【第2版】5.3 无机非金属材料- 【化学一起课件】高中化学必修第二册同步PPT课件（人教版2019）

无机非金属材料 高中化学｜必修二 5.3 -INORGANIC NONMETALLIC MATERIALS- 了解传统的硅酸盐制品和一些新型无机非金属材料在生产、生活中的重要应用 1 了解硅及二氧化硅的主要性质应用 2 了解硅在半导体工业和二氧化硅在现代通信业的重要应用 3 体会组成材料的物质的性质与材料性能的密切关系，认识新材料的开发对人类生产、生活的重要影响，学会关注与化学有关的社会热点问题 4 教｜学｜目｜标 -知识背景 无机非金属材料 无机非金属材料的特性及分类 无机非金属材料： 从组成上看，许多无机非金属材料含有硅氧等元素，具有耐高温、抗腐蚀、硬度高等特点，以及特殊的光学、电学等性能。 广泛应用于航空、航天、信息和新能源等高技术领域。 -知识背景 Si Ai O Fe -传统无机非金属材料- 硅酸盐材料 01 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 1.组成 硅氧四面体 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。 2.结构 硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 3.性质 4.分类 硬度高，熔点高，难溶于水，化学性质稳定，耐腐蚀等。 陶瓷 玻璃 水泥 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 （1）陶瓷 陶瓷发展史 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 （1）陶瓷 7000年前 《河姆渡彩陶》 秦 《兵马俑》 唐 《唐三彩》 元 《青花》 清 《粉彩》 宋 《汝窑水仙盆》 汉 《乐俑》 4500年前 《良渚黑陶》 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 【任务1】根据教材信息完成下表 【陶瓷】CERAMICS -原料 -设备 -主要成分 -性能 -用途 黏土（主要成分为含水的铝硅酸盐） 陶瓷窑 铝硅酸盐 熔点高，硬度大，耐腐蚀、性质稳定。 建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等。 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 【思考交流】Thinking and communication 陶瓷在我国有悠久的历史,是中华民族古老文明的象征。从秦始皇陵中出土的大批陶兵马俑,气势宏伟,形象逼真,被认为是世界奇迹。唐代的唐三彩、明清的景德镇瓷器均久负盛名。但古瓷中所用颜料的成分一直是个谜。近年来科学家才得知其成分大多是硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox,铜为+2价)。 问题1:硅酸铜钡中x的数值是多少?硅酸铜钡的性质是否稳定? BaCuSi2Ox中,Ba为+2价,Cu为+2价,Si为+4价,O为-2价,由化合物各元素正、负化合价的代数和为0,(+2)+(+2)+2×(+4)+(-2)×x=0,得x=6;根据信息可知硅酸铜钡的性质稳定,不易褪色。 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 （2）玻璃 玻璃发展史 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 【资料卡片】 福兴玻璃集团---中国玻璃公司 福清市新福兴玻璃有限公司注册资金1.5亿元，生产基地面积16万多平方米，员工总人数600余人，旗下拥有6家分公司及15家办事处。公司生产Low-E玻璃、夹层玻璃、中空玻璃、钢化玻璃等节能环保的产品，产品主要应用于大型建筑及住宅的玻璃外幕墙、门窗以及家具配套、室内装饰。 公司拥有先进的经营理念、先进的设备与技术、优秀的人才资源、优良的产品、完善的营销服务体系、科学的管理制度，结合创新性高新技术、良好的社会信誉及底蕴深厚的企业文化，构筑了福建名牌——“新福兴”品牌。 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 【玻璃】GLASSES -原料 -设备 -主要成分 -性能 -用途 【任务2】完成下表 纯碱 石灰石 石英砂（主要成分SiO2） 玻璃窑 硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2) 透光性好，硬度大，无固定熔点，易加工 建筑材料、光学仪器、各种器皿、制造玻璃纤维等 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 【思考交流】Thinking and communication 问题1:你能根据制造玻璃的原料和玻璃的主要成分，分析出制造过程中所发生的反应原理吗？ Na2CO3+SiO2 ==== Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2==== CaSiO3+CO2↑ 【化学方程式】Chemical equation 玻璃的主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 一，传统无机非金属材料-硅酸盐材料 【思考交流】Thinking and communication 问题2:制造玻璃时发生以下反应:Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑。该反应能否说明H2SiO3的酸性比H2CO3