第三节 无机非金属材料（课件）-2020-2021学年高一化学同步课时课件及提升作业（人教2019必修第二册）

第五章 化工生产中的重要非金属元素 第三节 无机非金属材料 【学习任务一】硅酸盐的材料 思考与交流1： 金属材料 材料 无机非金属材料 有机高分子材料 复合材料 传统无机非金属材料 新型无机非金属材料 材料是人类赖以生存和发展的基础，如果按照所含元素组成分，如何将材料分类？ 硅酸盐材料为主 在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体。每个Si结合4个O， Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。 【学习任务一】硅酸盐的材料 硅酸盐的结构 【学习任务一】硅酸盐的材料 同学们想一想,生活中哪些是硅酸盐材料，列举一下。 思考与交流2： 玻璃 陶瓷 水泥 【学习任务一】硅酸盐的材料 陶瓷 原料 历史 应用 黏土(主要成分为含水的铝硅酸盐) 青花瓷、唐三彩 生产建筑材料、 绝缘材料、 日用器皿、 卫生洁具等 China 反应条件 高温烧结 瓷都 1、陶瓷 【学习任务一】硅酸盐的材料 2、玻璃 玻璃 原料 工业设备 应用 纯碱、石灰石和石英砂 玻璃窑 主要成分 生产建筑材料 光学仪器、 各种器皿， 制造玻璃纤维用于高强度复合材料等 Na2SiO3 、CaSiO3、SiO2 水泥 原料 工业设备 黏土和石灰石 水泥回转窑 混凝土 水泥、沙子和碎石等与水混合 石膏的作用 条件 高温煅烧 调节水泥硬化速率 【学习任务一】硅酸盐的材料 3、水泥 【学习任务二】新型无极非金属材料 +16 2 8 4 原子结构 1 硅和二氧化硅 第三周期、第IV A族，处于金属和非金属的过渡位置 说一说：根据元素周期表中硅的位置，为什么硅能成为应用最为广泛的半导体材料 硅在地壳中含量居第二位，主要是以二氧化硅和硅酸盐的形式存在 【学习任务二】新型无极非金属材料 高纯硅的制备 工业上制备高纯硅，一般需要先制得纯度为98%左右的粗硅，再以其为原料制备高纯硅。例如，可以将粗硅转化为三氯硅烷(SiHCl3)，再经氢气还原得到高纯硅。 (1) 硅 【学习任务二】新型无极非金属材料 SiO2+2C ========= Si+2CO↑ 1800~2000 ℃ Si+3HCl