2021学年高中化学第5章第3节无机非金属材料课件人教版必修二.ppt

玻璃仪器
精美瓷器
光导纤维（通信）
P 22
5.3 无机非金属材料人教版（2019）高中化 学必修 二课件( 共32 张PPT) 课件PPT 部编版 课件统 编版课 件优质 课课件 免费课 件PPT
拓展
SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O
雕刻玻璃，你会吗？
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三、碳纳米材料
第 27 页
富勒烯
由碳原子构成的一系列笼形分子的总称,代表物C60
开启了碳纳米材料研究和应用的新时代
碳纳米材料
是由石墨片层卷成的管状物 碳 纳 米 管 有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、
电池和传感器等。
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SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O
某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反应，推断SiO2为 两性氧化物是否正确?
不正确。 因为二氧化硅跟氢氟酸反应产物不是盐和水，所以不属于两性氧化物，但是属于酸性
氧化物。
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二氧化硅的用途
第 20 页
SiO2的网状结构决定了它具有优良的物理和化学性质，加上SiO2在自然 界的广泛存在，从古到今都被人类广泛地应用着。
石英坩埚
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重难归纳
1.传统无机非金属材料。
(1)关于玻璃成分与性质的易错问题。
①制造玻璃的原料熔融后发生了复杂的物理变化和化学变
化。制得的玻璃是混合物,没有固定的熔点。
②钢化玻璃与普通玻璃的主要成分完全相同。
③氢氟酸能腐蚀玻璃,不能用玻璃瓶盛放。可用氢氟酸雕刻
玻璃花纹。
(2)关于水泥的易错问题。
①水泥具有吸水性,在空气中吸水发生复杂的物理、化学变
(4)H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以有
Na2SiO3+CO2+H2O══H2SiO3↓+Na2CO3,但在高温下
Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因是CO2是低
沸点、易挥发的气体,能脱离反应体系,使反应向生成Na2SiO3
的方向进行。
3.二氧化碳和二氧化硅的比较。
(2)硅酸钠。
①物理性质:可溶于水,水溶液俗称“水玻璃”。“水玻璃”具
有很强的黏合性,是建筑行业常用的黏合剂。
②化学性质:易与酸反应。
与强酸反应:Na2SiO3+2HCl══2NaCl+H2SiO3↓。
与CO2反应:
CO2不足,Na2SiO3+CO2+H2O══Na2CO3+H2SiO3↓;
CO2过量,Na2SiO3+2CO2+2H2O══2NaHCO3+H2SiO3↓。
机非金属材料,可以作为高级耐火材料,A项正确;氧化铝陶瓷
属于新型无机非金属材料,是生物陶瓷,B项正确;氮化硅陶瓷
属于新型无机非金属材料,可用于制造陶瓷发动机的受热面,
C项正确;新型无机非金属材料具有耐高温、耐冲击、电学
特性、光学特性、生物功能等优点,克服了传统无机非金属

光学、热学、电学、磁学 等方面具有
很多新的特性和功能。
(2)碳化硅(如 SiC)俗称 金刚砂 ，其中的碳原子和硅原子通
过 共价键 连接具有类似 金刚石 的结构，硬度 很大 ，可用
作 砂纸和 砂轮 的磨料。碳化硅还具有优异的 高温抗氧化
性能，可作
耐高温结构
材料， 耐高温半导体 材料
等。
2．碳纳米材料 (1)碳纳米材料主要包括 富勒烯、碳纳米管、石墨烯 等，在
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
第2课时 新型无机非金属材料
课前自主预习 典例题组训练
课堂互动探究 核心素养
课时作业
课前自主预习
一、硅
1．物理性质 晶体硅是有金属光泽的 灰黑 色固体，熔点 高 、硬 度 大 、有脆性。晶体硅的导电性介于 导体 和 绝缘体 之间，是良好的 半导体 材料。
4．石墨烯是只有 一个碳原子直径 厚度的 单层 石 墨 ， 其 独 特 的 结 构 使 其 电 阻 率 低 ， 热 导 率 高 。石墨烯在 光电器件、超级电容器、电池 和
复合材料 等方面的应用研究正在不断深入。
课堂互动探究
硅的制备方法 1．工业制备纯硅的基本流程及方程式：
高温 (1)SiO2＋2C=====Si(粗)＋2CO↑
1 357 K =====
Si(纯)＋3HCl。②SiHCl3和H2O发生氧化还
原反应生成H2：SiHCl3＋3H2O===H2SiO3(胶体)＋3HCl↑＋
H2↑。因SiHCl3、H2在O2中都能燃烧，所以混有O2时可能引起
爆炸。(2)SiO2不导电，不可能利用SiO2开发导电材料；芯片的
主要成分是晶体硅；SiO2与CaO在高温下发生反应生成

1.阅读教材,根据高纯硅的制备流程,写出相应的化学方程式。
2.总结单质硅的性质。
(1)物理性质:晶体硅是一种带有金属光泽的灰黑色固体,熔点高、
硬度大、有脆性;其导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体
材料。
(2)化学性质:常温下单质硅的化学性质稳定,除氢氟酸和强碱外,
不与其他物质发生反应。
Si + 4HF
能。
一、硅酸盐材料
阅读教材,查阅资料,归纳常见的硅酸盐材料产品的原料、设备、
主要成分、性能和用途。
一、硅酸盐材料
1.普通玻璃以纯碱、石灰石和石英砂为原料,经混合、粉碎,在玻
璃窑中熔融,发生复杂的物理变化和化学变化而制得。你能写出发
生反应的化学方程式吗?
Na2CO3+SiO2
CaCO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑、
2.二氧化硅用来生产光导纤维。
四、新型无机非金属材料-新型陶瓷
随着人们对材料性能要求的不断提高,具有特殊功能的陶瓷材料
迅速发展,一系列新型陶瓷相继问世。
阅读教材,归纳常见的新型陶瓷的成分、性能和应用。
五、新型无机非金属材料-碳纳米材料
1.富勒烯是由碳原子构成的一系列笼形分子的总称,其中的C60是
第5章 化工生产中的重要非金
属元素
第三节 无机非金属材料
导入一
材料是人类赖以生存和发展的物质基础,人类使用的材料除了金属
材料,还有无机非金属材料等。
陶瓷、玻璃、水泥等传统无机非金属材料多为硅酸盐材料。
导入二
硅谷曾是美国新兴的高科技产业开发区,现在仍是美国的电子技
术研究中心和计算机与半导体工业生产的重要基地。电子工业能
有什么特点?其结构特点是怎样影响硅酸盐的性质的呢?