1、第一節(jié)無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅 （第2課時(shí)）,第四章 非金屬及其化合物,例如：Na2SiO3 :,Al2(Si2O5)(OH)4 ：,Ca(Al2Si3O10)3H2O,鈣沸石,正長(zhǎng)石,（高嶺石）,硅酸鹽種類(lèi)繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成各異，通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示。,CaOAl2O33SiO23H2O,K2OAl2O36SiO2,（活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水）,Na2OSiO2,Al2O32SiO22H2O,KAlSi3O8,硅酸鹽組成的表示：,硅酸鹽氧化物組成的書(shū)寫(xiě)規(guī)律：,1.各元素寫(xiě)成相應(yīng)的氧化物，元素的價(jià)態(tài)保持不變。 2. 順序按先金屬后非金屬,金屬元素中按金屬活

2、動(dòng)順序表依次排列，中間用“”間隔。 3.注意改寫(xiě)后應(yīng)與原來(lái)化學(xué)式中的原子個(gè)數(shù)比不變。,實(shí)驗(yàn)4-2,當(dāng)水分蒸發(fā)后燃燒,當(dāng)水分蒸發(fā)后不易燃燒,用水玻璃浸泡過(guò)的木材或織物可防火,（制備木材防火劑的原料）,硅酸鈉的用途：,1.水溶液有粘性，做粘合劑。 2.作防火劑。 3.做肥皂填充劑。,硅酸鈉的性質(zhì)：,相對(duì)穩(wěn)定，不能燃燒，不易腐蝕，水溶液呈堿性。,學(xué)案思考2. 歸納硅酸鈉的性質(zhì)和用途。,結(jié)合人類(lèi)居所的變遷，聯(lián)系本節(jié)內(nèi)容，談?wù)勀愕母邢搿?純堿、石灰石、石英,玻璃窯,水泥回轉(zhuǎn)窯,煅燒,熔融,黏土、石灰石、石膏,水泥和玻璃,人面魚(yú)紋盆,秦磚,漢瓦,兵馬俑,明長(zhǎng)城,瓷器,說(shuō)說(shuō)古代陶瓷對(duì)人類(lèi)文明發(fā)展的重要作用。

3、,透明陶瓷 高壓鈉燈管,生物陶瓷,人造骨,金剛砂,硅鋼,硅橡膠,生物陶瓷,具有特殊功能的含硅物質(zhì)：,三. 硅單質(zhì)(晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料),硅的性質(zhì),硅單質(zhì),硅有晶體硅和無(wú)定形硅兩種。晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體。,晶體硅的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于金剛石，熔點(diǎn)(1410)和沸點(diǎn)都很高，硬度大。,導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間。,常溫下硅單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑,物理性質(zhì),用途：,集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體材料，還可以制成太陽(yáng)能電池、硅的合金可用來(lái)制造變壓器鐵芯等。,半導(dǎo)體晶體管及芯片的出現(xiàn),促進(jìn)了信息技術(shù)革命.,小 結(jié)：,1.無(wú)機(jī)非金屬材料,傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料,新型無(wú) 機(jī)非金屬材料,2.硅酸鈉

4、的性質(zhì)和用途,3.單質(zhì)硅的性質(zhì)和用途,再 見(jiàn),學(xué)案思考3.實(shí)驗(yàn)室存放氫氧化鈉和碳酸鈉的試劑瓶為什么不能用玻璃塞？,二、硅酸鹽,結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般不溶于水，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,1、最簡(jiǎn)單的硅酸鹽：硅酸鈉（Na2SiO3) 其水溶液俗稱(chēng)水玻璃，是制備硅膠和木材防火劑等的原料。還可以作為礦物膠。,硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱(chēng)。,作為良好的半導(dǎo)體材料，硅可用來(lái)制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件，還可以制成太陽(yáng)能電池，可制成有良好導(dǎo)磁性、耐酸性的合金。,硅的用途,半導(dǎo)體晶體管及芯片的出現(xiàn),促進(jìn)了信息技術(shù)革命.,具有特殊功能的含硅物質(zhì)：,a、碳化硅（SiC俗稱(chēng)金剛砂），具有金剛石的結(jié)構(gòu)。硬度很

5、大，用作砂紙、砂輪的磨料。,b、硅 鋼 （鐵合金） 導(dǎo)磁性良好，用作變壓器鐵芯。,硅橡膠：,分子篩：,具有均勻微孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽。,硅的工業(yè)制法,5、工業(yè)制粗硅：,SiO2+2C=Si+2CO,高溫,粗硅提純：,Si+2Cl2=SiCl4,高溫,SiCl4+2H2=Si+4HCl,高溫,閱讀: 硅的用途(P79P80),1）玻璃：,普通玻璃: 以純堿 、石灰石和石英 為原料，經(jīng)混合、粉碎，在玻璃窯中熔融制得。,（SiO2 ）,Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 主要成分： Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 （Na2OCaO6SiO2

6、）,2、硅酸鹽工業(yè),有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式：,高溫,高溫,(Na2CO3),一些特種玻璃的性質(zhì)和用途,2）水泥：,以黏土和石灰石為主要原料,經(jīng)研磨、混合后在水泥回轉(zhuǎn)爐中煅燒，再加入適量石膏，研成細(xì)粉就得到水泥。 石膏作用是調(diào)節(jié)水泥硬化速度。,3）陶瓷：（傳統(tǒng)硅酸鹽陶瓷）,主要原料：粘土；經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。 日用器皿、建筑飾材、衛(wèi)生潔具,大規(guī)模集成電路,太陽(yáng)能電池,3、化學(xué)性質(zhì)：,不活潑,(1)常溫下：, Si+4HF=SiF4+2H2, Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,注：與酸（除HF）不反應(yīng)，其它氧化劑，如Cl2、O2、H2SO4、HNO3等常溫下都不與硅起反應(yīng)。,(2)加熱時(shí)：

7、與某些非金屬反應(yīng)。,Si+O2=SiO2,4、用途：半導(dǎo)體材料, Si+2F2=SiF4,2要除去SiO2中混有的少量CaO雜質(zhì)，最適宜的試劑是 ( ) A. 純堿溶液 B. 鹽酸 C. 硫酸 D. 苛性鈉溶液,B,1. 將過(guò)量的CO2分別通入： CaCl2溶液； Na2SiO3溶液； Ca(OH)2溶液； 飽和Na2CO3溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是 ( ) A B C D,B,3下列反應(yīng)能說(shuō)明二氧化硅是酸性氧化物的是 ASiO2 +2C=Si+2CO BSiO2 +2NaOH=Na2SiO3+H2O CSiO2 +4HF=SiF4+2H2O DSiO2 +CaCO3=CaSiO3+CO2 4下列物質(zhì)中，不能用玻璃瓶來(lái)盛裝的是 A. 燒堿溶液 B. 濃硫酸 C. HF氫氟酸 D. 碳酸鈉溶液,B,C,6制造光導(dǎo)纖維的主要原料是 A晶體硅 B二氧化硅 C 石墨 D硅酸鈉 7下列敘述正確的是 A自然界存在大量單質(zhì)硅 BSiO2 與任何酸都不起反應(yīng) C光導(dǎo)纖維被廣泛應(yīng)用于能量傳輸和信息傳輸 DSiO2 的化學(xué)性質(zhì)活潑，能與很多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),B,C,SiO2 + 2 NaOH= Na2SiO3 + H2O,Si + 2NaOH + 2H2O = Na2