高一化学硅酸盐矿物与硅酸盐产品.ppt

,【典例】有一种矿石，经测定镁、硅、氧元素的质量比为12716。（1）用盐的组成表示其化学式：。（2）用氧化物的组成表示其化学式：。（3）该矿石的成分属于。（填物质的分类）【思路点拨】本题解题的关键是根据题目所给的三种元素的质量比求出三种元素的原子个数比。,【自主解答】由题意可知，矿石中镁、硅、氧元素的原子个数比为：N(Mg)N(Si)N(O)=,故盐的化学式为：Mg2SiO4，其氧化物形式为2MgOSiO2。答案：（1）Mg2SiO4（2）2MgOSiO2（3）硅酸盐,知识点：硅酸盐矿物和硅酸盐产品1.下列不属于硅酸盐工业产品的是（）A.水泥B.陶瓷C.砖瓦D.石英玻璃【解析】选C。由题意可得，硅酸盐产品应含有硅元素，而砖瓦是含铁的氧化物的产品。,2.下列物质不属于硅酸盐的是（）A.黏土B.石英C.Al2(Si2O5)(OH)4D.Mg2SiO4【解析】选B。石英是二氧化硅的一种形式，是硅的氧化物，而非硅酸盐。,3.根据水泥、玻璃和陶瓷的生产过程，总结出硅酸盐工业的一般特点是（）原料一定有含硅元素的物质生成物是硅酸盐反应条件是高温发生复杂的物理、化学变化A.和B.C.D.,【解析】选D。是硅酸工业的必备条件，是硅酸盐工业生产的普通特征，故D项正确。,4.高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox（OH）y，其中x、y的数值分别是（）A.7、2B.5、4C.6、3D.3、6,【解析】选B。解答此题涉及两个未知数x、y，但由化合价规则只能列出一个方程，因而本题要用解不定方程的知识。根据化合价规则，Al为+3价，Si为+4价，O为-2价，OH为-1价，则有2（+3）2（4）x（2）y（1）0，化简得2xy14，将AD中x、y值代入，只有B项符合方程。,5.在实验室熔化NaOH固体，能选用的坩埚是（）A.铁坩埚B.瓷坩埚C.铝坩埚D.石英坩埚【解析】选A。由题意可得后三种坩埚中都含有与NaOH反应的物质，在加热的条件下，会与NaOH反应，所以只能选A。,一、选择题（本题包括5个小题，每小题4分，共20分）1.下列有关说法正确的是（）A.水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料都不溶于水，所以所有的硅酸盐都不溶于水B.水泥的主要成分有硅酸三钙(3CaOSiO2)、硅酸二钙(2CaOSiO2)及其他一些成分，所以硅酸盐都是氧化物C.陶瓷分为土器、陶器、瓷器、炻器，与原料黏土的纯度有关,D.普通玻璃是透明的，所以硅酸盐也是透明的【解析】选C。由题意可知，在硅酸盐中硅酸钠是易溶于水的，而硅酸盐是盐不是氧化物，硅酸盐的种类很多，像水泥、陶瓷等都是不透明的，所以只有C所说的是正确的。,2.在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是（）A.纯碱B.石灰石C.石英D.黏土【解析】选B。比较这三种工业的原料即可得出。,3.北京奥运金牌“金镶玉”环形玉璧由昆仑玉制成，昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22（OH）2，则其用二氧化硅和金属氧化物的形式可表示为（）A.CaOMgOSiO2H2OB.2CaO5MgO8SiO2H2OC.2CaOMgOSiO22H2OD.5CaO2MgO8SiO2H2O,【解析】选B。把硅酸盐改写为氧化物的格式为a金属氧化物bSiO2cH2O，含有多种金属元素时，较活泼金属的氧化物在前。书写时注意各元素的个数比要保持不变。,4.有关普通玻璃的叙述，错误的是（）A.玻璃是电的绝缘体，这种透明的物质是一种很复杂的混合物B.制玻璃的原料是黏土C.玻璃不是晶体D.玻璃无一定的熔点【解析】选B。由题意可知，玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英这三种物质，没有黏土，其余对玻璃的叙述，都是正确的。,5.世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3000年以前，就已经使用玻璃了”。下列关于玻璃的叙述中，正确的是（）A.玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点C.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英D.普通玻璃是由硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅简单地混合在一起形成的,【解析】选C。由题意可知，陶器应是人类最早使用的硅酸盐材料，玻璃没有固定的熔点，其主要原料是纯碱、石灰石和石英，在玻璃熔炉中熔合而成的一种由硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅组成的复杂的物质。,二、非选择题（本题包括1个小题，共10分）6.（2010姜堰高一检测）我省物产资源丰富。东海有蛭石，蛭石为一种层状结构的含镁铝硅酸盐，是黑云母等天然矿物风化蚀变的产物，因为其受热膨胀时呈挠曲状，形态酷似水蛭，因此得名蛭石。膨化后的蛭石呈颗粒状，有隔热、耐冻、抗菌、防火、吸声等优异性能，但不耐酸。,（1）某硅酸盐矿石的组成可以看作SiO2中有1/4的Si被Al置换，再由Mg平衡其电荷形成的。该矿石的组成以氧化物形式表示为。（2）某校研究性学习小组取得了某种牌号的膨化蛭石样品，其成分可以用氧化物（MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2、H2O）的形式表示。为研究蛭石的组成，拟进行实验探究，实验流程及相关数据如下：,固体A的化学式是；固体F的物质的量是；通过计算，写出用氧化物的形式表示该种膨化蛭石组成的化学式。【解析】由题意可知A为SiO2，n(SiO2)=0.04mol，设固体G中Fe2O3的物质的量为x，MgO的物质的量为y。依题意有：,解得：x0.020moly0.080mol由知：nAl(OH)3=,n(Al2O3)=0.020mol于是n(H2O)=(11.20-400.08600.04-1600.020-1020.020)18=0.02mol则：n(MgO)n(Fe2O3)n(Al2O3)n(SiO2)n(H2O)=0.080mol0.020mol0.020mol0.04mol0.02mol=82242=41121,即该蛭石矿的组成为：4MgOAl2O3Fe2O32SiO2H2O。答案：（1）MgOAl2O36SiO2（2）SiO20.040mol4MgOAl2O3Fe2O32SiO2H2O,1.(6分)过量的泥砂、纯碱和生石灰熔化后生成（）水泥玻璃瓷器混凝土一种硅酸盐产品A.和B.和C.D.【解析】选B。泥砂的主要成分是二氧化硅，与纯碱、生石灰熔化后，会形成玻璃。,2.(14分)高岭土（主要成分是Al2O32SiO22H2O,还含有少量CuO、Fe2O3）可用来制取新型净水剂（铝的化合物），其步骤如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块过滤，弃去残渣，滤液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即为净水剂。,（1）写出熔融时主要成分与纯碱反应的化学方程式（Al2O3与纯碱反应和SiO2与纯碱的反应类似）：_。（2）最后沉淀物是_，生成该沉淀的离子方程式为_。（3）实验室常用的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验在熔融土样时应选用_坩埚。,【解析】由题意可知，高岭土与纯碱反应，生成Na2SiO3和NaAlO2，二者均为易溶于水的物质，溶于水后，加入过量盐酸，Na2SiO3会与盐酸反应生成硅酸沉淀，而NaAlO2