5.3 无机非金属材料（教学课件）(共16张PPT)——2022-2023学年高一化学人教版（2019）必修第二册

(共16张PPT)
港珠澳大桥（英文名称：Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge ）是中国境内一座连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程，位于中国广东省珠江口伶仃洋海域内，为珠江三角洲地区环线高速公路南环段。在建造过程中用到了大量水泥。
通过阅读和讨论，了陶瓷、玻璃、水泥等传统硅酸盐材料的生产原料、性能和主要用途，知道普通玻璃的主要成分，感受传统硅酸盐材料在城乡建设中发挥的重要作用。
01
通过学习，了解晶体硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料的性能和用途。
02
结合身边的生活用品、电子产品、建筑物等用到的无机非金属材料，感受化学就在身边，提高学生努力学习化学，建设国家的社会责任感。
03
目 录
01.硅酸盐材料
02.新型无机非金属材料
硅酸盐材料
硅酸盐
硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，大多不溶于水，化学性质很稳定，通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。
①硅酸钠(Na2SiO3)：Na2O·SiO2。
②硅酸钙(CaSiO3)：CaO·SiO2。
③高岭石[Al2Si2O5(OH)4]：Al2O3·2SiO2·2H2O。
④钠长石(NaAlSi3O8)：Na2O·Al2O3·6SiO2。
硅酸盐的结构
硅氧四面体是硅酸盐晶体结构中的基本构造单元。它是由位于中心的1个硅原子结合4个氧原子，氧原子在正四面体的4个顶角上。许多这样的四面体还可以通过顶角的氧原子相互连接，每个氧原子为两个正四面体共有，与2个硅原子相结合。
常见的硅酸盐产品
新型无机非金属材料
硅单质
晶体硅是灰黑色、有金属光泽、脆而硬的固体，它的晶体结构类似于金刚石，其熔点和沸点很高，硬度大，导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，广泛应用于电子工业。
二氧化硅
(1)存在：SiO2的存在形式有结晶形和无定形两大类，水晶、玛瑙的主要成分是结晶的二氧化硅。
(2)物理性质：熔点高；硬度大；不溶于水。
(3)化学性质
①具有酸性氧化物的通性
a．可与NaOH溶液反应，其反应方程式为SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。
b．可与氧化钙反应，其反应方程式为SiO2＋CaO CaSiO3。
②特性：除氢氟酸外，SiO2一般不与其他酸反应，SiO2与HF溶液反应，反应的化学方程式为SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。
(4)用途
①沙子是基本的建筑材料。
②纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作光导纤维。
③石英和玛瑙制作饰物和工艺品。
④实验室中使用石英坩埚。
新型陶瓷
碳纳米材料
碳纳米管可以看成是由石墨片层卷成的管状物，具有纳米尺度的直径。碳纳米管的比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传稿器等。