5.3.1 传统无机非金属材料（课件）-【基于真实情景的大单元教学】2023-2024学年高一化学同步课件与检测（人教版必修第二册）

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 传统无机非金属材料 第1 课时 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 教学引入：比金刚石还硬的新型玻璃材料 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 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。 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。 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 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。(如石墨烯、碳纤维等） 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 无机非金属材料 传统无机非金属材料：如玻璃、陶瓷、水泥 新型无机非金属材料：Si和SiO2、新型陶瓷、碳纤维等 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 硅酸盐与硅酸 01 任 务 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 活动 1.1 认识硅酸盐材料 传统无机非金属材料多为硅酸盐材料，在日常生活中随处可见。如制作餐具的陶瓷、窗户上的玻璃、建筑用的水泥等。 1.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 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 活动 1.1 认识硅酸盐材料 ①书写形式一般为：X金属氧化物•Y SiO2•Z H2O ②元素化合价不变、原子比例不变 ③计量数以整数书写 ④多种金属同时存在，活泼的写在前面 【注意】 例：长石（KAlSi3O8）、高岭土[Al2Si2O5(OH)4]如何用氧化物形式表示？ Al2O3·2SiO2·2H2O K2O·Al2O3·6SiO2 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 活动 1.1 认识硅酸盐材料 2.硅酸盐的结构 【思考】 在1mol硅氧四面体中， 有 molSi原子， molO原子， molSi-O键。 1 2 4 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 活动 1.1 认识硅酸盐材料 3.硅酸钠 物理性质 白色固体，可溶于水，水溶液俗称水玻璃，是一种矿物胶，有很强的黏合性。 强酸制弱酸 Na2SiO3+2HCl == 2NaCl+H2SiO3↓ Na2SiO3+2H2O+2CO2(过量）== 2NaHCO3+H2SiO3↓ Na2SiO3+H2O+CO2(少量）== Na2CO3+H2SiO3↓ 硅酸：高中化学唯一难溶性酸 俗称泡花碱 化学性质 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 活动 1.1 认识硅酸盐材料 Na2SiO3的用途 ①制硅酸； ②黏合剂(矿物胶)； ③耐火阻燃材料； ④防腐剂 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人 教 版 ） 活动 1.1 认识硅酸盐材料 4.硅酸 硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸弱，难溶于水，不稳定，受热易分解。 H2SiO3 H2O+SiO2 利用提供的装置与试剂，如何证明酸性盐酸>碳酸>硅酸？ 【思考】 B A：Na2CO3/NaHCO3 B : HCl C : 饱和NaHCO3 D : Na2SiO3 基 于 真 实 情 景 的 大 单 元 教 学 高 中 化 学 第 二 册 （ 2019 人