第4章 材料家族中的元素 第1節(jié)硅無機(jī)非金屬材料第4章 材料家族中的元素 學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解硅的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。2.了解二氧化硅的性質(zhì)，認(rèn)識(shí)硅、二氧化硅做為無機(jī)非金屬材料的特性 及其 用途。3了解硅酸鹽等無機(jī)非金屬材料的基本組成、 性 能 和 用途。第4章 材料家族中的元素 知識(shí)點(diǎn)一硅和二氧化硅閱讀教材P107P110，思考并填空1硅(1)存在化合態(tài)二氧晶體硅無定形硅(非晶硅) (2)物理性質(zhì)(晶體硅)(3)化學(xué)性質(zhì)常溫下不活潑，不易與氫氣、氧氣、_、_、_等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。加熱條件下，可與氧氣反應(yīng)，反應(yīng)方程式為_。顏色狀態(tài)導(dǎo)電性_色,有金屬光澤硬而脆的固體_灰黑半導(dǎo)體(介于導(dǎo)體和絕緣體之間)氯氣硫酸硝酸 2二氧化硅(1)自然界中的存在：沙子、_、_的主要成分是二氧化硅。(2)物理性質(zhì)(3)化學(xué)性質(zhì)：二氧化硅化學(xué)性質(zhì)_，一般不與酸反應(yīng)。狀態(tài)顏色熔點(diǎn)硬度溶解性_態(tài)_色_ _ _溶于水石英水晶固無高大不不活潑 具有酸性氧化物的性質(zhì)a與氫氧化鈉溶液反應(yīng)反應(yīng)方程式為_。b與氧化鈣反應(yīng)反應(yīng)方程式為_。與氫氟酸反應(yīng)a反應(yīng)方程式為_。b應(yīng)用：刻蝕玻璃。(4)光導(dǎo)纖維主要成分：_。用途：用于光纖通訊、能量傳輸和信息處理等方面。SiO22NaOH =Na2SiO3H 2OSiO24H F=SiF42H 2OSiO 2 C B A A 知識(shí)點(diǎn)二硅酸鹽與無機(jī)非金屬材料較高玻璃水泥 2傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料玻璃水泥陶瓷原料_、_、_ _、_黏土設(shè)備玻璃熔爐水泥回轉(zhuǎn)窯主要化學(xué)方程式_；復(fù)雜的物理、化學(xué)變化主要成分_、_ 和_ 3CaOSiO 2、2CaOSiO2、3CaOAl2O3主要性質(zhì)沒有固定熔點(diǎn)水硬性耐酸堿侵蝕純堿石灰石石英石灰石黏土Na2SiO3 CaSiO3SiO2 3.新型無機(jī)非金屬材料類別示例用途高溫結(jié)構(gòu)陶瓷_陶瓷汽輪機(jī)葉片、軸承、發(fā)動(dòng)機(jī)部件、永久性模具碳化硅陶瓷電熱元件生物陶瓷_陶瓷_陶瓷人造牙齒、人造骨骼壓電陶瓷鈦酸鋇陶瓷鈦酸鉛陶瓷聲納系統(tǒng)、氣象探測(cè)、遙測(cè)環(huán)境保護(hù)、家用電器、壓電地震儀氮化硅氧化鋁氧化鋯 A 知識(shí)歸納水泥、玻璃、陶瓷的比較水泥玻璃陶瓷主要原料石灰石、黏土純堿、石灰石、石英黏土生產(chǎn)過程及主要反應(yīng)混合成型干燥燒結(jié)冷卻 水泥玻璃陶瓷主要成分及種類3CaOSiO2(硅酸三鈣)、2CaOSiO2(硅酸二鈣)、3CaOAl2O3(鋁酸三鈣)普通玻璃(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2)、石英玻璃、光學(xué)玻璃、鋼化玻璃、有色玻璃土器、陶器、瓷器主要性能水硬性、不可逆過程玻璃態(tài)物質(zhì)，沒有固定的熔、沸點(diǎn)，可在一定溫度范圍內(nèi)軟化抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣典型設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐陶瓷窯共同特點(diǎn)高溫條件下發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化，冷卻后成為成分復(fù)雜的硅酸鹽 CD C