【教学课件】第三单元含硅矿物与信息材料.ppt

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1、第三单元第三单元 含硅矿物与信息材料含硅矿物与信息材料智贤中学智贤中学 高一化学高一化学含硅含硅矿物物与与信息材料信息材料硅化合物硅化合物及及产品品【阅读阅读阅读阅读思考思考思考思考】1怎么用氧化物的形式表示硅酸盐？怎么用氧化物的形式表示硅酸盐？2硅酸钠溶液的俗名、性质和用途。硅酸钠溶液的俗名、性质和用途。3生产水泥的原料，水泥的标号是怎么确定的？水泥生产水泥的原料，水泥的标号是怎么确定的？水泥有什么特性？有什么特性？4生产陶瓷的原料是什么，陶瓷的用途。生产陶瓷的原料是什么，陶瓷的用途。5生产玻璃的原料是什么？、玻璃的主要成分是什么、生产玻璃的原料是什么？、玻璃的主要成分是什么、有什么用途？有

2、什么用途？一硅酸硅酸盐矿物物与与硅酸硅酸盐产品品1.硅酸盐的表示方法：硅酸盐的表示方法：金属元素氧化物写在前面金属元素氧化物写在前面,再写再写SiO2,最后写最后写H2O;氧化物之间用氧化物之间用“”隔开。隔开。例如：例如：硅酸钠硅酸钠Na2SiO3可以写成可以写成:高岭石高岭石Al2(Si2O5)(OH)4写成写成:Al2O3 2SiO2 2H2O改写原则改写原则改写原则改写原则要领：两边原子守恒（或相对应成比例）要领：两边原子守恒（或相对应成比例）两边各元素化合价相同。两边各元素化合价相同。格式：金属氧化物、二氧化硅、水格式：金属氧化物、二氧化硅、水顺序：金属按活动性顺序，活泼的金属的氧化

3、物写在左。顺序：金属按活动性顺序，活泼的金属的氧化物写在左。Na2O SiO22.2.重要的硅酸盐重要的硅酸盐硅酸钠硅酸钠n n化学组成：化学组成：NaNa2 2SiOSiO3 3n n物理性质：物理性质：白色晶体，能溶于水，是少数可溶白色晶体，能溶于水，是少数可溶性硅酸盐之一性硅酸盐之一,它的水溶液俗称水玻璃、泡花碱。它的水溶液俗称水玻璃、泡花碱。水玻璃是无色粘稠液水玻璃是无色粘稠液体，是一种体，是一种矿物胶矿物胶,它既它既不能燃烧又不易受腐蚀不能燃烧又不易受腐蚀,在建筑工业上可用作在建筑工业上可用作粘粘合剂合剂等。木材浸过水玻等。木材浸过水玻璃后璃后,具有具有防腐性能防腐性能且不且不易着火

4、。水玻璃还可用易着火。水玻璃还可用作作耐火材料耐火材料。Na2SiO3+2HCl 2NaCl+H2SiO3n n化学性质：化学性质：主要掌握与酸的反应主要掌握与酸的反应 向硅酸钠溶液中滴入盐酸或通入向硅酸钠溶液中滴入盐酸或通入COCO2 2:现象：有白色胶状沉淀生成。现象：有白色胶状沉淀生成。Na2SiO3+CO2+H2O Na2CO3+H2SiO3结论：硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱结论：硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱3.三大硅酸盐产品三大硅酸盐产品 水泥水泥水泥水泥 陶瓷陶瓷陶瓷陶瓷 普通玻璃普通玻璃普通玻璃普通玻璃主要原料主要原料主要原料主要原料 设设设设 备备备备主要成分主要成分主要成分主要成分主

5、要性能主要性能主要性能主要性能黏土、石灰石黏土、石灰石石膏石膏水泥回转窑水泥回转窑水泥回转窑水泥回转窑 硅酸盐硅酸盐硅酸盐硅酸盐 水硬性水硬性水硬性水硬性瓷窑瓷窑瓷窑瓷窑抗氧化、抗酸碱抗氧化、抗酸碱抗氧化、抗酸碱抗氧化、抗酸碱腐蚀，耐高温、腐蚀，耐高温、腐蚀，耐高温、腐蚀，耐高温、绝缘、易成型绝缘、易成型绝缘、易成型绝缘、易成型 硅酸盐硅酸盐硅酸盐硅酸盐黏土黏土黏土黏土纯碱、石灰石、纯碱、石灰石、石石 英英 Na2OCaO6SiO2瓷窑瓷窑瓷窑瓷窑无固定熔点，无固定熔点，无固定熔点，无固定熔点，在一定温度范在一定温度范在一定温度范在一定温度范围内熔化围内熔化围内熔化围内熔化【阅读阅读阅读阅读理

6、解理解理解理解】1.二氧化硅具有哪些性质，写出反应方程式。二氧化硅具有哪些性质，写出反应方程式。2.工业上粗硅是怎么被提纯的？写出制取高纯硅的工业上粗硅是怎么被提纯的？写出制取高纯硅的反应方程式。反应方程式。3.二氧化硅和硅各有什么用途？二氧化硅和硅各有什么用途？二二二二氧氧化硅化硅与与信息材料信息材料熔点高熔点高(1723)，沸点高，沸点高(2230)，硬度大，纯净的二氧化硅是无色透明硬度大，纯净的二氧化硅是无色透明的固体，的固体，不导电，难溶于一般的溶剂不导电，难溶于一般的溶剂（如水或有机溶剂等）（如水或有机溶剂等）1.二氧化硅的物理性质二氧化硅的物理性质应用：制作应用：制作光学镜片，石英

7、坩锅，光导纤维光学镜片，石英坩锅，光导纤维等等氧原子氧原子二氧化硅的结构二氧化硅的结构硅原子硅原子不与水直接反应生成相应的酸不与水直接反应生成相应的酸 与碱反应与碱反应（属于酸性氧化物）（属于酸性氧化物）与碱性氧化物反应与碱性氧化物反应SiO2 +CaO CaSiO3 高温高温 SiO2+2NaOH Na2SiO3 +H2O2.二氧化硅的化学性质二氧化硅的化学性质 盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶为什么盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶为什么不能用玻璃塞？不能用玻璃塞？特殊性特殊性：与氢氟酸的反应（雕刻玻璃）与氢氟酸的反应（雕刻玻璃）高温下高温下与某些盐反应与某些盐反应SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+C

8、O2高温高温SiO2+4HF SiF4 +2H2O氢氟酸应该如何保存？氢氟酸应该如何保存？小结：常温下，小结：常温下，SiO2能与强碱和能与强碱和HF反应；反应；高温下，高温下，SiOSiO2 2能与碱性氧化物和碳酸盐反应能与碱性氧化物和碳酸盐反应3.高纯硅的工业制法高纯硅的工业制法SiO2+2C=2CO+Si（粗粗）高温高温高温高温高温高温高温高温Si(粗粗)+2Cl2=SiCl4高温高温高温高温SiCl4+2H2=4HCl+Si（纯）（纯）硅晶体的熔点和沸点都很高，硬度也很硅晶体的熔点和沸点都很高，硬度也很大。在常温下，单质硅比较稳定，只能与少大。在常温下，单质硅比较稳定，只能与少数常见物

9、质发生反应，如：数常见物质发生反应，如：HFHF，NaOHNaOH；在高；在高温下能与温下能与O O2 2，ClCl2 2等反应等反应1.1.下列变化中，不可能通过一步反应下列变化中，不可能通过一步反应实现的是（实现的是（）A ASiOSiO2 2NaNa2 2SiOSiO3 3 B BSiOSiO2 2HH2 2SiOSiO3 3C CCuSOCuSO4 4CuClCuCl2 2 D DCu(OH)Cu(OH)2 2CuOCuO巩固练习巩固练习B2.2.加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（）A.A.石英坩埚石英坩埚 B.B.普通玻璃坩埚普通玻璃坩埚 C.C.铁坩埚铁坩埚 D.D.陶瓷坩埚陶瓷坩埚3.3.下列离子在水溶液中能大量共存的是（下列离子在水溶液中能大量共存的是（）A AH H+、K K+、HCOHCO3 3-、CaCa2+2+B BOHOH-、NaNa+、MgMg2+2+、HCOHCO3 3-C CNaNa+、H H+、ClCl-、NONO3 3-D DNaNa+、SiOSiO3 32-2-、H H+、ClCl-C CC C