【化学】无机非金属材料（第一课时）课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、第第三三节：节：无机非金属材料无机非金属材料金属材料金属材料材料材料无机非金属材料无机非金属材料有机高分子材料有机高分子材料复合材料复合材料 金属单质和合金塑料、纤维、橡胶金属/非金属基体+增强材料（纤维等）传统无机非金属材料传统无机非金属材料新型无机非金属材料新型无机非金属材料Si+14 2 8 4Si元素位置？元素位置？最高价氧化物？最高价氧化物？最高价氧化物对应水化物？最高价氧化物对应水化物？单质单质氧化物氧化物盐盐酸酸任务1结合结合“位位 构构”预测预测硅单质的理化性质与用途硅单质的理化性质与用途第三周期、第三周期、IV A族，族，处于处于金属和非金属的过渡位置金属和非金属的过渡位置位

2、置位置硅的导电性介于导体和绝缘体之间，硅的导电性介于导体和绝缘体之间，硅的导电性介于导体和绝缘体之间，硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是一种重要的半导体材料，被广泛是一种重要的半导体材料，被广泛是一种重要的半导体材料，被广泛是一种重要的半导体材料，被广泛用于制造用于制造用于制造用于制造芯片芯片芯片芯片和和和和太阳能电池太阳能电池太阳能电池太阳能电池。结构结构最外层最外层4 4个电子个电子不易不易得失电子得失电子与氢气化合的难易程度与氢气化合的难易程度与氢气化合的难易程度与氢气化合的难易程度（难）（难）（难）（难）简单气态氢化物的稳定性简单气态氢化物的稳定性简单气态氢化物的稳定性简单气态氢化物的

3、稳定性（差）（差）（差）（差）Si+Si+2 2H H2 2 SiHSiH4 4高温高温甲硅烷，气体甲硅烷，气体甲硅烷，气体甲硅烷，气体体现硅的还原性体现硅的还原性体现硅的还原性体现硅的还原性同同素素异异形形体体类比类比类比类比C C C C，也能与，也能与，也能与，也能与O O O O2 2 2 2反应反应反应反应Si+Si+O O2 2 =Si SiO O2 2加热加热体现硅的还原性体现硅的还原性体现硅的还原性体现硅的还原性硬度大硬度大硬度大硬度大水晶水晶玛瑙玛瑙单单晶体构成晶体构成主要成分为主要成分为Si SiO O2 2透明度透明度高高内部瑕疵和杂质较内部瑕疵和杂质较少少多多晶体结合构

4、成晶体结合构成主要成分也为主要成分也为Si SiO O2 2透明度透明度低低内部瑕疵和杂质较内部瑕疵和杂质较多多任务2预测预测Si SiO O2 2的理化性质的理化性质了解其用途了解其用途研究物研究物研究物研究物质质性性性性质质的的的的一般思路？一般思路？一般思路？一般思路？(类类比比比比SOSO2 2)类别类别视角视角酸性氧化物酸性氧化物SiOSiO2 22 2NaOHNaOH（热）（热）（热）（热）=Na=Na2 2SiOSiO3 3H H2 2O OSiOSiO2 2H H2 2O O=H H2 2SiOSiO3 3不能反应不能反应SiOSiO2 2CaOCaO=CaSiO=CaSiO3

5、 3高温高温高温高温SiOSiOSiOSiO2 2 2 2+NaNaNaNa2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3（熔融）（熔融）（熔融）（熔融）=Na Na Na Na2 2 2 2SiOSiOSiOSiO3 3 3 3+CO+CO+CO+CO2 2 2 2 虽然其为酸性氧化物，但与虽然其为酸性氧化物，但与虽然其为酸性氧化物，但与虽然其为酸性氧化物，但与COCOCOCO2 2 2 2、SOSOSOSO2 2 2 2不同，不同，不同，不同，SiOSiOSiOSiO2 2 2 2为为为为原子直接构成原子直接构成原子直接构成原子直接构成的物质（原子晶体）的物质（原子晶体）的物质（原子晶体）的

6、物质（原子晶体），它是一，它是一，它是一，它是一种高熔点、高硬度的无色晶体，种高熔点、高硬度的无色晶体，种高熔点、高硬度的无色晶体，种高熔点、高硬度的无色晶体，不溶于水。不溶于水。不溶于水。不溶于水。已知玻璃中含有已知玻璃中含有已知玻璃中含有已知玻璃中含有SiOSiOSiOSiO2 2 2 2请问请问如何保存碱性溶液？如何保存碱性溶液？如何保存碱性溶液？如何保存碱性溶液？硅氧四面体硅氧四面体价态价态视角视角硅为硅为+4价，最高价价，最高价具有氧化性具有氧化性SiO22C=Si+2CO高温高温高温高温制备高纯度的硅单质制备高纯度的硅单质特性特性视角视角常温下对于盐酸、常温下对于盐酸、硫酸等显惰性

7、硫酸等显惰性但可与氢氟酸但可与氢氟酸（HFHF）反应反应SiO24HF=SiF42H2O雕刻玻璃雕刻玻璃折射率合适，能够发生折射率合适，能够发生全反射，储量丰富，成全反射，储量丰富，成本价格较为低廉，用于本价格较为低廉，用于制造光导纤维制造光导纤维任务3认识认识生活中常见的生活中常见的无机非金属材料（硅酸盐材料）无机非金属材料（硅酸盐材料）陶瓷陶瓷原料：原料：原料：原料：黏土黏土黏土黏土(含水的铝硅酸盐含水的铝硅酸盐含水的铝硅酸盐含水的铝硅酸盐)玻璃玻璃原料：纯碱、石灰石和石英砂（主要成分原料：纯碱、石灰石和石英砂（主要成分SiO2）主要成分为主要成分为NaNa2 2SiOSiO3 3、CaSiOCaSiO3 3和和SiOSiO2 2SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2知道能反应即可知道能反应即可有色玻璃，固溶胶有色玻璃，固溶胶水泥水泥原料：黏土、石灰石、石膏原料：黏土、石灰石、石膏单聚硅酸根单聚硅酸根橄榄石橄榄石Mg2SiO4Mg2SiO4也可写作也可写作2MgOSiO2二聚硅酸根二聚硅酸根钪硅石钪硅石Sc2Si2O7Sc2O32SiO2链聚硅酸根链聚硅酸根石棉石棉Mg3(OH)4Si2O53MgO2SiO22H2O片层状聚硅酸根片层状聚硅酸根云母云母KMg3(OH)2Si3AlO10 KAlO23MgO3SiO2H2O