高中化学人教版 (2019)必修 第二册第三节 无机非金属材料教课内容课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第三节 无机非金属材料教课内容课件ppt，共39页。PPT课件主要包含了玻璃SiO2，二氧化硅的性质，2弱氧化性，1酸性氧化物，3特性，Na2SiO3，教材P23，碳纳米材料，富勒烯，教材P24等内容，欢迎下载使用。
3.硅酸盐的表示方法：
由硅元素、氧元素和金属元素组成的化合物。
大多硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等。
硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的组成，如： 硅酸钠（Na2SiO3）→ Na2O·SiO2 高岭石（Al2H4Si2O9）→Al2O3·2SiO2·2H2O 钾云母（KH2Al3Si3O12）→K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O
顺序：金属氧化物·非金属氧化物·H2O
1．Na2SiO3可溶于水，其水溶液俗称水玻璃，有黏性。2．用途：黏合剂，防火剂，制备硅胶。
最简单的硅酸盐——硅酸钠
二、传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥
成分：含水的铝硅酸盐原料：黏土
用途：用于生产建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等。
反应原理：高温烧结而成
NB!沙子居然！震惊！变成了玻璃
成分：Na2SiO3、CaSiO3和SiO2原料：纯碱、石灰石和石英砂（主要成分是SiO2）
光学玻璃：透光性好、折射率高
耐化学腐蚀、耐温度急剧变化
制造眼镜、照相机和光学仪器的透镜
制造可用于实验室使用的玻璃仪器
2.玻璃：不同性能和用途的玻璃
成分：硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)原料：黏土和石灰石、适量石膏
用途：水泥、沙子和碎石等与水混合可以得到混凝土，大量用于建筑和水利工程
【例1】《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是（ ）A．“燃薪举火”使黏土发生了复杂的物理化学变化B．沙子和黏土的主要成分为硅酸盐C．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦D．黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料
【变1-2】小明参观了举世瞩目的北京大兴国际机场，该机场建设时应用了许多先进技术，其中之一是“重载水泥混凝土铺面技术”。下列原料可用于制造普通水泥的是（ ）A．胆矾B．纯碱C．石膏D．小苏打
一、新型无机非金属材料
①新型陶瓷包括高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷和超导陶瓷等②组成上不限于硅酸盐，在光学、热学、电学、磁学等方面具有很多新的特性和功能。
主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等，在能源、信息、医药等领域有着广阔的应用前景。
脑洞大开，讲述“二氧化硅”的故事
① 与强碱反应生成盐和水
② 与碱性氧化物反应生成盐
③ 与盐反应生成新盐和新的酸性氧化物
高温体系下，气体逸出，推动反应正向移动（熵增反应）
高岭土Al2Si2O5(OH)4
用氧化物的形式表示硅酸盐
正长石KAlSi3O8
1200℃的高温下，仍具有很高的强度，来制造汽轮机叶片、轴承、永久性模具
具有金刚石结构、硬度大，用作砂纸、砂轮的磨料
【思考】碳纳米材料与金刚石、石墨之间有什么关系？
【例7】下列哪些材料是新型无机材料（ ）① 氧化铝陶瓷 ② 氮化硅陶瓷 ③ 碳化硅陶瓷 ④ 氮化铝陶瓷⑤ 氮化钛陶瓷 ⑥ 硅化硼陶瓷 ⑦ 二硅化铜陶瓷A．①②③B．①③④⑤ C．①⑤⑥D．全部
【变7-2】澳大利亚科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4 000个碳原子，直径约6～9 nm，在低于－183 ℃时，泡沫具有永久磁性，下列叙述正确的是（ ）A．“碳纳米泡沫”与石墨互为同位素B．把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中，能产生丁达尔效应C．“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物D．“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
3．氢氟酸是HF的水溶液，可与SiO2发生反应生成SiF4和H2O。请写出该反应的化学方程式 。想一想为什么可以用氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃 。
玻璃的主要成分之一为二氧化硅，而二氧化硅能与氢氟酸反应
4．SiO2是一种酸性氧化物，能与强碱溶液反应。例如，SiO2与NaOH反应可生成Na2SiO3。Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂。实验室盛放碱溶液的试剂瓶应使用橡胶塞，而不用玻璃塞。请解释原因，并写出相关反应的化学方程式 。
玻璃塞的成分有SiO2，其与碱反应生成Na2SiO3，Na2SiO3的黏结力强会使玻璃塞与瓶子黏在一起。
例1、三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)是一种胃病患者常用的制酸剂，该物质难溶于水，服用后能中和过多的胃酸。请把三硅酸镁改写成氧化物的形式： 写出它中和胃酸的化学方程式：
2MgO·3SiO2·nH2O
Mg2Si3O8·nH2O+4HCl=2MgCl2+3SiO2+(n+2)H2O
方便书写、方便计算、方便了解成份