硅酸盐矿物与硅酸盐产品 课件

1、随处可见的含硅化合物及产品随处可见的含硅化合物及产品1.硅元素硅元素(silicon)在地壳中的含量在地壳中的含量一一.硅的存在硅的存在 2. 硅的氧化物及硅酸盐硅的氧化物及硅酸盐构成了构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土地壳中大部分的岩石、沙子和土壤壤二二.硅酸盐及其产品硅酸盐及其产品1. 1.硅酸盐组成的表示方法硅酸盐组成的表示方法 硅酸盐的种类多、结构很复杂，其组成表硅酸盐的种类多、结构很复杂，其组成表示方法一般有两种：示方法一般有两种：1）盐化学式法）盐化学式法如：硅酸钠如：硅酸钠Na2SiO3 、硅酸钙硅酸钙CaSiO3等。等。此法一般用于组成较简单的硅酸盐。此法一般用于组成较简单的硅

2、酸盐。 2 2）盐氧化物法）盐氧化物法金属氧化物写在前面，再写金属氧化物写在前面，再写SiOSiO2 2，最后写，最后写H H2 2O O；氧化物之间用氧化物之间用“”隔开。隔开。对于复杂的对于复杂的硅酸盐，通常可用二氧化硅和金属硅酸盐，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。氧化物的形式来表示其组成。例如：例如：Na2SiO3 Na2OSiO2Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O32SiO22H2O思考思考: :1 1、看书学习如何将硅酸盐用氧化物的形式表示？、看书学习如何将硅酸盐用氧化物的形式表示？2 2、用氧化物形式表示下列硅酸盐：、用氧化物形式表示下列硅酸盐：红柱石：红柱石

3、：AlAl2 2SiOSiO5 5 钙铝石榴子石：钙铝石榴子石：CaCa3 3AlAl2 2SiSi3 3O O1212镁橄榄石：镁橄榄石：MgMg2 2SiOSiO4 4 高岭土：高岭土：AlAl2 2（SiSi2 2O O5 5）（）（OHOH）4 4 l要领：要领：两边原子个数守恒两边原子个数守恒l格式：金属氧化物、二氧化硅、水格式：金属氧化物、二氧化硅、水l(各氧化物前系数为最简整数比各氧化物前系数为最简整数比)l顺序：金属按活动顺序表顺序：金属按活动顺序表练习：把下列式子改写成氧化物的形式练习：把下列式子改写成氧化物的形式1、蛇纹石蛇纹石：H4Mg3Si2O92、钙长石钙长石：CaA

4、l2SiO63、石棉：、石棉：CaMg3Si4O124、长石：、长石：KAlSi3O85、普通玻璃：、普通玻璃： CaNa2Si6O146、黏土：、黏土：Al2(Si2O5)(OH)4CaO 3MgO4SiO2K2OAl2O36SiO2 CaONa2O6SiO2Al2O32SiO22H2O3MgO2SiO2 2H2OCaOAl2O3SiO2 2.硅酸盐的性质硅酸盐的性质 (1)Na2SiO3的性质的性质 Na2SiO3俗称俗称“泡花碱泡花碱”，其水溶液俗称，其水溶液俗称“水玻水玻璃璃”。水玻璃是一种无色粘稠的液体，显碱性，易。水玻璃是一种无色粘稠的液体，显碱性，易吸收空气中的吸收空气中的CO2

5、生成硅酸沉淀。生成硅酸沉淀。(2)硅酸钠的用途硅酸钠的用途a a、少数少数可溶的可溶的硅酸盐硅酸盐（水溶液俗称（水溶液俗称“水玻璃水玻璃”）b b、建筑行业常使用的、建筑行业常使用的黏合剂黏合剂思考思考:下列实验会有什么现象下列实验会有什么现象? 1、取两块一样的干燥布条、取两块一样的干燥布条(其中一块在硅酸钠溶液中其中一块在硅酸钠溶液中浸过浸过), 分别在火焰上燃烧分别在火焰上燃烧. 2、向硅酸钠水溶液中吹气。、向硅酸钠水溶液中吹气。 3、在、在Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸有什么现象？溶液中滴加稀盐酸有什么现象？ 请分析实验现象、写出化学方程式和离子方程式请分析实验现象、写出化学方程式和离

6、子方程式c c、用水玻璃浸泡的木材纺织品，既耐腐蚀又不易着火、用水玻璃浸泡的木材纺织品，既耐腐蚀又不易着火, ,是木材、纺织品的是木材、纺织品的防腐剂和防火剂防腐剂和防火剂。 “水玻璃水玻璃”储存方法储存方法：密封保存，且不用磨口玻璃容器盛放。密封保存，且不用磨口玻璃容器盛放。3 3、硅酸盐产品、硅酸盐产品陶瓷陶瓷水泥水泥玻璃玻璃(1)、陶瓷、陶瓷原料：原料：黏土黏土设备：设备：窑窑原理：一系列复杂的物理、化学变化原理：一系列复杂的物理、化学变化陶器的制作工序陶器的制作工序氮化硅陶瓷制品氮化硅陶瓷制品新型陶瓷制成的人造骨新型陶瓷制成的人造骨2 2、水泥、水泥黏土、石灰石、石膏等黏土、石灰石、石

7、膏等设备：设备：水泥水泥砂砂浆、混凝土浆、混凝土 用途：用途：水泥回转窑水泥回转窑原料：原料：生产过程：生产过程：高温煅烧，加入高温煅烧，加入石膏石膏，磨成细粉，磨成细粉一系列复杂的物理、化学变化一系列复杂的物理、化学变化原理原理：主要成分：主要成分：硅酸三钙硅酸三钙 3CaOSiO2硅酸二钙硅酸二钙 2CaOSiO2铝酸三钙铝酸三钙 3CaOAl2O3调节水泥的调节水泥的硬化速度硬化速度雄伟的体育馆雄伟的体育馆让人骄傲的三峡工程让人骄傲的三峡工程世贸大厦世贸大厦3 3、玻璃、玻璃原料：原料：石英、纯碱、石灰石石英、纯碱、石灰石设备：设备：玻璃熔炉玻璃熔炉主要反应：主要反应：Na2CO3+Si

8、O2=Na2SiO3+CO2高温高温CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高温高温思考：思考：这两个反应是否违反了复分解反应规律？这两个反应是否违反了复分解反应规律？ 复分解反应规律仅适用于复分解反应规律仅适用于溶液溶液，不能套用于，不能套用于高温高温条件下的反应。条件下的反应。普通玻璃主要成分：普通玻璃主要成分：玻璃是混合物，没有固定的熔沸点玻璃是混合物，没有固定的熔沸点通常可以写为：通常可以写为：Na2OCaO6SiO2Na2SiO3 、 CaSiO3 、SiO2几种常见玻璃简介几种常见玻璃简介普通玻璃普通玻璃因混有铁的化合物显浅绿色因混有铁的化合物显浅绿色蓝玻璃蓝玻璃红玻璃红玻璃光学

9、仪器玻璃光学仪器玻璃如放大镜如放大镜钢化玻璃钢化玻璃石英玻璃石英玻璃光导纤维光导纤维：1964年年8月华裔月华裔科学家高锟首先提出用玻科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线，被璃纤维代替金属导线，被誉为誉为“纤维光学之父纤维光学之父”。比头发丝还细的一对光导比头发丝还细的一对光导纤维上同时传送纤维上同时传送3万门电话万门电话且中继距离长达且中继距离长达2050 km，保密性能好。保密性能好。 在原料里加入某些金属氧化在原料里加入某些金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里，物均匀地分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现出特征颜色。使玻璃呈现出特征颜色。 把普通玻璃放在把普通玻璃放在电炉里加热，使它软电炉里

10、加热，使它软化，然后急速冷却，化，然后急速冷却，得到钢化玻璃。其机得到钢化玻璃。其机械强度比普通玻璃大械强度比普通玻璃大46倍，不易破碎。倍，不易破碎。玻璃（或有机玻璃）和优质工程塑料玻璃（或有机玻璃）和优质工程塑料经特殊加工得到的一种复合型材料经特殊加工得到的一种复合型材料1 1水玻璃不具备的用途是水玻璃不具备的用途是 （ ） A.A.耐酸水泥掺料耐酸水泥掺料 B.B.木材防腐剂木材防腐剂C.C.食品添加剂食品添加剂 D.D.建筑材料黏合剂建筑材料黏合剂2 2下列工业生产，用石灰石作为原料的（下列工业生产，用石灰石作为原料的（ ） 用海水为原料生产镁，制硅酸盐水泥，制用海水为原料生产镁，制硅酸盐水泥，制普通玻璃，冶炼生铁，制