硅-无机非金属材料-鲁科版课件.ppt

1、普通高中课程标准实验教科书普通高中课程标准实验教科书 化学化学1（必修）（必修）第四章第四章第一节第一节 硅硅 无机非金属材料无机非金属材料联想联想质疑质疑1 1、无机非金属材料主要有哪些种类？、无机非金属材料主要有哪些种类？它们有何共同特点？它们有何共同特点？2 2、什么是半导体材料？现在用途最广的、什么是半导体材料？现在用途最广的 半导体材料是什么？半导体材料是什么？3 3、写出硅的原子结构简图，与所学的哪、写出硅的原子结构简图，与所学的哪 种元素的原子结构有相似之处？种元素的原子结构有相似之处？4 4、硅属于哪一类物质，预测它可能具有、硅属于哪一类物质，预测它可能具有 怎样的性质？怎样的

2、性质？一、硅的性质与用途一、硅的性质与用途1、自然界中存在形式。、自然界中存在形式。2、硅是否有同素异形体？、硅是否有同素异形体？3、硅有那些化学性质？、硅有那些化学性质？4、硅的用途、硅的用途5、工业上、工业上 如何生产硅？如何生产硅？硅硅常温下很稳定，在高温或点常温下很稳定，在高温或点燃的条件下有较强还原性。燃的条件下有较强还原性。C+O2 CO22C+O2 2COC+CO2 2COC+CuO CO+CuC+H2O(气气)CO+H2C+2H2SO4(浓浓)CO2+2SO2+2H2OC+4HNO3(浓浓)CO2+4NO2+2H2O【阅读【阅读小结】小结】碳与硅化学性质比较碳与硅化学性质比较点

3、燃点燃 高温高温高温高温 点燃点燃 碳（碳（C）硅（硅（Si）常温下很稳定，高温时也能常温下很稳定，高温时也能发生反应。发生反应。Si+O2=SiO2Si+2Cl2=SiCl4Si+2F2=SiF4Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3 +2H2 Si+4HF=SiF4+2H2【阅读【阅读小结】小结】硅的工业制法与用途硅的工业制法与用途制粗硅：制粗硅：SiO2 +2C =Si+2CO高温高温提提 纯：纯：Si+2Cl2=SiCl4高温高温SiCl4+2H2=Si+4HCl高温高温（高纯硅）（高纯硅）硅铁硅锰合金二、SiO2与光导纤维【阅读【阅读小结】小结】CO2与与SiO2的比较的比较化学式

4、化学式CO2SiO2分类分类酸性氧化物酸性氧化物物理物理性质性质(1)无色无味气体无色无味气体(2)能溶于水能溶于水(1:1常温常温)(3)比空气重比空气重(4)无毒无毒(1)无色晶体无色晶体(2)不溶于水不溶于水(3)熔、沸点较高熔、沸点较高(4)硬度大硬度大酸性氧化物酸性氧化物化化学学性性质质(1)酸性氧化物酸性氧化物CO2+H2O=H2CO3CO2+CaO=CaCO3CO2+2OH-=CO3 2-+H2O(2)弱氧化性弱氧化性CO2+C=2CO(3)与盐反应与盐反应(在溶液中在溶液中)CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3(4)不与酸反应不与酸反应(1)酸性氧化物酸性氧化物(2)弱

5、氧化性弱氧化性(3)与盐反应与盐反应(固体固体)(4)与氢氟酸反应与氢氟酸反应高温高温高温高温高温高温不与水反应不与水反应SiO2+CaO=CaSiO3SiO2+2OH-=SiO3 2-+H2O高温高温SiO2+2C=Si+2CO SiO2+CaCO3=CaSiO 3+CO2高温高温SiO2+4HF=SiF4+2H2O (腐蚀玻璃）腐蚀玻璃）制制法法与与用用途途(1)工业法工业法CaCO3=CaO+CO2(2)实验室制法实验室制法CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2(1)化工原料：制纯碱、化工原料：制纯碱、尿素；尿素；(2)灭火灭火(3)干冰用人工降雨；干冰用人工降雨；(4)制碳酸饮料等

6、制碳酸饮料等高温高温天然存在天然存在：石英：石英 水晶水晶 硅藻土硅藻土(1)水晶用于制造电子水晶用于制造电子仪器的重要部件、光仪器的重要部件、光学仪器、工艺品学仪器、工艺品(2)光导纤维原料光导纤维原料(3)制玻璃制玻璃三、硅酸盐与无机非金属材料三、硅酸盐与无机非金属材料玻璃玻璃水泥水泥陶瓷陶瓷原料原料纯碱、石灰石、纯碱、石灰石、石英石英粘土、粘土、石灰石石灰石粘土粘土反应反应原理原理CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2NaCO3+SiO2Na2SiO3+CO2高温下发生高温下发生复杂的物理、复杂的物理、化学变化化学变化烧结时发生复杂烧结时发生复杂物理、化学变化物理、化学变化反应反应条件

7、条件高温高温高温高温高温高温生产生产过程过程原料原料熔体熔体玻璃玻璃磨磨烧烧磨磨混合混合成型成型干燥干燥凝结凝结冷却冷却陶器陶器高温高温高温高温强热强热冷却冷却主要主要成分成分SiO2CaSiO3Na2SiO3硅酸二硅酸二钙钙:2CaOSiO2硅酸三硅酸三钙钙:3CaOSiO2铝酸三钙铝酸三钙:3CaOAl2O3硅酸盐硅酸盐特性特性非晶体非晶体，透明、，透明、无固定熔点，无固定熔点，可在一定温度可在一定温度范围内软化范围内软化水硬性水硬性：无论在水：无论在水中还是在空气中均中还是在空气中均能硬化（是不可逆能硬化（是不可逆过程）过程）抗氧化、抗酸抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高碱腐蚀、耐高温、绝缘温、绝

8、缘种类种类普通玻璃、特普通玻璃、特种玻璃种玻璃不同标号不同标号土器、陶器、土器、陶器、瓷器、炻器等瓷器、炻器等用途用途化学仪器、光化学仪器、光学仪器、运动学仪器、运动器材、通讯器器材、通讯器材、窗玻璃、材、窗玻璃、玻璃瓶、杯玻璃瓶、杯建筑材料建筑材料(1)化学实验中化学实验中的坩埚、蒸发的坩埚、蒸发皿皿(2)建筑中的建筑中的砖、瓦砖、瓦(3)电器电器中的绝缘瓷中的绝缘瓷传统无机非金属材料与传统无机非金属材料与新型新型无机非金属材料无机非金属材料的特性对比的特性对比材料材料传统传统新型新型种类种类普通水泥普通水泥普通玻璃普通玻璃粘土质陶瓷粘土质陶瓷高温结构陶瓷高温结构陶瓷生物陶瓷生物陶瓷压电陶瓷

9、压电陶瓷光导纤维光导纤维特性特性耐腐蚀、耐高温耐腐蚀、耐高温质脆、经不起热质脆、经不起热冲击冲击耐高温、高强度耐高温、高强度具有电学特征具有电学特征具有光学特性具有光学特性具有生物功能具有生物功能 5、新型无机非金属材料的主要品种、性、新型无机非金属材料的主要品种、性 能及用途能及用途氧化铝（氧化铝（Al2O3）陶瓷）陶瓷（人造刚玉）（人造刚玉）主要主要特性特性高熔点；高硬度；可制成透明高熔点；高硬度；可制成透明陶瓷；无毒、不溶于水，强度高；陶瓷；无毒、不溶于水，强度高；对人体有较好的适应性对人体有较好的适应性 主要主要用途用途高级耐火材料，刚玉球磨机；高压钠高级耐火材料，刚玉球磨机；高压钠灯

10、的灯管、人造骨、人造牙、人造心灯的灯管、人造骨、人造牙、人造心瓣膜、人造关节等瓣膜、人造关节等氮化硅（氮化硅（Si3N4）陶瓷陶瓷主要主要特性特性超硬度，耐磨损；抗腐蚀，高温超硬度，耐磨损；抗腐蚀，高温时也抗氧化；抗冷热冲击而不碎裂；时也抗氧化；抗冷热冲击而不碎裂；耐高温且不易传热；本身具有润耐高温且不易传热；本身具有润滑性滑性 主要主要用途用途制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件。用于制造柴永久性模具等机械构件。用于制造柴油机中发动机部件的受热面等油机中发动机部件的受热面等水晶制品水晶制品在我的印象里，他一直努力而自知，每天从食堂吃饭后，他

11、总是习惯性地回到办公室看厚厚的专业书不断提升和充实自己，他的身上有九零后少见的沉稳。同事们恭喜他，大多看到了他的前程似锦，却很少有人懂得他曾经付出过什么。就像说的：“如果这世上真有奇迹，那只是努力的另一个名字，生命中最难的阶段，不是没有人懂你，而是你不懂自已。”而他的奇迹，是努力给了挑选的机会。伊索寓言中，饥饿的狐狸想找一些可口的食物，但只找到了一个酸柠檬，它说，这只柠檬是甜的，正是我想吃的。这种只能得到柠檬，就说柠檬是甜的自我安慰现象被称为：“甜柠檬效应”。一如很多人不甘平庸，却又大多安于现状，大多原因是不知该如何改变。看时，每个人都能从角色中看到自已。高冷孤独的安迪，独立纠结的樊胜美，乐观

12、自强的邱莹莹，文静内敛的关睢尔，古怪精灵的曲筱绡。她们努力地在城市里打拼，拥有幸或不幸。但她依然保持学习的习惯，这样无论什么事她都有最准确的判断和认知；樊胜美虽然虚荣自私，但她努力做一个好HR，换了新工作后也是拼命争取业绩；小蚯蚓虽没有高学历，却为了多卖几包咖啡绞尽脑汁；关睢尔每一次出镜几乎都是在房间里戴着耳机听课，处理文件；就连那个嬉皮的曲筱潇也会在新年之际为了一单生意飞到境外其实她们有很多路可以走：嫁人，啃老，安于现状。但每个人都像个负重的蜗牛一样缓缓前行，为了心中那丁点儿理想拼命努力。今天的努力或许不能决定明天的未来，但至少可以为明天积累，否则哪来那么多的厚积薄发和大器晚成？身边经常有人

13、抱怨生活不幸福，上司太刁，同事太蛮，公司格局又不大，但却不想改变。还说：“改变干嘛？这个年龄了谁还能再看书考试，混一天是一天吧。”一个“混”字就解释了他的生活态度。前几天我联系一位朋友，质问为什么好久不联系我？她说自已每天累的像一条狗，我问她为什么那么拼？她笑：“如果不努力我就活得像一条狗了。”恩，新换的上司，海归，虽然她有了磨合几任领导的经验，但这个给她带来了压力。她的英语不好，有时批阅文件全是大段大段的英文，她心里很怄火，埋怨好好的中国人，出了几天国门弄得自己像个洋鬼子似的。上司也不舒服，流露出了嫌弃她的意思，甚至在一次交待完工作后建议她是否要调一个合适的部门？她的脸红到了脖子，想着自己怎

14、么也算是老员工，由她羞辱？两个人很不愉快。但她有一股子倔劲，不服输，将近40岁的人了，开始拿出发狠的学习态度，报了个英语培训班。回家后捧着英文书死啃，每天要求上中学的女儿和自己英语对话，连看电影也是英文版的。功夫不负有心人，当听力渐渐能跟得上上司的语速，并流利回复，又拿出漂亮的英文版方案，新上司看她的眼光也从挑剔变柔和，某天悄悄放了几本英文书在她桌上，心里突然发现上司并没那么讨厌。心态好了，她才发现新上司的优秀，自从她来了后，部门业绩翻了又翻，奖金也拿到手软，自己也感觉痛快。她说：这个社会很功利，但也很公平。别人的傲慢一定有理由，如果想和平共处，需要同等的段位，而这个段位，自己可能需要更多精力

15、，但唯有不断付出，才有可能和优秀的人比肩而立。人为什么要努力？一位长者告诉我：“适者生存。”这个社会讲究适者生存，优胜劣汰。虽然也有潜规则，有套路和看不见的沟沟坎坎，但一直努力的人总会守得云开见月明。有些人明明很成功了，但还是很拼。比如剧中的安迪，她光环笼罩，商场大鳄是她的男闺蜜，不离左右，富二代待她小心呵护，视若明珠，加上她走路带风，职场攻势凌历，优秀得让身边人仰视。这样优秀的人，不管多忙，每天都要抽出两个小时来学习。她的学习不是目的，而是能量，能让未来的自己比过去更好一些。现实生活中，努力真的重要，它能改变一个人的成长轨迹，甚至决定人生成败。有一句鸡汤：不着急，你想要的，岁月都会给你。其实

16、，岁月只能给你风尘满面，而希望，唯有努力才能得到！9、懂得如何避开问题的人，胜过知道怎样解决问题的人。在这个世界上，不知道怎么办的时候，就选择学习，也许是最佳选择。胜出者往往不是能力而是观念！在家里看到的永远是家，走出去看到的才是世界。把钱放在眼前，看到的永远是钱，把钱放在有用的地方，看到的是金钱的世界。给人金钱是下策，给人能力是中策，给人观念是上策。财富买不来好观念，好观念能换来亿万财富。世界上最大的市场，是在人的脑海里！要用行动控制情绪，不要让情绪控制行动；要让心灵启迪智慧，不能让耳朵支配心灵。人与人之间的差别，主要差在两耳之间的那块地方！人无远虑，必有近忧。人好的时候要找一条备胎，人不好

17、的时候要找一条退路；人得意的时候要找一条退路，人失意的时候要找一条出路！孩子贫穷是与父母的有一定的关系，因为他小的时候，父母没给他足够正确的人生观。家长的观念是孩子人生的起跑线！有什么信念，就选择什么态度；有什么态度，就会有什么行为；有什么行为，就产生什么结果。要想结果变得好，必须选择好的信念。播下一个行动，收获一种习惯；播下一种习惯，收获一种性格；播下一种性格，收获一种命运。思想会变成语言，语言会变成行动，行动会变成习惯，习惯会变成性格。性格会影响人生！习惯不加以抑制，会变成生活的必需品，不良的习惯随时改变人生走向。人往往难以改变习惯，因为造习惯的就是自己，结果人又成为习惯的奴隶！人生重要的

18、不是你从哪里来，而是你到哪里去。当你在埋头工作的时侯，一定要抬头看看你去的方向。方向不对，努力白费！你来自何处并不重要，重要的是你要去往何方，人生最重要的不是所站的位置，而是所去的方向。人只要不失去方向，就永远不会失去自己！这个世界唯一不变的真理就是变化，任何优势都是暂时的。当你在占有这个优势时，必须争取主动，再占据下一个优势，这需要前瞻的决断力，需要的是智慧！惟一能移山的方法就是：山不过来，我就过去。人生最聪明的态度就是：改变可以改变的一切，适应不能改变的一切！是产生在人的思想里。你没找到路，不等于没有路，你想知道将来要得到什么，你必须知道现在应该先放弃什么！把人抛入最低谷时，往往是人生转折的最佳期。谁能积累能量，谁就能获得回报；谁若自怨自艾，必会坐失良机！人人都有两个门：一个是家门，成长的地方；一个是心门，成功的地方。能赶走门中的小人，就会唤醒心中的巨人！要想事情改变，首先自己改变，只有自己改变，才可改变世界。人最大的敌人不是别人，而是自己，只有战胜自己，才能战胜困难！