5.3无机非金属材料 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版必修第二册

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 化学 必修 2 作业 1. 【大绿】 2. 【小灰】 材料的分类 一 【阅读】 材料 1.精读教材第一段，完成材料的树状分类： 2.整理教材子标题，完成材料的进一步树状分类： 无机非金属材料 玻璃 光导纤维 1.无机非金属材料 从组成上看，许多无机非金属材料多含___、___等元素，具有_______、_______、_______等特点，以及特殊的_____、_____等性能。 硅 氧 耐高温 抗腐蚀 硬度高 光学 电学 硅及其化合物的性质 二 2.硅酸盐及其结构 (1)硅酸盐的结构 4 2 高 难 硅在自然界的存在形式： 硅在周期表中的位置： 【总结】 硅位于元素周期表第___周期、第_____族，正好处于金属与非金属的过渡位置，其单质的导电性介于导体与绝缘体之间，是应用最广泛的_______材料。硅在自然界主要以_______和_______的形式存在。 三 ⅣA 半导体 硅酸盐 氧化物 (3)二氧化硅的性质及单质硅的制备： 【总结硅及其化合物的性质】 常见硅酸盐材料 三 3.常见的硅酸盐材料   陶瓷 普通玻璃 普通水泥 原料 _____ __________________________________________ 主要原料：____________， 辅助原料：适量的石膏 设备 陶瓷窑 _______ ___________ 主要成分 含水的铝硅酸盐 硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2) 硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3) 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 用途 建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等 建筑材料、光学仪器、各种器皿、制造玻璃纤维等 大量用于建筑和水利工程 新型无机非金属材料 四 1.硅和二氧化硅的用途 ①高纯硅广泛用于_____技术和新能源技术等领域。利用其半导体性能可以制造_____和_____________等。 ②SiO2用于生产_________。 信息 芯片 硅太阳能电池 光导纤维 2.新型陶瓷 新型材料 成分 性能 主要应用 金刚砂 ____________ 硬度___、耐____、抗氧化 磨料、耐高温结构材料、耐高温半导体材料 高温结 构陶瓷 碳化硅、氮化硅、金属氧化物 耐_____、抗氧化、耐____ 用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料等 压电陶瓷 钛酸盐、锆酸盐等 能实现_____能和___能的相互转化 用于滤波器、扬声器、超声波探伤器和点火器等 碳化硅(SiC) 大 高温 高温 磨蚀 机械 电 透明陶瓷 氧化铝、氧化钇等氧化物透明陶瓷；氮化铝、氟化钙等非氧化物透明陶瓷 具有优异的光学性能、耐高温、_______好 用于高压钠灯、激光器、高温探测窗等 超导陶瓷 — 临界温度下具有超导性 用于电力、交通、医疗等领域 绝缘性 3.碳纳米材料   概念 性能 用途 富勒烯 由_______构成的一系列笼形分子的总称，如代表物____ — 制碳纳米材料 碳纳 米管 由__________卷成的管状物，具有纳米尺度的直径 比表面积大，有相当高的_____和优良的_____性能 生产复合材料、电池和传感器等 碳原子 C60 石墨片层 强度 电学 石墨烯 ____________________厚度的单层石墨 电阻率___、热导率___，具有很高的强度 在光电器件、超级电容器、电池、复合材料等方面的应用研究正在不断深入 只有一个碳原子 直径 低 高 $$