人教版高中化学必修二《无机非金属材料》化工生产中的重要非金属元素PPT免费下载，共41页。
素养目标
1.结合生产、生活中各种常见的无机非金属材料的应用,了解多种硅酸盐材料、新型无机非金属材料的性能和用途,发展科学态度与社会责任的学科核心素养。
2.掌握晶体硅的制备原理,发展变化观念的学科核心素养。
【自主梳理】
一、硅酸盐材料
1.无机非金属材料
(1)组成元素:含硅、氧等元素。
(2)性能:一般具有耐高温、抗腐蚀、硬度高等特点,以及特殊的光学、电学等性能。
(3)应用:广泛应用于航空、航天、信息和新能源等领域。
2.传统无机非金属材料(多为硅酸盐材料)
(1)硅酸盐的结构与性能
①硅酸盐的结构:在硅酸盐中,Si和O构成了硅氧四面体,如下图所示。
②硅酸盐材料的性质:多数具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。
(2)三种常见硅酸盐产品
二、新型无机非金属材料
1.硅和二氧化硅
(1)单质硅的性质
硅单质的导电性介于导体和绝缘体之间,是应用最为广泛的半导体材料。
(2)自然界中的硅元素
主要以硅酸盐(如地壳中的大多数矿物)和氧化物(如水晶、玛瑙)的形式存在。
(3)晶体硅的制备
(4)硅和二氧化硅的用途
①晶体硅:制芯片、硅太阳能电池等。
②二氧化硅晶体:生产光导纤维等。
【问题探究】
中国5G芯片崛起,技术再获新突破,成为全球5G市场巨头。
(1)光导纤维的主要成分是什么?利用光导纤维传输信号是利用了其导电性吗?5G芯片的主要成分是什么?
提示 光导纤维的主要成分是SiO2;SiO2不具有导电性,利用光导纤维传输信号是利用了其对光的全反射现象;5G芯片的主要成分是高纯硅。
②整个制备过程中必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出该反应的化学方程式。
提示 SiHCl3+3H2O === H2SiO3↓+3HCl+H2↑。
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