内容正文:
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
课前教材预案
课堂深度拓展
课末随堂演练
课时作业(七)
[学习目标]
1. 了解硅酸盐及其性质、结构特点,了解传统硅酸盐产品的工业
生产,知道硅及其化合物在材料家族中的应用。(证据推理与模
型认知)
2. 了解硅和二氧化硅的性质,认识碳化硅、氮化硅、纳米材料等
新型无机非金属材料。(科学态度与社会责任)
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化学 必修 第二册
知识点1 硅酸盐材料
课前 教材预案
1. 硅酸盐及其结构
(1)硅酸盐的结构
在硅酸盐中,Si和O构成了硅氧四面体,
其结构如图所示。
每个Si结合① 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② 相互连接,每个
③ 为④ 个四面体所共有,与⑤ 个Si相结合。
4
O
O
2
2
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(2)硅酸盐的特性
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
⑥ 、⑦ 溶于水、耐⑧ 、耐⑨
等特点。
高
难
高温
腐蚀
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2. 常见的硅酸盐材料
陶瓷 玻璃 水泥
原料 ⑩
⑪
主要原料:
⑫
辅助原料:适
量的石膏
设备 — ⑬ ⑭
黏
土
纯碱(Na2CO3)、
石灰石(CaCO3)、石英
砂(SiO2)
石灰石、黏
土
玻璃窑
水泥回转
窑
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陶瓷 玻璃 水泥
用途 建筑材料、绝缘
材料、日用器皿、卫生洁具 建筑材料、光学仪器、各种器皿、玻璃纤维 大量用于建筑和水
利工程
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知识点2 新型无机非金属材料
1. 硅的存在与性质
(1)位:硅元素位于元素周期表第⑮ 周期第⑯
族,处于金属与非金属的⑰ 位置。
(2)构:硅元素原子核外有3个电子层,最外层有4个电子。
(3)性:单质的导电性介于⑱ 与⑲ 之
间,是应用最为广泛的⑳ 材料。
(4)硅的存在:硅在自然界主要以㉑ 和㉒
的形式存在。
三
ⅣA
过渡
导体
绝缘体
半导体
硅酸盐
氧化
物
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(5)高纯硅的制备
工业制备高纯硅的原理流程图
其中涉及的主要反应为
①㉓
②㉔
③㉕
SiO2+2C Si+