5.3.1 传统无机非金属材料-【备课助手】2022-2023学年高一化学同步精品课件（人教版2019必修第二册）

无机非金属材料 5.3.1 第一课时：传统无机非金属材料 许多无机非金属材料（如水泥、玻璃、陶瓷）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。 材料是人类赖以生存和发展的物质基础，人类使用材料除了金属材料，还有无机非金属材料等。 随着工业生产和社会发展对材料性能要求的提高，一批新型无机非金属材料相继诞生，成为航空、航天、信息和新能源等高技术领域必需的材料。 硅芯片 硅太阳能电池 材料的分类 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 (以硅酸盐材料为主) 课时一 传统无机非金属材料 硅酸盐 存在： 定义： 表示方法： 硅酸盐一般结构复杂，存在于地壳、岩石中 由金属、硅、氧等元素形成的盐 ①书写形式一般为： A 活泼金属氧化物 • B 较活泼金属氧化物• C SiO2 • D H2O ②元素化合价不变、原子比例不变 ③计量数以整数书写 注意 ①用盐的化学式表示，如Na2SiO3、CaSiO3 ②用氧化物的形式表示，如Na2O•SiO2、CaO•SiO2 课时一 传统无机非金属材料 长石（KAlSi3O8）、高岭土[Al2Si2O5(OH)4] 如何用氧化物的形式表示？ 【思考】 Al2O3·2SiO2·2H2O K2O·Al2O3·6SiO2 课时一 传统无机非金属材料 硅酸盐结构 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 许多四面体通过顶角的O相互连接 每个 O 为两个四面体所共有，与 2 个 Si 相结合 大多硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等 硅酸盐性质 有例外：Na2SiO3 Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作粘合剂和防火剂。 课时一 传统无机非金属材料 三大传统硅酸盐材料：陶瓷、玻璃、水泥 玻璃 水泥 陶瓷 课时一 传统无机非金属材料 陶瓷是以黏土（主要成分为含水的铝硅酸盐）为主要原料，经高温烧结而成的。 陶瓷 课时一 传统无机非金属材料 水泥 主要原料：黏土和石灰石（石膏） 生产设备：水泥回转窑 用途：水泥、沙子和碎石等与水混合可以得到混凝土。 三峡大坝使用大量水泥 课时一 传统无机非金属材料 玻璃 普通玻璃的主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。 它是以纯碱、石灰石和石英砂（主要成分是SiO2）为原料。 反应原理： SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑ SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑ 课时一 传统无机非金属材料 含铅的光学玻璃 加入硼酸盐的玻璃仪器 加入金属氧化物或盐的彩色玻璃 不同性能和用途的玻璃 课时一 传统无机非金属材料 【例1】 “九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品，下列有关说法正确的是(　 　) A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英 C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 C 课时一 传统无机非金属材料 【例2】《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无砂粘土而为之”，“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”，“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是(　　) A．沙子和粘土主要成分为硅酸盐 B．“燃薪举火”使粘土发生复杂的物理化学变化 C．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦 D．粘土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料 A $