1-4-1-1硅 无机非金属材料

D
）
D．氢氧化钠溶液
作业
1、请尽可能多地列举出你见过的广泛使用的 无机非金属材料。
2、课后：第四题
第四章 材料家族中的元素
第一节 硅 无机非金属材料
第1课时 硅 无机非金属材料
象山中学
孙永杰
氮化硅
氮化硅轴承
球形氮化硅
各式各样的玻璃
硅 单 质
单 晶 硅 发 电
计 算 机
CPU和U盘
水 晶
光 导 纤 维 制 成 的 工 艺 品
光导纤维
医生使用内窥镜检查病情
交流·研讨 丰富多彩的物质世界，如各种日常生活用品，工农业设施，建筑，交通 工具等等，你知道构成它们的材料有哪些？请你分别站在不同的角度， 对它们进行分类。
拓展·交流
1.
过去，人们曾应用CaF2粉末和浓H2SO4的混合物涂抹到玻璃上 刻字作画，请说明原理。
2.
1992年在美国曾提出一项关于通信方面的计划，大家知道是 什么吗？
是"信息高速公路"计划，而光纤、光缆是信息高速公 路的基石。
二氧化硅在医学上的用途
用光导纤维做手术 不用开刀
光学纤维胃镜
水晶制品
高温
高温
SiCl4+2H2==Si+4HCl
（高纯硅）
硅在工业上的用途
超纯硅
硅油
硅橡胶产品
硅在能源方面的用途
晶体硅光电池
单晶硅电池板
硅在航天方面的用途
第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵 挡住高速穿行稠密大气时磨擦产生的 高温，全靠它那三万一千块硅瓦拼砌 成的外壳。
哥伦比亚航天飞机
交流·研讨
硅的化学性质小结
化学性质：
常温下反应： Si ＋4HF＝ SiF4↑＋2H2 ↑ Si ＋ 2F2＝SiF4 Si＋ 2NaOH＋ H2O＝ Na2SiO3 ＋ 2H2 ↑
加热时： Si ＋ O2
SiO2
硅的制取
制粗硅：
SiO2 +2C == Si + 2CO↑
提 纯：
高温
Si+2Cl2==SiCl4
从来源分：天然材料、人工合成材料
总 结
从导电性分：导电材料、半导体材料、绝缘体材料 从物质类别分：无机材料、有机材料；金属材料、非金属材料
联想·质疑 你能在沙子与计算机之间、沙子与计算机光通信之间建立起某种联系吗？
沙子的主要成分是SiO2
交流·研讨
沙子―硅―芯片―计算机
你知道的半导体材料有哪些？ 非金属单质有哪些相似的化学性质？ 大多数非金属单质一般可与金属、氧气、氢气、碱等物质反应。 硅作为非金属，它具备这些性质吗？工业如何制硅？ 请大家阅读课本后总结以下问题：
无机非金属材料 ——硅
1、硅在自然界的存在
2、硅的物理性质 3、硅的化学性质 4、硅的制取和用途
硅的存在形式
1、硅的存在 硅以大量的硅酸盐矿和石英矿存在于自然界中。如果说碳是组成 生物界的主要元素，那么，硅就是构成地球上矿物界的主要元素。
2、硅的含量 硅在地壳中的丰度为27.7%，在所有的元素中居第二位，地壳中 含量最多的元素氧和硅结合形成的二氧化硅SiO2，占地壳总质量的 87%。
பைடு நூலகம்
硅的物理性质
1、形态 2、导电性 3、熔沸点 4、硬度 硅有晶态和无定形两种同素异形体。晶态硅又分为单晶硅和多晶 硅，它们均具有金刚石晶格，晶体硬而脆，具有金属光泽，能导电， 但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。晶态硅 的熔点1410℃,沸点2355 ℃,密无定形硅是一种黑灰色的粉末。
总结本节知识
物质
硅
物理性质
化学性质
用途
二氧化硅
巩固练习 1、下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是（ C D ）
A．＋4价氧化物都与氢氧化钠溶液反应
B．单质在加热时都能与氧气反应 C．氧化物都能溶于水生成相应的酸
D．碳和硅两种元素都有能导电的单质
2、下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶保存的是（ A．硅酸钠溶液 B．盐酸 C．氢氟酸
小结：
1、物理性质 纯净的二氧化硅为无色透明的晶体，不溶于水，熔点高、硬度大。
2、化学性质
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
SiO2 + CaO = CaSiO3
SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O （可用于刻蚀玻璃） 3、用途 制造电子元器件、光学仪器、精密仪器轴承、光导纤维、石英 钟、工艺品、玻璃等。
1. 阅读教材P108页最后一段，说明 在自然界哪些常见物质的主要成分是二氧化硅？
2.
从物质分类角度来看，二氧化硅属于哪类物质？可能具 有那些性质？
在实验室，为什么盛装碱液的试剂瓶不能用玻璃塞？
3.
小结：
1、物理性质 纯净的二氧化硅为无色透明的晶体，不溶于水，熔点高、硬度大。 2、化学性质 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O SiO2 + CaO = CaSiO3 SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O （可用于刻蚀玻璃） 3、用途