仪器玻璃仪器（4）光纤制品的基本原料 试剂试剂二氧化硅二氧化硅氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液氢氟酸氢氟酸浓硫酸浓硫酸 试剂瓶试剂瓶细口瓶，磨口塞细口瓶，磨口塞广口瓶广口瓶细口塑料瓶细口塑料瓶细口瓶，橡皮塞细

8、口瓶，橡皮塞 实验室有几种试剂，根据它们各自的性质，选择适当的试实验室有几种试剂，根据它们各自的性质，选择适当的试剂瓶盛放。请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线。剂瓶盛放。请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线。粉末状混合物粉末状混合物选择的试剂选择的试剂选用的操作选用的操作(1)CaCO3(SiO2)(2)NaCl(SiO2)(3)SiO2(Fe2O3)(4)SiO2(CaCO3)(5)SiO2(NH4Cl)可供选择的试剂：可供选择的试剂：A.HCl B.NaOH C氧气氧气 D水水E二氧化碳二氧化碳可选用的操作：可选用的操作：水洗水洗加热加热高温灼烧高温灼烧过滤过滤 结晶结晶BDAA除杂