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课件网) 第三节 无机非金属材料 人教版（2019） 化学 必修2 传统硅酸盐材料 新型无机非金属材料 CONTENTS 目录 传统硅酸盐材料 阅读教材P19第一自然段思考并快速回答下列问题： 1.材料的分类？ 2.无机非金属材料的组成元素？ 3.无机非金属材料的性能特点？ 硅、氧等 耐高温、抗腐蚀、硬度高、有特殊的光学电学性能。 无机非金属材料、金属材料、有机高分子材料、复合材料 传统硅酸盐材料 阅读教材P19硅酸盐材料思考并快速回答下列问题： 1.传统无机非金属材料成分是什么？ 2.硅酸盐材料有何特点？请从结构角度加以解释. 3.传统无机非金属材料有哪些？ 硅酸盐 Si和O构成了硅氧四面体结构，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、抗腐蚀等特点。 陶瓷、玻璃、水泥 5 陶瓷 玻璃 水泥 传统硅酸盐材料 分类 名称 原料 性能 主要用途 传统硅酸盐材料 陶瓷 玻璃 水泥 黏土（主要成分含水的铝硅酸盐） 熔点高、硬度大、耐腐蚀、性质稳定 建筑材料、日用器皿、卫生洁具等 纯碱、石灰石和石英砂 透光性好，硬度大、无固定熔点 建筑材料、各种器皿、光学仪器等 黏土和石灰石 遇水逐渐变硬（水硬性）、硬化后性质稳定 大量用于建筑、水利、道路等工程中 普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂(SiO2)为原料,发生复杂的物理变化和化学变化后主要成分变成了Na2SiO3、CaSiO3、SiO2。你能写出发生反应的化学方程式吗 SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑ SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑ 这两个反应都是固体物质在高温下发生的，遵循的高沸点物质制取低沸点物质。与酸性无关，不能通过这两个反应得出“酸性：H2SiO3>H2CO3” 思考与交流 DEMO SLIDE 硅谷 silicon valley 美国的硅谷———位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长48公里，宽16公里的长条形地带上。由于它集中了全世界９0％以上的著名半导体公司（思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果） ，而半导体的基本元件是硅片，所以该地区被称为“硅谷”。该地区客观上成为美国高新技术的摇篮。现在硅谷已成为世界各国半导体工业聚集区的代名词。也是高新科技的象征。 新型无机非金属材料 元素硅位于元素周期表第三周期、第IVA族，正好处于金属和非金属的过渡位置，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。常用作电器芯片和太阳能电池。硅元素含量在地壳中居第二位。硅是亲氧元素，在自然界中没有游离态，主要以硅酸盐和氧化物的形式存在。 DEMO SLIDE 硅 1.自然界中没有游离态的硅，那该如何制备硅单质呢？ 思考与交流 2.晶体硅中的杂质会影响其导电性，该如何制备高纯硅呢？ 高纯硅的制备 DEMO SLIDE 光导纤维 “光纤通信之父” 诺贝尔物理学奖得主———高锟 光导纤维，简称光纤，利用光导纤维进行的通信叫光纤通信。一对金属电话线至多只能同时传送一千多路电话，而根据理论计算，一对细如蛛丝的光导纤维可以同时通一百亿路电话！铺设1000公里的同轴电缆大约需要500吨铜，改用光纤通信只需几公斤石英就可以了。沙石中就含有石英，几乎是取之不尽的。 DEMO SLIDE 二氧化硅 Manager ANDY ROCK 新型无机非金属材料 ? ? ? DEMO SLIDE 二氧化硅 新型无机非金属材料 存在形式： 沙子、水晶、石英、玛瑙 结构： 硅氧四面体网状结构 性质： 性质稳定，透光性好 ? 应用： 光导纤维，装饰品 思考与交流 1.氢氟酸是HF的水溶液，可与SiO2发生反应生成SiF4和H2O. 请你解释为什么氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃刻蚀花纹。 2.SiO2是一种酸性氧化物，能与强碱溶液反应。例如，SiO2和NaOH反应可生成Na2SiO3。Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂 ... ...
