5.3無機(jī)非金屬材料的主角課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第四章

非金屬及其化合物第一節(jié)

無機(jī)非金屬材料的主角-硅思考交流CHINA隨著國家綜合實(shí)力的提高，“CHINA”這個(gè)名字在全世界的聲望也越來越高，這個(gè)詞是每個(gè)中國人的驕傲，而這個(gè)詞的原意就是陶瓷。中國有著五千年的文化底蘊(yùn)，是世界上最早制造和使用陶瓷、玻璃等硅酸鹽產(chǎn)品的國家。3硅酸鹽1硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱，分布廣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，一般不溶于水。普通玻璃Na2CaSi6O14【思考】怎樣將它們的化學(xué)式改寫得簡單一點(diǎn)?長石K2Al2Si6O1632硅酸鹽是構(gòu)成地殼巖石的主要成分，種類很多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常用氧化物的形式來表示組成。（教材77頁—資料卡片）表示順序是：活潑金屬氧化物

較活潑金屬氧化物

二氧化硅

水，但化學(xué)式前面的系數(shù)不能為分?jǐn)?shù)硅酸鹽例如：硅酸鈉Na2SiO3

鎂橄欖石Mg2SiO4 高嶺石Al2Si2O5(OH)4

正長石

KAlSi3O8

鉀云母

KH2Al3Si3O12

Na2O·SiO2

2MgO·SiO2Al2O3·2SiO2·2H2OK2O·Al2O3·6SiO2

K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O3硅酸鹽—Na2SiO3化學(xué)性質(zhì)：與酸反應(yīng)Na2SiO3+2HCl==

2NaCl+H2SiO3（膠體）與鹽反應(yīng)Na2SiO3+CaCl2

==

2NaCl+CaSiO3↓用途：制備硅膠、肥皂填料、木材防火劑及黏膠劑等。物理性質(zhì)：白色固體，可溶于水，水溶液俗稱水玻璃，無色粘稠。3硅酸鹽—Na2SiO3探究步驟觀察現(xiàn)象探究結(jié)論【實(shí)驗(yàn)4—2】取兩個(gè)小木條，分別放入蒸餾水和Na2SiO3溶液中浸透，取出在酒精燈外焰加熱，觀察現(xiàn)象。放入水中的木條水分蒸發(fā)后燃燒。放入Na2SiO3中的不燃燒。Na2SiO3不易燃燒，可作防火劑。教材77頁實(shí)驗(yàn)4-2硅酸鹽產(chǎn)品水泥玻璃陶瓷主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃窯——原料石灰石和粘土純堿、石灰石、石英(過量)黏土反應(yīng)原理復(fù)雜的物理化學(xué)變化Na2CO3+SiO2==Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2↑復(fù)雜的物理化學(xué)變化主要成分3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2Na2O·CaO·6SiO2——特性水硬性(跟水摻和攪拌后容易凝固變硬)非晶體，無固定熔點(diǎn)，在一定范圍內(nèi)軟化可制成各種形狀抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣3硅酸鹽高溫

高溫

1、物理性質(zhì)晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類似。它是一種灰黑色，有金屬光澤、硬而脆的固體，熔沸點(diǎn)較高。晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是一種重要的半導(dǎo)體材料。4單質(zhì)硅3、化學(xué)性質(zhì)在常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，除氟氣、氫氟酸和強(qiáng)堿外，硅不跟其他物質(zhì)如氧氣、氯氣、硫酸、硝酸等起反應(yīng)。(1)常溫下：②Si+4HF==

SiF4↑+2H2↑③Si+2NaOH+H2O==

Na2SiO3+2H2↑(2)加熱時(shí)：與某些非金屬反應(yīng)①Si+2F2

==

SiF4Si+O2==

SiO2△Si＋2Cl2==

SiCl4

4單質(zhì)硅△4單質(zhì)硅工業(yè)上，用焦炭在高溫下還原石英砂可制得粗硅，再跟氯氣反應(yīng)得到SiCl4，經(jīng)提純后用氫氣還原制得純硅。（教材81頁第9題）SiO2＋2C==

Si(粗)＋2CO↑①Si(粗)＋2Cl2=