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《无机非金属材料的主角——硅》的教学与反思1. 引言1.1 硅的重要性硅是一种极其重要的无机非金属材料，广泛应用于各个领域。
其重要性主要表现在以下几个方面：硅是一种重要的半导体材料。
在电子行业中，硅被广泛用于制造各种电子器件，如集成电路、太阳能电池等。
由于硅具有良好的半导体性能和稳定的化学性质，使得它成为电子行业中不可或缺的材料之一。
硅在建筑材料领域也有重要应用。
硅酸盐材料在建筑领域中被广泛应用，如水泥、陶瓷等。
硅材料的高强度、耐火性和耐腐蚀性，使其成为建筑材料中的主要组成部分之一。
硅在化工领域也有广泛的应用。
硅氧烷、硅醇等有机硅化合物在化工生产中被广泛应用于润滑剂、橡胶填料、涂料等领域，发挥着重要的作用。
1.2 无机非金属材料的介绍无机非金属材料是一类极为重要的材料，它们在现代工业生产和科学研究中发挥着重要的作用。
无机非金属材料具有多样的物理性质和化学性质，涵盖了广泛的领域，如电子、光学、磁性、隔热、耐高温等。
这类材料通常具有较高的熔点和硬度，同时具有独特的特性，例如光学透明性、电绝缘性、化学稳定性等。
无机非金属材料可以分为多种类型，如硅、氧化物、氮化物、碳化物等，每种材料都有其独特的应用和制备方法。
硅作为无机非金属材料中的一种主要材料，在现代工业中扮演着重要的角色，广泛应用于半导体工业、太阳能电池、光电子器件等领域。
硅具有良好的导电性、光学性能和机械强度，是一种非常重要的无机非金属材料。
在工业生产和科学研究中，研究和应用无机非金属材料具有重要的意义，可以推动材料科学和工程技术的发展。
2. 正文2.1 硅的物理性质硅是一种常见的无机非金属材料，具有许多重要的物理性质。
硅是一种灰色的晶体固体，通常呈现出类似于钻石的结构。
硅的密度很低，只有2.33克/立方厘米，使得它成为一种较为轻盈的材料。
硅的熔点很高，达到了1414摄氏度，使得硅在高温环境下依然能够保持稳定的性质。
硅还具有良好的电特性，是一种半导体材料。
第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第二课时学习目标：1．掌握硅酸盐的性质、用途。
2．了解陶瓷、玻璃、水泥等几类硅酸盐产品。
3．了解新型陶瓷和几种具有特殊功能的含硅物质。
重点难点：硅酸盐知识梳理三．硅酸盐1．概念：由组成的化合物的总称。
2．性质：硅酸盐是一类结构复杂的固态物质，大多数水，化学性质很。
3．最常见的硅酸盐――Na2SiO3（1）性质：溶于水，水溶液俗称，呈性。
（2）用途：是和的原料。
4．硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组成形式表示其组成例如：硅酸钠：Na2SiO3：；石棉：；黏土的主要成分：；长石KAlSi3O8：。
5．三种常见的硅酸盐产品6．特殊功能的含硅物质（1）金刚砂（SiC）具有类似的结构，硬度，可以用作砂纸、砂轮磨料。
（2）硅钢（含硅4％）具有很高的，主要用作变压器铁芯。
（3）硅橡胶：既耐又耐，可用于制造火箭，导弹的零件。
（4）人工制造的分子筛（具有均匀微孔结构的铝硅酸盐），主要用作和。
7．新型陶瓷：主要有、、、几类。
四．硅单质单质硅有和两类。
（1）硅的物理性质晶体硅是有光泽的色固体，熔点、硬度、有性，是良好的。
（2）硅的化学性质①硅单质与强碱溶液反应：Si ＋2NaOH ＋H2O = Na2SiO3 + 2H2↑②硅单质与氢氟酸（HF）反应：Si ＋4HF =SiF4↑＋2H2 ↑（3）硅的用途①材料，如硅芯片等。
②新型能源，如等。
知能检测1.下列物质中属于纯净物的是（）A.Na2CO3·10H2OB.水泥C.纯净的盐酸D.普通玻璃2．下列物质有固定熔点的是A．玻璃B．水泥C．水玻璃D．Na2O·SiO23．在实验室熔化NaOH固体，不能选用的坩锅是A ．铁坩锅B ．瓷坩锅C ．铝坩锅D ．石墨坩锅4．在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是 （ ）A ．纯碱B ．石英C ．石灰石D ．粘土5．下列物质稳定性由强到弱的是（ ） ①CaSiO 3,②H 2CO 3,③CaCO 3,④Ca(HCO 3)2A ．①②③④B ．②④③①C ．①③④②D ．①④③②6．高岭土的组成表示为Al 2Si 2Ox(OH)y ，其中x 、y 的数值分别为（ ）A ．7，2B ．6，3C ．5，4D ．3，67．能将CaCO 3 、SiO 2、Na 2SiO 3三种白色粉末鉴别开来的试剂是（ ）A ．苛性钠溶液B ．水C ．氢氟酸D ．稀盐酸8．下列物质的浓溶液，能用磨口玻璃试剂瓶盛放的是（ ）A ．浓H 2SO 4B ．水玻璃C ．苛性钾D ．氢氟酸9．将22.5g 石英与60g 石灰石在高温下反应，产生的气体在标况下的体积为（ ）A ．5.6LB ．11.2LC ．13.44LD ．6.72L10．下列几种物质不能长期暴露在空气中的是（ ）A ．水晶B ．水玻璃C ．醋酸D ．石英11．把26克含有SiO 2的CaCO 3固体在高温下加热到质量不再改变，冷却后称量为17.2克。
《硅无机非金属材料》知识清单一、硅元素的存在及性质硅在自然界中的存在形式非常丰富，主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在于地壳中。
硅是一种亲氧元素，这使得它在自然界中很少以单质形式存在。
硅的原子结构决定了它的化学性质。
硅原子的最外层有 4 个电子，既不容易失去电子，也不容易得到电子，所以硅在化学反应中通常表现出一定的惰性。
但在特定条件下，硅也能与一些物质发生反应。
硅具有半导体的性质，这一特性使得它在电子工业中有着极其重要的应用。
二、二氧化硅1、物理性质二氧化硅是一种坚硬、难熔的固体，具有较高的熔点和沸点。
它不溶于水，无色透明。
2、化学性质二氧化硅的化学性质相对稳定，但在一定条件下也能与一些物质发生反应。
（1）与氢氟酸反应：SiO₂＋ 4HF ＝ SiF₄↑ ＋ 2H₂O，这是二氧化硅的一个特性反应，常用于雕刻玻璃。
（2）与碱性氧化物反应：SiO₂＋ CaO ＝高温= CaSiO₃（3）与强碱溶液反应：SiO₂＋ 2NaOH ＝ Na₂SiO₃＋ H₂O3、用途二氧化硅用途广泛，常用于制造光导纤维、石英玻璃、石英坩埚等。
光导纤维利用了二氧化硅对光的全反射原理，使得信息能够快速、高效地传输。
三、硅酸1、性质硅酸是一种很弱的酸，溶解度很小。
制备硅酸通常是通过可溶性硅酸盐与酸反应得到。
2、用途硅酸可以用于制备硅胶，硅胶具有吸水性，常用作干燥剂。
四、硅酸盐1、常见的硅酸盐如硅酸钠（Na₂SiO₃），其水溶液俗称水玻璃，具有粘性，可作防火剂和黏合剂。
2、传统的硅酸盐材料（1）陶瓷：是以黏土为原料，经过高温烧制而成。
陶瓷具有硬度高、耐腐蚀等优点，广泛应用于日常生活和工业生产中。
（2）玻璃：主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅。
玻璃具有透明、美观等特点，有多种类型，如普通玻璃、钢化玻璃等。
（3）水泥：主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙和铝酸三钙。
水泥是建筑行业中不可或缺的材料。
五、新型无机非金属材料1、高温结构陶瓷如碳化硅、氮化硅等，具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀等优点，可用于制造发动机部件、刀具等。
