《无机非金属材料》课件.pptxVIP

《无机非金属材料》;;1.硅酸盐及其结构

(1)硅酸盐的概念

硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。它们种类繁多、组成各异、结构复杂，在自然界中广泛存在。

(2)硅酸盐的结构;(3)硅酸盐的特性

硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。;2.常见的硅酸盐材料;特点;(1)硅酸盐是由硅、氧和金属组成的混合物()

(2)硅酸盐结构较为复杂，大多不溶于水，化学性质很稳定()

(3)硅氧四面体中，硅原子与氧原子都是以共价键结合()

(4)水泥与玻璃的共同原料是石灰石，水泥与陶瓷的共同原料是黏土()

(5)陶瓷、玻璃、水泥的生产都需要在高温下进行()

(6)玻璃和水泥生产中都发生复杂的物理和化学变化();1.传统的玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品，根据你的观察和使用经验，将它们的主要物理性质和化学性质填入下表。;(2)硅酸钠溶液与盐酸反应生成硅酸(H2SiO3)沉淀，其离子方程式是 。

(3)少量的二氧化碳通入硅酸钠溶液中，反应的离子方程式是 。;;解析普通玻璃主要成分为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。;2.下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是

A.这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀

B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料

C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧

D.水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质;3.某博物馆陈列着大量明清砖瓦和精美瓷器(婺州窑)，婺州窑瓷器胎体的原料为高岭土[AlnSi2O5(OH)4]。下列说法不正确的是

A.古代的陶瓷、砖瓦都是硅酸盐产品

B.高岭土为含水的铝硅酸盐

C.n＝3

D.我国在新石器时代已能烧制陶器;;1.硅和二氧化硅

(1)硅的存在与性质

①硅在自然界主要以和的形式存在；

②单质硅是应用最为广泛的半导体材料；

③高温下，硅能与氧气反应生成，与氯气反应生成。

(2)二氧化硅的性质

①二氧化硅硬度大、熔点高，不溶于水；

②酸性氧化物：SiO2＋2NaOH=== ；

③具有氧化性：SiO2＋2C；

④特性：SiO2＋4HF=== 。;2.新型陶瓷

(1)新型陶瓷与传统陶瓷相比??在上有很大的变化，在 等方面具有很多新的特性和功能。

(2)常见新型陶瓷及其用途(连线);3.碳纳米材料

(1)富勒烯是由构成的一系列笼形分子的总称，如C50、C60、C70、C120等，其代表物是。

(2)碳纳米管是由卷成的管状物，具有尺度的直径。比表面积大，具有高强度和优良的电学性能。

(3)石墨烯是只有一个直径厚度的单层石墨，其独特的结构使其电阻率低、热导率高，具有很高的强度。;;(1)硅晶片是生产芯片的基础材料()

(2)生产光导纤维的原料是二氧化硅()

(3)二氧化硅是酸性氧化物，只能与碱反应，不能与酸反应()

(4)磨口玻璃塞试剂瓶不能盛放烧碱溶液，但能盛放氢氟酸()

(5)金刚砂和金刚石结构类似，互为同素异形体()

(6)富勒烯和石墨烯完全燃烧的产物都是二氧化碳();1.工业制备高纯硅的原理如图所示：;(2)上述反应共同的反应类型是 ，反应①中焦炭的作用是，反应③中氢气的作用是。

(3)在半导体工业中有这样一句行话：“从沙滩到用户”，你是如何理解的？;2.回答下列问题。

(1)碳和硅的原子结构有何异同？从二者在元素周期表中的位置能获得什么信息？

提示原子的最外层电子数相同，电子层数不同。不在同一周期，位于同一族。从二者在周期表中的位置可知碳的非金属性强于硅。

(2)碳和硅单质的存在形式有何相似之处？其性质有何不同？

提示单质都有晶体和无定形两种。硅晶体是良好的半导体材料，而石墨是良导体，金刚石、C60不导电。

(3)碳和硅的氧化物有何异同？

提示硅的氧化物只有SiO2，而碳的氧化物有CO和CO2两种。SiO2、CO2均属于酸性氧化物，CO属于不成盐氧化物。SiO2为固态，存在于地表及地壳中；CO2、CO为气态，存在于大气中；SiO2的性质比CO2更稳定等。;3.氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃时反应获得。

(1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是________(填