人教版高一化学必修一无机非金属材料的主角硅省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第一节第一节 无机非金属材料主角无机非金属材料主角 硅硅第1页第2页第3页第4页第5页硅氧化物及硅酸盐硅氧化物及硅酸盐组成了地壳中组成了地壳中大部分岩石、沙子和土壤、约占大部分岩石、沙子和土壤、约占地壳总量地壳总量90%以上。以上。第6页第7页从原子角度认识硅原子从原子角度认识硅原子既不易失去电子，也不易得到电子，主要形既不易失去电子，也不易得到电子，主要形成四价化合物成四价化合物CSi第8页硅原子结构硅原子结构2 8 4+14 碳是组成有机物主要元素碳是组成有机物主要元素,硅和碳一样硅和碳一样,最外层电子数最外层电子数都为都为4，其原子既不易失去，其原子既不易失去又不易得到电子又不易得到电子,主要形成主要形成四价化合物四价化合物.第9页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学梳理导引梳理导引1硅元素存在和硅原子结构硅元素存在和硅原子结构(1)硅元素存在硅元素存在在在自自然然界界中中硅硅全全部部以以_态态存存在在，硅硅是是组组成成_和和许许多多矿矿物物基基本本元元素素，在在地地壳壳中中含含量量仅仅次次于于_，到到达达_。_和和_ 是是硅硅主主要存在形式。要存在形式。化合化合岩石岩石氧氧26.3%硅氧化物硅氧化物硅酸盐硅酸盐第10页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学(2)硅原子硅原子结结构构硅硅原原子子最最外外层层上上有有_个个电电子子，原原子子结结构构示示意意图图为为_，其其原原子子既既不不易易_电电子子又又不不易易_电电子，主要形成子，主要形成_化合物。化合物。2二氧化硅二氧化硅(1)存在存在地地球球上上天天然然二二氧氧化化硅硅也也叫叫_，是是一一个个坚坚硬硬难难熔熔固固 体体，有有 _和和 _两两 大大 类类，约约 占占 地地 壳壳 质质 量量 。石英、水晶、。石英、水晶、玛玛瑙主要成份都是二氧化硅瑙主要成份都是二氧化硅(SiO2)。4个个失去失去得到得到四价四价硅石硅石结晶形结晶形无定形无定形12%第11页一、二氧化硅一、二氧化硅1.存在存在地球上存在二氧化硅叫地球上存在二氧化硅叫 ，约占地壳总质量，约占地壳总质量 ；其存在形态有；其存在形态有 和和 两大类。两大类。12%硅石硅石结晶形结晶形无定形无定形硅硅石石结晶形结晶形（石英石英）无定形（无定形（硅硅藻土藻土）水晶（水晶（无色透明无色透明）玛瑙（玛瑙（彩色条纹彩色条纹）沙子沙子第12页水晶水晶第13页水水晶晶第14页玛瑙玛瑙第15页主要成份：主要成份：主要成份：主要成份：SiOSiO2 2主要成份：主要成份：主要成份：主要成份：SiOSiO2 2第16页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学(2)结结构构二二氧氧化化硅硅晶晶体体是是由由硅硅原原子子和和氧氧原原子子组组成成立立体体网网状状结结构构，晶晶体体中中硅硅原原子子和和氧氧原原子子个个数数比比为为_，不不存存在在单单个个SiO2分分子子。在在SiO2晶晶体体中中，每每个个Si原原子子周周围围结结合合_O，Si在在_ _，氧氧原原子子在在 ，同同时时每每个个O与与_Si相相连连，每个氧原子，每个氧原子为为_四面体共有。四面体共有。1:24个个四面体中心四面体中心4个顶角个顶角2个个2个个第17页结构结构:四面体四面体 每每1个个Si原子周围结合原子周围结合4个个O原子，原子，Si在中心在中心,O在四个顶角在四个顶角.第18页第19页一、二氧化硅一、二氧化硅2.结构结构SiO二氧化硅晶体结构二氧化硅晶体结构基本结构单元基本结构单元SiO2晶体基本结构单元呈晶体基本结构单元呈 形，每个形，每个Si原子周围结原子周围结合合 个个O，每个，每个O原子跟原子跟 个个Si相结合，相结合，Si与与O原子按原子按 百分比组成百分比组成 晶体。晶体。四面体四面体421：2立体网状立体网状用用SiOSiO2 2来表示二氧化硅组成来表示二氧化硅组成,表示表示O O与与SiSi原子个数比原子个数比,不不是分子式是化学式，晶体中不存在单个是分子式是化学式，晶体中不存在单个SiOSiO2 2分子。分子。第20页一、二氧化硅一、二氧化硅3.应用应用SiO2网状结构决定它含有优良物理化学性能，加上SiO2在自然界广泛存在，所以从古到今都被人类广泛地应用着水晶制品水晶制品玛瑙制品玛瑙制品饰饰品品第21页二氧化硅用途二氧化硅用途光学纤维胃镜光学纤维胃镜第22页第23页一、二氧化硅一、二氧化硅4.物理性质：物理性质：.依据依据SiOSiO2 2存在和应用，请你分析以下问题：存在和应用，请你分析以下问题：SiOSiO2 2含有哪些物理性质？化学稳定性怎样？含有哪些物理性质？化学稳定性怎样？5.化学性质：化学性质：.硬度大，熔沸点高，不溶于水硬度大，熔沸点高，不溶于水很稳定很稳定【讨论讨论】为何试验室中盛放碱液试剂瓶为何试验室中盛放碱液试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？用橡皮塞而不用玻璃塞？(玻璃中含有玻璃中含有SiOSiO2 2)二氧化硅是二氧化硅是坚坚硬、硬、难难熔固体，熔固体，_溶于水，溶于水，不不导电导电，纯净纯净二氧化硅晶体二氧化硅晶体无色透明无色透明。不不第24页一、二氧化硅一、二氧化硅5.化学性质化学性质：SiO2 2NaOH=Na2SiO3 H2O 是是 性氧化物性氧化物SiO2+CaO =CaSiO3高温高温SiO2+H2O 不能与水反应不能与水反应注意：保留碱性试剂只能用橡皮塞，酸性试剂用玻璃塞注意：保留碱性试剂只能用橡皮塞，酸性试剂用玻璃塞俗称水玻璃，俗称水玻璃，我是粘结剂我是粘结剂哦哦酸酸第25页一、二氧化硅一、二氧化硅5.化学性质：化学性质：与酸只与与酸只与HF反应（特征）反应（特征）SiO2+4HF=SiF4 +2H2O此反应可用于工此反应可用于工艺上雕刻玻璃，艺上雕刻玻璃，保留氢氟酸只能保留氢氟酸只能用塑料瓶用塑料瓶二氧化硅既能与氢氧化钠反应又能与二氧化硅既能与氢氧化钠反应又能与氢氟酸反应，能否说二氧化硅是两性氢氟酸反应，能否说二氧化硅是两性氧化物？氧化物？第26页第27页在玻璃表面涂上一层石蜡在玻璃表面涂上一层石蜡第28页在石蜡上雕刻出花纹，向在石蜡上雕刻出花纹，向挖空部分加少许氢氟酸挖空部分加少许氢氟酸第29页洗掉酸并去掉石蜡洗掉酸并去掉石蜡第30页 化学式化学式 二氧化碳二氧化碳 CO2二氧化硅二氧化硅 SiO2 状状 态态 熔沸点熔沸点 硬度硬度水水 溶溶 性性化化学学性性质质与与 酸酸 用用 途途与水反应与水反应与碱性氧化物与碱性氧化物反应反应与碱反应与碱反应CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3不能反应不能反应SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O只与氢氟酸反应只与氢氟酸反应SiOSiO2 2 CaO=CaO=CaSiOCaSiO3 3高温高温高温高温气气 态态固固 态态熔沸很低熔沸很低熔点高，硬度大熔点高，硬度大 能溶于水能溶于水不溶于水不溶于水人工降雨，灭火人工降雨，灭火,饮料等饮料等光纤等光纤等二氧化碳与二氧化硅比较二氧化碳与二氧化硅比较第31页试剂试剂二氧化硅二氧化硅氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液氢氟酸氢氟酸浓硫酸浓硫酸 试剂瓶试剂瓶细口磨口塞细口磨口塞广口瓶广口瓶细口塑料瓶细口塑料瓶细口橡皮塞细口橡皮塞 1 1、试验室有五种试剂，依据它们各自性试验室有五种试剂，依据它们各自性质，必须选择适当试剂瓶盛放，请在对应各种质，必须选择适当试剂瓶盛放，请在对应各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线。试剂瓶和所装试剂之间进行连线。课堂练习课堂练习第32页二、硅酸二、硅酸1.1.硅酸制备硅酸制备方案方案1：利用：利用SiO2与水反应制取与水反应制取方案方案2：强酸制弱酸：强酸制弱酸提醒提醒：酸性：酸性：HCIH2CO3H2SiO3发散思维：硅和碳同一主族，都为发散思维：硅和碳同一主族，都为+4价，碳酸价，碳酸制取与硅酸制取应有一定相同之处制取与硅酸制取应有一定相同之处第33页 Na2SiO3溶液呈溶液呈 性，性，硅酸是一个硅酸是一个 滴加酚滴加酚酞试酞试液后溶液后溶液呈液呈 色色,滴加滴加稀稀盐盐酸后溶液酸后溶液变为变为无色无色,有有 结论结论试验现试验现象象试验试验操作操作NaNa2SiOSiO3溶液与盐酸和反应化学方程式：溶液与盐酸和反应化学方程式：；红红碱碱白色胶状沉淀生成白色胶状沉淀生成Na2SiO3+2HCl=H2SiO3 +2NaCl不溶于水白不溶于水白色固体色固体二、硅酸二、硅酸1.1.硅酸制备硅酸制备第34页 NaNa2SiOSiO3溶液与溶液与COCO2反应化学方程式：反应化学方程式：说明说明 酸性酸性:碳酸比硅酸碳酸比硅酸强强Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3第35页二、硅酸二、硅酸1.1.制备制备Na2SiO3+2HCl=H2SiO3 +NaCl2.物理性质物理性质白色不溶于水固体白色不溶于水固体3.化学性质化学性质极弱酸性，比碳酸还弱，不能使指示剂变色极弱酸性，比碳酸还弱，不能使指示剂变色不稳定性不稳定性 H2SiO3 SiO2+H2O第36页 干燥硅胶干燥硅胶 湿硅胶湿硅胶生成硅酸逐渐聚合而形成 ，经干燥脱水就形成 ，称为 。经常用做干燥剂。硅酸用途硅酸用途硅酸干胶硅酸干胶“硅胶硅胶”硅酸溶胶硅酸溶胶第37页-1-二、硅酸盐二、硅酸盐1、定义：、定义：硅酸盐硅酸盐:由由 、元元素组成化合物总称素组成化合物总称 2、性质：、性质：硅酸盐种类很多，硅酸盐种类很多，大多数大多数 于水于水，最常见，最常见可溶性硅酸盐是可溶性硅酸盐是Na2SiO3，Ka2SiO33、表示方法：、表示方法：（1）化学式法：）化学式法：适合用于简单硅酸盐如：适合用于简单硅酸盐如：Na2SiO3，K2SiO3、CaSiO3等。等。硅硅氧氧 金属金属难溶难溶第38页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学2硅酸盐组成表示方法硅酸盐组成表示方法(1)自自然然界界中中存存在在情情况况：硅硅酸酸盐盐是是组组成成地地壳壳岩岩石石主主要要成成份份，自自然然界界中中存存在在各各种种天天然然硅硅酸酸盐盐矿矿物，物，约约占地壳占地壳质质量量5%。第39页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学(2)硅硅酸酸盐盐组组成成表表示示方方法法：硅硅酸酸盐盐种种类类多多、结结构构复复杂杂，其，其组组成表示方法有两种。成表示方法有两种。盐盐化学式法化学式法：如硅酸：如硅酸钠钠(Na2SiO3)、硅酸、硅酸钙钙(CaSiO3)，普通适合用于，普通适合用于组组成成较简单较简单硅酸硅酸盐盐。氧化物法氧化物法：如硅酸：如硅酸钠钠 (Na2OSiO2)、石棉石棉 (CaO3MgO4SiO2)、黏土主要成份黏土主要成份(Al2O32SiO22H2O)。第40页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学温馨提醒：温馨提醒：即使我们采取氧化物形式来即使我们采取氧化物形式来表示硅酸盐组成，但硅酸盐并不是由氧化物表示硅酸盐组成，但硅酸盐并不是由氧化物组成，不是混合物，是纯净物，属于盐类。组成，不是混合物，是纯净物，属于盐类。第41页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学用用氧氧化化物物形形式式表表示示硅硅酸酸盐盐组组成成时时，各各氧氧化化物物普普通通排排列列次次序序为为金金属属氧氧化化物物(较较活活泼泼金金属属氧氧化化物物较较不不活活泼泼金金属属氧氧化化物物)二氧化硅二氧化硅水水注注意意事事项项：氧氧化化物物之之间间以以“”隔隔开开；计计量量数数配配置置出出现现分数分数应应化化为为整数。整数。比如：比如：钾长钾长石石KAlSi3O8不能写成不能写成应应写成写成K2OAl2O36SiO2。Mg3CaSi4O12 可写可写为为：3MgOCaO4SiO2第42页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学【例例2】用氧化物形式表示硅酸盐组成，其中不正用氧化物形式表示硅酸盐组成，其中不正确确()A钙沸石钙沸石 Ca(Al2Si3O10)3H2O 表示为表示为 Al2O3CaO3SiO23H2OB镁橄榄石镁橄榄石 Mg2SiO4 表示为表示为2MgOSiO2C钾长石钾长石 KAlSi3O8表示为表示为K2OAl2O33SiO2D高岭石高岭石Al2(Si2O5)(OH)4表示为表示为 Al2O32SiO22H2O提醒：次序为：活泼金属氧化物、二氧化硅、水。提醒：次序为：活泼金属氧化物、二氧化硅、水。C第43页-1-5、硅酸钠（、硅酸钠（Na2SiO3）硅酸钠是硅酸钠是白色固体白色固体，易溶于水，其水溶液俗称水玻璃，易溶于水，其水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一个又称泡花碱，是一个无色粘稠无色粘稠液体，是一个矿物胶，液体，是一个矿物胶，黏性很强，能够作黏性很强，能够作黏胶剂和木材防火剂。黏胶剂和木材防火剂。放入蒸馏水放入蒸馏水放入硅酸钠饱和溶液放入硅酸钠饱和溶液 现现 象象 结结 论论 水分蒸发后燃烧水分蒸发后燃烧水分蒸干后不燃烧水分蒸干后不燃烧硅酸钠硅酸钠耐高温，耐高温，能防能防火，火，不能燃烧不能燃烧水加热下易蒸发水加热下易蒸发（1）、硅酸钠物理性质）、硅酸钠物理性质书本书本P65试验试验4-2第44页-1-硅酸钠水溶液久置在空气中会出现什硅酸钠水溶液久置在空气中会出现什么现象？为何？么现象？为何？硅酸钠水溶液久置在空气中会出现白色浑浊。因硅酸钠水溶液久置在空气中会出现白色浑浊。因为发生以下反应：为发生以下反应：（2）硅酸钠化学性质）硅酸钠化学性质 硅酸钠化学性质硅酸钠化学性质相对稳定，不能燃烧，相对稳定，不能燃烧，不易被腐蚀，热稳定性好不易被腐蚀，热稳定性好。Na2SiO3CO2H2ONa2CO3H2SiO3第45页-1-（3）用途）用途能够作肥皂填料，还能够用做建筑、纸张能够作肥皂填料，还能够用做建筑、纸张黏合剂和木材、织物黏合剂和木材、织物防腐剂及防火剂防腐剂及防火剂与盐反应与盐反应与酸反应与酸反应Na2SiO3+2HCl=2NaCl +H2SiO3CaCl2+Na2SiO3=CaSiO3+2NaCl第46页-1-4、硅酸盐在自然界转化、硅酸盐在自然界转化 硅酸盐矿石长久受到空气中二氧化碳和水硅酸盐矿石长久受到空气中二氧化碳和水侵蚀后侵蚀后,逐步风化分解逐步风化分解,生成可溶物质随雨水流入生成可溶物质随雨水流入江河、海洋，留下大量黏土形成江河、海洋，留下大量黏土形成土壤胶体土壤胶体，因其表，因其表面巨大且普通面巨大且普通带负电，能吸收带负电，能吸收NH4+，K等营养等营养离子，从而含有保肥能力。离子，从而含有保肥能力。硅酸盐是怎样含有保肥能力？硅酸盐是怎样含有保肥能力？第47页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学以下关于水玻璃性以下关于水玻璃性质质和用途叙述和用途叙述错误错误是是()A水玻璃是硅酸水玻璃是硅酸钠钠水溶液，是混合物水溶液，是混合物B在建筑工地上可用作黏合在建筑工地上可用作黏合剂剂C木木条条或或滤滤纸纸条条浸浸过过水水玻玻璃璃后后，含含有有防防腐腐蚀蚀性性能能且且不易着火不易着火D水玻璃化学性水玻璃化学性质稳质稳定，在空气中不易定，在空气中不易变质变质【答案答案】D【解析解析】水玻璃在空气中轻易吸收空气中水玻璃在空气中轻易吸收空气中CO2，生，生成成H2SiO3而变质。而变质。第48页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学细细品教材品教材1传统硅酸盐产品传统硅酸盐产品陶陶瓷瓷、玻玻璃璃和和水水泥泥是是组组成成当当代代生生活活要要素素最最主主要要无无机机非非金金属属材材料料，它它们们都都是是以以黏黏土土等等硅硅酸酸盐盐和和其其它它无无机机原原料料在在高高温下加工而成含有一些温下加工而成含有一些优优良性能工良性能工业产业产品。品。(1)水泥中加石膏作用是水泥中加石膏作用是调调整水泥硬化速度。整水泥硬化速度。(2)水水泥泥砂砂浆浆是是水水泥泥、沙沙子子和和水水混混合合物物，水水泥泥、沙沙子子和和碎碎石石、水水混混合合成成混混凝凝土土，与与钢钢筋筋混混合合在在一一起起就就是是钢钢筋筋混混凝凝土。土。第49页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学(3)制制造造玻玻璃璃原原料料中中，石石英英是是过过量量，所所以以普普通通玻玻璃璃是是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2按按1 1 4百百分分比比混混合合在在一一起起得得到到物物质质，所所以以其其成成份份表表示示为为Na2OCaO6SiO2。而而石石英英玻玻璃璃成成份份就是就是SiO2。(4)玻璃不属于晶体，没有固定熔点，只在一定范玻璃不属于晶体，没有固定熔点，只在一定范围围内内软软化后熔化，称化后熔化，称为为玻璃玻璃态态物物质质。第50页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学尤其提醒：尤其提醒：普通玻璃普通玻璃：呈淡绿色，含二价铁。：呈淡绿色，含二价铁。有有色玻璃色玻璃：蓝色玻璃是普通玻璃中加入了：蓝色玻璃是普通玻璃中加入了Co2O3，红色玻璃，红色玻璃是加入是加入Cu2O。变色玻璃变色玻璃：普通玻璃中加入了：普通玻璃中加入了AgI、AgBr等。等。光学玻璃光学玻璃：普通玻璃中加入：普通玻璃中加入PbO2。钢化玻璃钢化玻璃：经：经普通玻璃熔化后快速冷却制成，与普通玻璃成份相同。普通玻璃熔化后快速冷却制成，与普通玻璃成份相同。石英玻璃石英玻璃：石英熔化制成。：石英熔化制成。第51页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学2新型陶瓷新型陶瓷如如高高温温结结构构陶陶瓷瓷(工工程程陶陶瓷瓷)、压压电电陶陶瓷瓷、透透明明陶陶瓷瓷和和超超导导陶陶瓷瓷等等，都都是是人人们们在在继继承承传传统统硅硅酸酸盐盐陶陶瓷瓷基基础础上上发发展展创新，研制出组成各异、性能独特新型陶瓷。创新，研制出组成各异、性能独特新型陶瓷。3其它特殊功效含硅物质其它特殊功效含硅物质如碳化硅如碳化硅(SiC，俗称金刚砂，俗称金刚砂)、硅橡胶、分子筛等。、硅橡胶、分子筛等。第52页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学4无机非金属材料包含了无机非金属材料包含了传统传统无机非金属材料和无机非金属材料和新型新型无机非金属材料两大类。传统无机非金属材料是指无机非金属材料两大类。传统无机非金属材料是指陶瓷、陶瓷、水泥、玻璃等水泥、玻璃等硅酸盐产品；新型陶瓷如高温结构陶瓷、生硅酸盐产品；新型陶瓷如高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等。物陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等。第53页-1-你能指出常见硅酸盐产品有哪些吗你能指出常见硅酸盐产品有哪些吗 第54页-1-5、硅酸盐工业产品、硅酸盐工业产品传统硅酸盐工业三大产品有：传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥玻璃、陶瓷、水泥。练习练习1.以下说法正确是（以下说法正确是（）A.陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品B.水晶、玛瑙、光纤、硅胶主要成份都是水晶、玛瑙、光纤、硅胶主要成份都是SiO2C.SiO2很稳定，与全部酸都不反应很稳定，与全部酸都不反应D.将石棉（将石棉（CaMg3Si4O12）化学式改写成氧化物）化学式改写成氧化物形式：形式：3(MgOCaO)4SiO2A第55页-1-新型陶瓷新型陶瓷人造关节人造关节第56页-1-高压钠灯高压钠灯w高温结构陶瓷高温结构陶瓷 1.氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷第57页-1-陶瓷机械零件陶瓷机械零件第58页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学典例精析典例精析【例例3】以下物质中，不含有硅酸盐是以下物质中，不含有硅酸盐是 ()A水玻璃水玻璃B硅芯片硅芯片C黏土黏土 D普通水泥普通水泥【解解析析】水水玻玻璃璃中中含含有有硅硅酸酸钠钠，普普通通水水泥泥中中含含有有硅硅酸钙，黏土含有复杂硅酸盐，硅芯片中含是硅单质。酸钙，黏土含有复杂硅酸盐，硅芯片中含是硅单质。【答案答案】B 第59页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学请请回答以下回答以下问题问题：(1)以下属于新型无机非金属材料是以下属于新型无机非金属材料是()A高高强强度水泥度水泥 B钢钢化玻璃化玻璃C氧化氧化铝铝陶瓷陶瓷 D光光导纤维导纤维(2)磷磷酸酸钙钙陶陶瓷瓷也也是是一一个个新新型型无无机机非非金金属属材材料料，它它能能够够用于制成人造骨骼，用于制成人造骨骼，这这是利用是利用这类这类材料材料()A耐高温特征耐高温特征 B电电学特征学特征C光学特征光学特征 D生物功效生物功效CDD第60页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学【解解析析】(1)水水泥泥、玻玻璃璃属属于于硅硅酸酸盐盐材材料料，是是传传统统无无机机非非金金属属材材料料。(2)新新型型无无机机非非金金属属材材料料四四种种特特征征不不一一定定是是这类材料共性，不一样材料含有不一样特征。这类材料共性，不一样材料含有不一样特征。【答案答案】(1)CD(2)D【点拔点拔】区分传统无机非金属材料和新型无机非金区分传统无机非金属材料和新型无机非金属材料，分析新型无机非金属材料四种特征及其应用进行属材料，分析新型无机非金属材料四种特征及其应用进行判断。判断。第61页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学细细品教材品教材1物理性质和主要用途物理性质和主要用途硅有硅有 和和 两种同素异形体。晶体硅是两种同素异形体。晶体硅是灰黑灰黑色、有色、有 固体，固体，很高，很高，硬度硬度大。晶体硅大。晶体硅导电导电性介于性介于导导体和体和绝缘绝缘体之体之间间，是良好，是良好 材料。材料。晶体硅用途广泛。晶体硅能晶体硅用途广泛。晶体硅能够够用来制造用来制造 ，同，同时时 是各种是各种计计算机、微算机、微电电子子产产品关品关键键。晶体硅晶体硅无定形硅无定形硅金属光金属光泽泽硬而脆硬而脆熔点、沸点熔点、沸点半半导导体体晶体管和光晶体管和光电电池池硅芯片硅芯片第62页5.用途用途 晶体硅导电性介于导体和半导体之间晶体硅导电性介于导体和半导体之间,是良是良好好半导体材料半导体材料,硅是信息技术关键材料硅是信息技术关键材料硅太阳能电池硅太阳能电池电脑中央处理器（电脑中央处理器（CPU）第63页三、硅单质三、硅单质1、存在：硅有晶体硅和无定形硅两种。、存在：硅有晶体硅和无定形硅两种。2、物理性质：物理性质：晶体硅结构类似于金刚石，晶体硅结构类似于金刚石，熔点熔点(1410)和沸点都很高，硬度大。和沸点都很高，硬度大。3、化学、化学性质：性质：常温下硅单质化学性质不活泼常温下硅单质化学性质不活泼导电性介于导体和绝缘体之间。导电性介于导体和绝缘体之间。Si +O2 =SiO2第64页-1-在高温条件下，单质硅能与在高温条件下，单质硅能与O2和和Cl2等非金属等非金属单质反应。单质反应。常温下化学性质不活泼，只能跟常温下化学性质不活泼，只能跟F2、HF和和 NaOH溶液反应。溶液反应。Si2F2SiF4 Si4HFSiF42H2 Si2NaOHH2ONa2SiO32H2SiO2 SiO2第65页第66页4、制法、制法SiO2+2C=Si+2CO高温高温硅单质第67页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学3硅工业制法硅工业制法 第68页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学典例精析典例精析【例例4】以下关于硅说法中，以下关于硅说法中，不正确不正确是是 ()A硅硅是是非非金金属属元元素素，它它单单质质是是灰灰黑黑色色有有金金属属光光泽泽固固体体B硅硅导导电电性性能能介介于于金金属属和和绝绝缘缘体体之之间间，是是良良好好半半导导体材料体材料C硅化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应硅化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D加加热热到到一一定定温温度度时时，硅硅能能与与氯氯气气、氧氧气气等等非非金金属属反应反应C第69页第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物人教版化学(广广东东理理基基22)以以下下关关于于硅硅单单质质及及其其化化合合物物说说法法正正确确是是 ()硅是硅是组组成一些岩石和成一些岩石和矿矿物基本元素物基本元素水泥、玻璃、水晶水泥、玻璃、水晶饰饰物都是硅酸物都是硅酸盐盐制品制品高高纯纯度硅度硅单质单质广泛用于制作光广泛用于制作光导纤维导纤维陶瓷是人陶瓷是人类应类应用很早硅酸用很早硅酸盐盐材料材料ABCD【答案答案】C第70页-1-工工业业上，用焦炭在高温下上，用焦炭在高温下还还原石英砂可制得粗硅原石英砂可制得粗硅 SiO22CSi(粗粗)2CO，又能跟，又能跟氯氯气反气反应经应经提提纯纯得到得到 SiCl4后再用氢气还原制得纯硅：后再用氢气还原制得纯硅：Si(粗粗)2Cl2SiCl4，SiCl42H2Si(纯纯)4HCl。依据以上反应回答以下问题。依据以上反应回答以下问题：（1）反应）反应中焦炭做（中焦炭做（）A.还原剂还原剂 B.氧化剂氧化剂 C.二者都不是二者都不是（2）反应）反应 属于（属于（），反应），反应 属于（属于（）A.化合反应化合反应 B.分解反应分解反应 C.氧化还原反应氧化还原反应 D.非氧化还原反应非氧化还原反应 E.置换反应置换反应4、硅工业制备、硅工业制备 课后练习课后练习81页页AACCE第71页课堂练习课堂练习C2.以下改变中不能一步实现是以下改变中不能一步实现是A、Na2SiO3 H2SiO3B、H2SiO3 SiO2C、SiO2 H2SiO3D、SiO2 Na2SiO3 第72页3.在既能溶解金属氢氧化铝又能溶解二氧化硅无在既能溶解金属氢氧化铝又能溶解二氧化硅无色溶液中，能大量共存是色溶液中，能大量共存是()A.Na+、Al3+、NO3、ClB.K+、Na+、Cl、SiO32C.Fe2+、K+、SO42、ClD.Na+、HCO3、K+、NO3课堂练习课堂练习 B4.CO2通入以下各溶液中，不会产生难溶物是（通入以下各溶液中，不会产生难溶物是（）A、水玻璃、水玻璃 B、石灰水、石灰水 C、饱和、饱和Na2CO3 D、CaCl2D第73页-1-n小结小结:n1.介绍了硅酸盐定义、性质和表示方法及工业产品介绍了硅酸盐定义、性质和表示方法及工业产品.2.硅酸钠性质和用途硅酸钠性质和用途n3.硅单质存在形式、性质、工业制备和用途硅单质存在形式、性质、工业制备和用途n4.硅酸钠水溶液久置在空气中会出现白色浑浊原因。硅酸钠水溶液久置在空气中会出现白色浑浊原因。第74页课后练习题答案1，8 10 4 5 6 7 9 1 2 3 4 2、材料材料 物理性质物理性质化学性质化学性质玻璃玻璃硬度高，耐磨损，硬度高，耐磨损，耐高温，较脆耐高温，较脆很稳定很稳定陶瓷陶瓷硬度高，耐磨损，硬度高，耐磨损，耐高温耐高温很稳定很稳定第75页11 (1)Na2O，CaO，SiO2相对分子质量相对分子质量分别为分别为62，56，60，答案上过程是，答案上过程是【13/62：11.7/56：75.3/60=1:1:6】代表意思是代表意思是质量分数质量分数除除以以摩尔质量摩尔质量等于物质量。等于物质量。(2)天天天天10t，每个月共生产玻璃每个月共生产玻璃10t/天天31天天=310t 其中含有其中含有Na2O质量：质量：31013%=40.3t，CaO质量：质量：31011.7%=36.27t，SiO2质量：质量：31075.3%=233.43t 第76页而而Na2O从从Na2CO3中来，中来，CaO从从CaCO3中来，中来，SiO2从石英中来从石英中来，由依据质量守恒可知，由依据质量守恒可知 设需要石灰石设需要石灰石CaCO3质量质量x，纯碱纯碱Na2CO3质量质量y，石英石英SiO2质量质量z，则则 80%xCaO/CaCO3=36.27t，解得解得x80.96t 95%yNa2O/Na2CO3=40.3t，解得解得x72.53t 95%z=233.43t，解得解得z245.72t 需要石灰石需要石灰石80.96t，纯碱纯碱72.53t，石英石英245.72t第77页