【新教材人教版必修2】2026学年下学期高一化学同步教学课件5.3.1 传统无机非金属材料

第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料第1课时

传统无机非金属材料学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈了解传统无机非金属材料的主要类别（玻璃、陶瓷、水泥），掌握每种材料的主要成分、制备原料及核心制备原理，能区分三者的差异。理解传统无机非金属材料的共性（如耐高温、硬度大、绝缘性好）与特性，结合其性质，认识它们在生产生活、建筑等领域的常见用途。初步了解传统无机非金属材料的优点与局限性，建立“成分决定性质、性质决定用途”的化学观念，关注材料与生活、社会的联系。学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈能列举常见的传统无机非金属材料（玻璃、陶瓷、水泥），辨识其主要成分和制备原料，从物质组成角度认识材料的分类，建立无机非金属材料的基础认知框架。结合传统无机非金属材料的制备原理与性质，体会化学在材料制造中的应用价值，培养科学探究与逻辑分析能力，理解化学与材料科学的内在关联。认识传统无机非金属材料对人类社会发展的重要价值，了解其应用对生活和社会的影响，树立化学与社会可持续发展相联系的意识，增强科学态度与社会责任。学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈无机非金属材料

材料是人类赖以生存和发展的物质基础，人类使用的材料除了金属材料，还有无机非金属材料等。从组成上看，许多无机非金属材料含有硅、氧等元素，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。随着工业生产和社会发展对材料性能要求的提高，一批新型无机非金属材料相继诞生，成为航空、航天、信息和新能源等高技术领域必需的材料。水泥玻璃陶瓷硅太阳能能电池(Si)光导纤维(SiO2)传统无机非金属材料新型无机非金属材料学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥

学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥陶瓷黏土（含水的铝硅酸盐）高温烧结建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具原料：条件：用途：性能：熔点高、硬度大、耐腐蚀、性质稳定学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥玻璃纯碱、石灰石和石英砂玻璃窑Na2SiO3、CaSiO3、SiO2SiO2+Na2CO3

====Na2SiO3+CO2↑SiO2+CaCO3====CaSiO3+CO2↑高温高温原料设备原理成分应用生产建筑材料、光学仪器、制造玻璃纤维用于高强度复合材料等学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥玻璃特殊玻璃光学玻璃：加铅(Pb)；制光学眼镜、相机透镜有色玻璃：加金属氧化物或者盐；eg,蓝色-Co2O3，红色-Cu2O

含硼玻璃：加硼酸盐；耐化学腐蚀、耐高温，制玻璃仪器钢化玻璃：普通玻璃加热软化，然后急速冷却光学玻璃有色玻璃钢化玻璃含硼玻璃学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥玻璃叫“玻璃”但不是硅酸盐：石英玻璃有机玻璃两者不属于硅酸盐产品“石英”—SiO2有机材料，一种塑料

聚甲基丙烯酸甲酯石英玻璃管亚克力板(有机玻璃)学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥水泥黏土和石灰石水泥回转窑原料：工业设备：石膏的作用：条件：高温煅烧调节水泥硬化速率学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈

陶瓷玻璃水泥主要原料黏土（主要成分为含水的铝硅酸盐）纯碱、石灰石、石英砂（主要成分是SiO2）黏土、石灰石主要成分Al2O3·2SiO2·2H2ONa2CO3、CaCO3、SiO2硅酸二钙、铝酸三钙等反应原理高温烧结而成高温下发生复杂的物理和化学变化用途建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等建筑材料、光学仪器和各种器皿、制造玻璃纤维用于高强度复合材料等制混凝土，大量用于建筑和水利工程传统无机非金属材料——陶瓷、玻璃、水泥学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈硅酸盐的概念、结构与特点

1．概念：由硅元素、氧元素和金属元素组成的化合物。2．结构：Si和

O构成了硅氧四面体每个

Si结合

4个

O，

Si在中心，O在四面体的

4个顶角许多四面体通过顶角的O相互连接每个

O为两个四面体所共有，与

2个

Si相结合3．特点：大多硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈硅酸盐的概念、结构与特点4.表示方法：硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的组成。例如：硅酸钠Na2SiO3

表示：Na2O·SiO2

镁橄榄石

Mg2SiO4

表示：2MgO·SiO2

高岭石

Al2Si2O5(OH)4

表示：Al2O3·2SiO2·2H2O

但化学式前面的系数不能为分数正长石

KAlSi3O8

表示：

钾云母(KH2Al3Si3O12)

表示：K2O·Al2O3·6SiO2K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O表示顺序是：较活泼金属氧化物二氧化硅水活泼金属氧化物学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈硅酸盐的概念、结构与特点Ca(Al2Si3O10)·3H2OMg2SiO4Al2(Si2O5)(OH)4K(Al3Si3O10)(OH)2CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O2MgO·SiO2K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2OAl2O3·2SiO2·2H2O将下列硅酸盐改写为氧化物氧化物之间用小点隔开，若出现分数，需要化为整数。学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈硅酸盐的概念、结构与特点最简单的硅酸盐—Na2SiO3学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈硅酸盐的概念、结构与特点最简单的硅酸盐—Na2SiO3白色固体，具有黏合性，可溶于水。是制备硅胶和木材防火剂等的原料。Na2SiO3水溶液俗称：水玻璃Na2SiO3学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈硅酸盐的概念、结构与特点最简单的硅酸盐—Na2SiO31.物理性质易溶于水，其水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色黏稠的液体，黏性很强。硅酸钠水溶液呈碱性，易吸收空气中CO2而变质Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO33.具体应用①Na2SiO3溶液（水玻璃）——木材防火、黏胶剂等②制备硅酸：2.化学性质学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈知识建构玻璃、陶瓷和水泥陶瓷玻璃水泥性能：熔点高、硬度大、耐腐蚀、性质稳定用途：建筑材料、日常器皿、卫生洁具用途：建筑材料、各种器皿、光学仪器等性能：遇水逐渐变硬（水硬性）、硬化后性质稳定用途：大量用于建筑、水利、道路等工程中学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈1.《天工开物》记载：“凡埏泥造瓦，掘地二尺余，择取无沙黏土而为之”“凡坯既成，干燥之后，则堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色)，与造砖同法”。下列说法错误的是（

）A．“燃薪举火”使黏土发生了复杂的物理化学变化

B．沙子和黏土的主要成分为硅酸盐C．烧制后自然冷却成红瓦，浇水冷却成青瓦

D．黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料B学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈2.小明参观了举世瞩目的北京大兴国际机场，该机场建设时应用了许多先进技术，其中之一是“重载水泥混凝土铺面技术”。下列原料可用于制造普通水泥的是（

）A．胆矾 B．纯碱 C．石膏 D．小苏打C学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈3.玻璃、陶瓷和水泥是重要的无机非金属材料，它们的主要成分中都含有的元素是(

)A．氮B．硫 C．硅 D．氯

C学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈4.最近全面通车的沪昆高速铁路是国家重要的交通线路，在工程建设中用量最大的硅酸盐材料是（）A．钢筋 B．水泥 C．玻璃 D．陶瓷B学习目标课程标准情境导入教学进程知识建构检测反馈5.判