硅酸和硅酸盐讲稿.ppt

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1、关于硅酸和硅酸盐第一页，讲稿共三十九页哦滴入酚酞溶液显红色，再滴入盐酸红色滴入酚酞溶液显红色，再滴入盐酸红色滴入酚酞溶液显红色，再滴入盐酸红色滴入酚酞溶液显红色，再滴入盐酸红色消失，并有透明胶状物质生成消失，并有透明胶状物质生成消失，并有透明胶状物质生成消失，并有透明胶状物质生成NaNa2 2SiO3 3溶液呈碱性，与酸反应生成了溶液呈碱性，与酸反应生成了溶液呈碱性，与酸反应生成了溶液呈碱性，与酸反应生成了H H2 2SiOSiO3 3NaNa2 2SiOSiO3 3+2HCl=H+2HCl=H2 2SiO3 3 +2NaCl1、制备、制备:可溶性硅酸盐（如可溶性硅酸盐（如Na2SiO3）与酸

2、反应）与酸反应实验探究：向饱和实验探究：向饱和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入溶液中滴入酚酞，再滴入稀盐酸。稀盐酸。观观观观察察察察现现现现象并填写下表象并填写下表象并填写下表象并填写下表。第二页，讲稿共三十九页哦知识拓展知识拓展：把稀硫酸加入到把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，会有什么现象？溶液中，会有什么现象？滴入硫酸有硅酸凝胶产生滴入硫酸有硅酸凝胶产生硅酸难溶于水硅酸难溶于水Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3(胶体胶体)+Na2SO4第三页，讲稿共三十九页哦硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证你的

3、推断。如何呢？请你设计一个实验论证你的推断。实验：将实验：将CO2通入通入Na2SiO3溶液中溶液中现象：现象：透明的硅酸凝胶生成透明的硅酸凝胶生成方程式：方程式：Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3 +Na2CO3 结论：结论：硅酸是一种很弱的酸，硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱酸性比碳酸还弱第四页，讲稿共三十九页哦(1)硅酸是一种弱酸，酸性比硅酸是一种弱酸，酸性比H2CO3弱，不能使指示剂变色。弱，不能使指示剂变色。Na2SiO3+2HCl 2HCl=2NaCl+H2SiO3SiO32-+2H+=H2SiO3Na2SiO3 +H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3SiO32-

4、+H2O+CO2=CO32-+H2SiO3不溶、不稳定、弱酸不溶、不稳定、弱酸2、硅酸的性质：、硅酸的性质：第五页，讲稿共三十九页哦（2）酸性太弱，只能与强碱发生中和反应）酸性太弱，只能与强碱发生中和反应 H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O（3）不稳定（比）不稳定（比H2CO3稳定），受热易分解稳定），受热易分解 H2SiO3 =H2O+SiO2第六页，讲稿共三十九页哦3 3、碳酸和硅酸性质比较、碳酸和硅酸性质比较物质物质化学式化学式酸酐酸酐制法制法水溶性水溶性酸性比较酸性比较硅硅 酸酸碳碳 酸酸H H2 2SiOSiO3 3H H2 2COCO3 3SiOSiO2 2COCO

5、2 2NaNa2 2SiOSiO3 3+2HCl=H+2HCl=H2 2SiOSiO3 3+2NaCl+2NaClCOCO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2COCO3 3难溶于水难溶于水溶于水溶于水H H2 2COCO3 3HH2 2SiOSiO3 3第七页，讲稿共三十九页哦4.硅酸与硅胶硅酸与硅胶阅读阅读P76硅胶硅胶 是是H2SiO3浓溶液浓溶液硅酸凝胶经干燥脱硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶水后得到多孔的硅酸干凝胶变色硅胶变色硅胶,是将硅酸凝胶是将硅酸凝胶用用CoCl2溶液浸泡，然后溶液浸泡，然后经干燥活化后制得的。经干燥活化后制得的。(吸水前为淡蓝色吸水前为淡蓝色,吸水后为

6、吸水后为粉红色粉红色)第八页，讲稿共三十九页哦硅胶干燥剂硅胶干燥剂硅胶常用作食品、药品的干燥剂，也常用硅胶常用作食品、药品的干燥剂，也常用作催化剂的载体作催化剂的载体第九页，讲稿共三十九页哦小结三、三、硅酸硅酸 H H2 2SiOSiO3 3 1、实验室制取方法（实验室制取方法（强酸制弱酸强酸制弱酸）：）：Na Na2 2SiOSiO3 3+2HCl=H+2HCl=H2 2SiOSiO3 3（胶体胶体）+2NaCl+2NaCl Na2SiO3 +H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO32、硅酸的性质：、硅酸的性质：不溶、不稳定、弱酸不溶、不稳定、弱酸3 3、碳酸和硅酸性质比较、碳酸和硅酸性质

7、比较4、硅胶的用途：干燥剂，吸附剂，催化剂的硅胶的用途：干燥剂，吸附剂，催化剂的载体。载体。第十页，讲稿共三十九页哦n n77实实验验、硅酸钠：水溶液俗称、硅酸钠：水溶液俗称“水玻璃水玻璃”，具有，具有粘性粘性和和阻阻燃性燃性。用作肥皂填料、木材防火剂及胶粘剂等。用作肥皂填料、木材防火剂及胶粘剂等。四四、硅酸盐：、硅酸盐：由硅、氧和金属组成的化合物的总称由硅、氧和金属组成的化合物的总称n n观观察察现现象并填写下表象并填写下表木条先变干，后燃烧木条先变干，后燃烧木条先变干，后燃烧木条先变干，后燃烧木条变干，不燃烧木条变干，不燃烧NaNa2 2SiOSiO3 3的水溶液可用作木材的防火剂的水溶液

8、可用作木材的防火剂的水溶液可用作木材的防火剂的水溶液可用作木材的防火剂第十一页，讲稿共三十九页哦氧化物的书写方法：氧化物的书写方法：较活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅二氧化硅水水氧化物前系数配置原则：氧化物前系数配置原则：活泼金属氧化物活泼金属氧化物 除氧元素外，其它元素按配置前后原子个数除氧元素外，其它元素按配置前后原子个数守恒配置系数。守恒配置系数。2、硅酸盐的表示方法硅酸盐的表示方法Na2SiO3Na2O SiO2Al2(Si2O5)(OH)4Al2O3 2SiO2 2H2O顺序：顺序：第十二页，讲稿共三十九页哦如：如：KAlSi3OxX=8（1/2K2O1/2Al2O33SiO2

9、）注意事项：注意事项：（1 1）氧化物之间以）氧化物之间以“”隔开；隔开；（2 2）系数配置出现分数应化为整数。）系数配置出现分数应化为整数。（K2OAl2O36SiO2）第十三页，讲稿共三十九页哦3、硅酸盐产品及用途：陶瓷、玻璃、水泥、硅酸盐产品及用途：陶瓷、玻璃、水泥第十四页，讲稿共三十九页哦玻璃玻璃第十五页，讲稿共三十九页哦（1）玻璃原料：纯碱、石灰石、石英原料：纯碱、石灰石、石英设备：玻璃窑设备：玻璃窑条件：高温熔融条件：高温熔融主要反应：主要反应：主要成份：硅酸钠、硅酸钙、主要成份：硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅二氧化硅二氧化硅二氧化硅高温SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2 SiO

10、2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2 高温第十六页，讲稿共三十九页哦玻璃玻璃第十七页，讲稿共三十九页哦玻璃有色玻璃有色玻璃钢化玻璃钢化玻璃加入了不同的金属氧化物金属氧化物普通玻璃加热接近熔化熔化再急速冷却急速冷却第十八页，讲稿共三十九页哦水泥水泥第十九页，讲稿共三十九页哦（2）水泥原料：黏土、石灰石、石膏原料：黏土、石灰石、石膏设备：水泥回转窑设备：水泥回转窑条件：煅烧条件：煅烧主要成份：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸主要成份：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等三钙等第二十页，讲稿共三十九页哦第二十一页，讲稿共三十九页哦陶器陶器第二十二页，讲稿共三十九页哦瓷器瓷器第二十三页，讲稿共三十九页哦（3）陶

11、瓷）陶瓷原料：黏土原料：黏土条件：高温烧结条件：高温烧结第二十四页，讲稿共三十九页哦描述景德镇的陶描述景德镇的陶瓷有这样一句话瓷有这样一句话:薄如纸薄如纸,声如声如磬磬,色如玉色如玉.第二十五页，讲稿共三十九页哦硅酸盐产品简介 第二十六页，讲稿共三十九页哦新型新型无机非金属材料的优点：无机非金属材料的优点：1、能承受高温，强度高、能承受高温，强度高2 2、具有电学特性、具有电学特性3 3、具有光学特性、具有光学特性4 4、具有生物功能、具有生物功能第二十七页，讲稿共三十九页哦玻璃刀玻璃刀玻璃刀轮片玻璃刀轮片红宝石为轴的雷达表红宝石为轴的雷达表人造金刚石锯片人造金刚石锯片第二十八页，讲稿共三十九

12、页哦新型无机非金属材料之一：新型无机非金属材料之一：高温结构陶瓷、压电陶瓷高温结构陶瓷、压电陶瓷新型陶瓷新型陶瓷透明陶瓷、超导陶瓷等透明陶瓷、超导陶瓷等第二十九页，讲稿共三十九页哦79 科学视野：新型陶瓷l、高温结构陶瓷、高温结构陶瓷l、压电陶瓷、压电陶瓷l、透明陶瓷、透明陶瓷l、超导陶瓷、超导陶瓷第三十页，讲稿共三十九页哦新型陶瓷的用途之一:航天飞机的“防火衣”防热瓦生产过程：使用硅土黏合剂将低密度生产过程：使用硅土黏合剂将低密度非晶硅增强纤维粘合成长非晶硅增强纤维粘合成长15cm，宽，宽15cm，厚，厚210cm的拱形瓦，经过的拱形瓦，经过高温烧结，再在表面涂上一层高温结高温烧结，再在表面

13、涂上一层高温结构陶瓷，就成了一块防热瓦构陶瓷，就成了一块防热瓦高温结构陶瓷的应用高温结构陶瓷的应用第三十一页，讲稿共三十九页哦防热瓦的优点：l耐热（可承受耐热（可承受2000）l防潮防潮l耐磨耐磨l超群的隔热能力超群的隔热能力l反射太阳光反射太阳光l可重复使用可重复使用高温结构陶瓷的应用高温结构陶瓷的应用第三十二页，讲稿共三十九页哦航天飞机航天飞机高温结构陶瓷的应用高温结构陶瓷的应用资料:两年半前，正是由于塑料泡沫部件在发射时撞两年半前，正是由于塑料泡沫部件在发射时撞坏了一片防热瓦，导致美国的坏了一片防热瓦，导致美国的“哥伦比亚哥伦比亚”号返航时号返航时在空中解体。在空中解体。第三十三页，讲稿

14、共三十九页哦高温结构陶瓷之所以在航天事业上的有如此高温结构陶瓷之所以在航天事业上的有如此优秀的表现优秀的表现,因为它具有耐高温、耐氧化、因为它具有耐高温、耐氧化、超强、超硬等优点，它可以在各种恶劣环超强、超硬等优点，它可以在各种恶劣环境下使用，同时，也是制造汽车发动机，境下使用，同时，也是制造汽车发动机，喷气发动机的理想材料，可以大大提高能喷气发动机的理想材料，可以大大提高能源的利用率，可以使汽车跑得更快，飞机源的利用率，可以使汽车跑得更快，飞机飞得更高。飞得更高。高温结构陶瓷的应用高温结构陶瓷的应用第三十四页，讲稿共三十九页哦超导陶瓷：l所谓超导现象就是金属的电阻随温度的升高而所谓超导现象就

15、是金属的电阻随温度的升高而增大，当金属的温度降低时，它的电阻减小增大，当金属的温度降低时，它的电阻减小,当温度降到当温度降到-269（液氮温度，为（液氮温度，为4K）左右时，）左右时，水银的电阻变为零，这种现象叫超导现象水银的电阻变为零，这种现象叫超导现象l我国研制的超导陶瓷的临界温度为我国研制的超导陶瓷的临界温度为77K，处于，处于世界领先水平。世界领先水平。第三十五页，讲稿共三十九页哦超导陶瓷第三十六页，讲稿共三十九页哦生物陶瓷l这种陶瓷强度大这种陶瓷强度大,韧性好韧性好,与人体亲和力好，与人体亲和力好，目前它是人体骨骼和牙齿的重要移植材料。目前它是人体骨骼和牙齿的重要移植材料。l在这一领域我国处于世界领先水平。在这一领域我国处于世界领先水平。第三十七页，讲稿共三十九页哦压电陶瓷l利用陶瓷，还可实现多种功能互换。如利用陶瓷，还可实现多种功能互换。如安放在打火机中的压电陶瓷，一经敲打安放在打火机中的压电陶瓷，一经敲打即刻产生一个电火花，将机械能转变成即刻产生一个电火花，将机械能转变成电能。电能。第三十八页，讲稿共三十九页哦09.10.2022感谢大家观看第三十九页，讲稿共三十九页哦