第一節(jié)無機(jī)非金屬材料的主角——硅（第2課時(shí)）第四章非金屬及其化合物例如：Na2SiO3:Al2(Si2O5)(OH)4：Ca(Al2Si3O10)·3H2O鈣沸石正長石（高嶺石）硅酸鹽種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成各異，通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示。CaO·Al2O3·3SiO2·3H2OK2O·Al2O3·6SiO2（活潑金屬氧化物＋較活潑金屬氧化物＋二氧化硅＋水）Na2O·SiO2Al2O3·2SiO2·2H2OKAlSi3O8硅酸鹽組成的表示：硅酸鹽氧化物組成的書寫規(guī)律：1.各元素寫成相應(yīng)的氧化物，元素的價(jià)態(tài)保持不變。2.順序按先金屬后非金屬,金屬元素中按金屬活動(dòng)順序表依次排列，中間用“?”間隔。3.注意改寫后應(yīng)與原來化學(xué)式中的原子個(gè)數(shù)比不變。實(shí)驗(yàn)4-2放入蒸餾水放入Na2SiO3飽和溶液現(xiàn)象結(jié)論當(dāng)水分蒸發(fā)后燃燒當(dāng)水分蒸發(fā)后不易燃燒用水玻璃浸泡過的木材或織物可防火（制備木材防火劑的原料）硅酸鈉的用途：1.水溶液有粘性，做粘合劑。2.作防火劑。3.做肥皂填充劑。硅酸鈉的性質(zhì)：相對(duì)穩(wěn)定，不能燃燒，不易腐蝕，水溶液呈堿性。學(xué)案思考2.歸納硅酸鈉的性質(zhì)和用途。結(jié)合人類居所的變遷，聯(lián)系本節(jié)內(nèi)容，談?wù)勀愕母邢?。?dòng)動(dòng)腦生產(chǎn)原料設(shè)備名稱生產(chǎn)條件玻璃水泥純堿、石灰石、石英玻璃窯水泥回轉(zhuǎn)窯煅燒熔融黏土、石灰石、石膏水泥和玻璃人面魚紋盆秦磚漢瓦兵馬俑明長城瓷器說說古代陶瓷對(duì)人類文明發(fā)展的重要作用。動(dòng)動(dòng)腦透明陶瓷高壓鈉燈管生物陶瓷人造骨金剛砂硅鋼硅橡膠生物陶瓷具有特殊功能的含硅物質(zhì)：三.硅單質(zhì)(晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料)硅的性質(zhì)硅單質(zhì)硅有晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體。晶體硅的結(jié)構(gòu)類似于金剛石，熔點(diǎn)(1410)和沸點(diǎn)都很高，硬度大。導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間。常溫下硅單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不活潑物理性質(zhì)用途：集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體材料，還可以制成太陽能電池、硅的合金可用來制造變壓器鐵芯等。半導(dǎo)體晶體管及芯片的出現(xiàn),促進(jìn)了信息技術(shù)革命.小結(jié)：1.無機(jī)非金屬材料傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料新型無機(jī)非金屬材料2.硅酸鈉的性質(zhì)和用途3.單質(zhì)硅的性質(zhì)和用途再見學(xué)案思考3.實(shí)驗(yàn)室存放氫氧化鈉和碳酸鈉的試劑瓶為什么不能用玻璃塞？二、硅酸鹽結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般不溶于水，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定1、最簡(jiǎn)單的硅酸鹽：硅酸鈉（Na2SiO3)

其水溶液俗稱水玻璃，是制備硅膠和木材防火劑等的原料。還可以作為礦物膠。硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱。作為良好的半導(dǎo)體材料，硅可用來制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件，還可以制成太陽能電池，可制成有良好導(dǎo)磁性、耐酸性的合金。硅的用途半導(dǎo)體晶體管及芯片的出現(xiàn),促進(jìn)了信息技術(shù)革命.具有特殊功能的含硅物質(zhì)：a、碳化硅（SiC俗稱金剛砂），具有金剛石的結(jié)構(gòu)。硬度很大，用作砂紙、砂輪的磨料。

b、硅鋼（鐵合金）導(dǎo)磁性良好，用作變壓器鐵芯。硅橡膠：分子篩：具有均勻微孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽。硅的工業(yè)制法1、制粗硅SiO2+2C=Si+2CO↑Δ2、粗硅提純Si+2Cl2=SiCl4SiCl4+2H2=Si+4HClΔ5、工業(yè)制粗硅：SiO2+2C===Si+2CO↑高溫粗硅提純：Si+2Cl2===SiCl4高溫SiCl4+2H2===Si+4HCl高溫+C+Cl2精餾+H2SiO2粗硅SiCl4Si(純硅)高溫高溫高溫閱讀:硅的用途(P79~P80)1）玻璃：普通玻璃:以純堿、石灰石和石英為原料，經(jīng)混合、粉碎，在玻璃窯中熔融制得。（SiO2）Na2CO3+SiO2==Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2↑主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 （Na2O?CaO?6SiO2）2、硅酸鹽工業(yè)有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式：高溫高溫(Na2CO3)種類特性用途普通玻璃在較低溫度下易軟化窗玻璃、玻璃器皿等石英玻璃膨脹系數(shù)小、耐酸堿、強(qiáng)度大、濾光化學(xué)儀器；高壓水銀燈、紫外燈的燈殼等光學(xué)玻璃光性能好、有折光和色散性眼鏡片；照相機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、用凹凸透鏡等光學(xué)儀器玻璃纖維耐腐蝕、不怕燒、不導(dǎo)電、不吸水、隔熱、吸聲、防蟲蛀宇航員的衣服、玻璃鋼等鋼化玻璃耐高溫、耐腐蝕、強(qiáng)度大、質(zhì)輕、抗震裂運(yùn)動(dòng)器材；微波通信器材；汽車、火車窗玻璃等一些特種玻璃的性質(zhì)和用途普通玻璃普通鋼玻璃鋼主要組成元素或物質(zhì)Na2SiO3、CaSiO3、SiO2Fe、C、Mn、Si等玻璃纖維和合成樹脂材料類別傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料金屬材料或合金復(fù)合材料性質(zhì)特點(diǎn)無固定熔點(diǎn)、易軟化、易破碎堅(jiān)硬、有韌性、有彈性重量輕、強(qiáng)度高、耐水、耐磨、耐腐蝕、產(chǎn)品美觀用途建筑材料、制化學(xué)儀器、窗玻璃、玻璃器皿等制鋼軌、鋼絲、機(jī)器零件、刀具、建筑工業(yè)、化工生產(chǎn)、醫(yī)療器械制造生產(chǎn)游樂車、運(yùn)輸罐、餐桌、船體、汽車車身、印刷電路板、排水管道2）水泥：以黏土和石灰石為主要原料經(jīng)研磨、混合后在水泥回轉(zhuǎn)爐中煅燒，再加入適量石膏，研成細(xì)粉就得到水泥。石膏—作用是調(diào)節(jié)水泥硬化速度。3）陶瓷：（傳統(tǒng)硅酸鹽陶瓷）主要原料：粘土；經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。日用器皿、建筑飾材、衛(wèi)生潔具大規(guī)模集成電路太陽能電池3、化學(xué)性質(zhì)：不活潑(1)常溫下：①

Si+4HF=SiF4+2H2↑②

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑注：與酸（除HF）不反應(yīng)，其它氧化劑，如Cl2、O2、H2SO4、HNO3等常溫下都不與硅起反應(yīng)。(2)加熱時(shí)：與某些非金屬反應(yīng)。Si+O2==SiO24、用途：半導(dǎo)體材料③

Si+2F2=SiF42．要除去SiO2中混有的少量CaO雜質(zhì)，最適宜的試劑是()A.純堿溶液B.鹽酸C.硫酸D.苛性鈉溶液B1.將過量的CO2分別通入：①CaCl2溶液；②Na2SiO3溶液；③Ca(OH)2溶液；④飽和Na2CO3溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是()A．①②③④B．②④C．①②③D．②③B3．下列反應(yīng)能說明二氧化硅是酸性氧化物的是A．SiO2+2C===Si+2CO↑B．SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2OC．SiO2+4HF===SiF4↑+2H2OD．SiO2+CaCO3===CaSiO3+CO2↑4．下列物質(zhì)中，不能用玻璃瓶來盛裝的是A.燒堿溶液B.濃硫酸C.HF氫氟酸D.碳酸鈉溶液BC6．制造光導(dǎo)纖維的主要原料是A．晶體硅B．二氧化硅C．石墨D．硅酸鈉7．下列敘述正確的是A．自然界存在大量單質(zhì)硅B．SiO2與任何酸都不起反應(yīng)C．光導(dǎo)纖維被廣泛應(yīng)用于能量傳輸和信息傳輸D．SiO2的化學(xué)性質(zhì)活潑，能與很多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)BCSiO2+

2NaOH=Na2SiO3