优化指导2016高中化学412硅酸盐与无机非金属材料课件鲁科版必修1资料.ppt

1、第2课时硅酸盐与无机非金属材料,自主阅读,自主检测,一、硅酸及其盐 1.硅酸 难溶于水,酸性比H2CO3弱,受热或在干燥空气中易分解,化学方程式为 2.硅酸钠(Na2SiO3) 其水溶液俗称水玻璃,有黏性,所以盛NaOH溶液及Na2SiO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞。,自主阅读,自主检测,3.硅酸盐 (1)性质:硅酸盐性质稳定,熔点较高,大都难溶于水。 (2)表示方法。 硅酸盐的种类很多,结构复杂,无论是天然的还是人工制成的硅酸盐,其组成的表示方法有两种。 化学式法:一般用于组成较简单的硅酸盐。如: 硅酸钠Na2SiO3;硅酸钙CaSiO3。 氧化物法:常用的表示方法。如: 镁橄榄石(Mg2

2、SiO4)2MgOSiO2 正长石(2KAlSi3O8)K2OAl2O36SiO2,自主阅读,自主检测,说明:用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为: 较活泼金属氧化物较不活泼金属氧化物二氧化硅水 用氧化物的形式表示下列硅酸盐: Na2SiO3Na2OSiO2、 黏土:Al2Si2O72H2OAl2O32SiO22H2O。,自主阅读,自主检测,二、无机非金属材料 1.传统的无机非金属材料硅酸盐产品 (1)玻璃和水泥。,自主阅读,自主检测,(2)陶瓷。 生产原料:黏土(主要成分是氧化铝、二氧化硅和水等,其组成可用xAl2O3ySiO2zH2O来表示)。 重要性质:耐酸碱侵蚀。,自

3、主阅读,自主检测,2.新型无机非金属材料,自主阅读,自主检测,自主阅读,自主检测,自主阅读,自主检测,2.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是() 硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 A.B.C.D. 解析:硅的氧化物及硅酸盐占地壳质量的90%以上,故硅是构成岩石和矿物的基本元素,陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料,正确;中水晶的主要成分是SiO2,不是硅酸盐制品,中光导纤维的原料是SiO2而不是硅,错误。 答案:C,情景导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,重难点一硅酸盐的性质及表示方

4、法 讨论探究 (1)浸过蒸馏水的滤纸条,在酒精灯加热灼烧后有什么现象?从中你得到什么启示? (2)浸泡过Na2SiO3溶液的滤纸条,在酒精灯上灼烧有什么现象?从中你得到什么启示?,情景导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,探究提示:(1)当水分蒸发后滤纸条燃烧起来。水浸过的滤纸条不防火。 (2)滤纸条不燃烧。用Na2SiO3溶液浸泡物质可以防火。,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,1.硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称,是一大类结构复杂的固态物质,大多不溶于水,化学性质稳定。 2.硅酸盐组成的表示方法 硅酸盐矿物的种类很多,结构也很复杂,为便于记忆,通常用二氧

5、化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。其通式为:aMxOybSiO2cH2O。 当金属有多种时,先写活泼金属的氧化物,后写较不活泼金属的氧化物,按K2O、Na2O、CaO、MgO、Al2O3等顺序排列;各氧化物化学式之间用“”隔开;各化学式前的计量数只能取整数;写成氧化物后,原化学式中各元素的原子个数比应保持不变。,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,硅酸钠Na2SiO3Na2OSiO2 钾长石K2Al2Si6O16K2OAl2O36SiO2 黏土(Al2Si2O5)(OH)4Al2O32SiO22H2O 钙沸石Ca(Al2Si3O10)3H2O CaOAl2O33SiO23H2O

6、 值得注意的是硅酸盐并不是由氧化物组成。,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,例题1导学号05840175有一种矿石,测定其含有的镁、硅、氧三种元素的质量比为12716。 (1)其化学式:。 (2)用氧化物的形式表示其组成:。 (3)该矿石的成分属于(填物质的分类)。 解析:矿石中Mg、Si、O三种元素原子个数比为 答案:(1)Mg2SiO4(2)2MgOSiO2(3)硅酸盐,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,成功体验1下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是() A.水玻璃是一种矿物胶,既不燃烧也不受腐蚀 B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料 C.木材

7、、织物浸过水玻璃后具有防腐性且不易燃烧 D.水玻璃的化学性质稳定,在空气中不易变质 解析:Na2SiO3的水溶液叫水玻璃,是一种矿物胶,通常用作耐火材料。硅酸的酸性比碳酸弱,所以硅酸钠溶液在空气中容易变质生成硅酸,在空气中发生反应:Na2SiO3+CO2+H2O H2SiO3+Na2CO3,故D项不正确。 答案:D,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,重难点二无机非金属材料 秦陵兵马俑中所用颜料成分一直是个谜,近年来科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色的硅酸铜钡。 讨论探究 这些颜料为什么能够长久存在? 探究提示:这些颜料之所以能够长久存在,是因为它们难溶于水,且化学性质稳定。,重

8、难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,1.重要的硅酸盐产品 水泥、玻璃、陶瓷的比较,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,2.传统无机非金属材料与新型无机非金属材料的对比,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,例题2下列硅酸盐产品的生产原料中含有纯碱的是 () A.普通玻璃B.石英玻璃 C.普通水泥D.陶瓷 解析:生产普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英;生产石英玻璃的主要原料是石英,生产普通水泥的主要原料是石灰石和黏土,生产陶瓷的主要原料是黏土。 答案:A,重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,

9、重难点一,重难点二,情景导入,知识点拨,典例引领,成功体验2熔融氢氧化钠应选用的器皿是() A.陶瓷坩埚B.石英坩埚 C.普通玻璃坩埚D.生铁坩埚 解析:陶瓷的成分中含有SiO2,石英的成分就是SiO2,玻璃的成分中也含有SiO2,而SiO2在高温下可以跟NaOH发生如下反应:SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O,所以A项、B项、C项的器皿都不能选用,只能选用生铁坩埚。 答案:D,1 2 3 4 5,1.下列说法中不正确的是() A.制取水泥和玻璃的原料都含有石灰石 B.普通玻璃与钢化玻璃的化学成分相同 C.氧化铝陶瓷可用来制作压电地震仪 D.高温结构陶瓷属新型无机非金属材料 解析:制造

10、水泥的主要原料是石灰石和黏土,制造玻璃的主要原料是石灰石、纯碱和石英,两者都用到了石灰石;钢化玻璃是把普通玻璃放入电炉里加热,使它软化,然后急速冷却而制成的,因此其化学成分与普通玻璃相同,只是机械强度是普通玻璃的46倍,不易破碎等;氧化铝陶瓷属生物陶瓷,主要用于制造人工器官,如假牙、关节等,压电陶瓷用于制作压电地震仪。 答案:C,1 2 3 4 5,2.下列物质中有固定熔点的是() A.玻璃B.盐酸C.金属钠D.水玻璃 解析:纯净物有固定的熔点,混合物没有固定的熔点。玻璃是混合物(普通玻璃的组成成分一般为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2);盐酸是HCl的水溶液;水玻璃是Na2SiO3的水

11、溶液。 答案:C,1 2 3 4 5,3.不可用来制取硅酸的反应是() A.硅酸钠中加入稀硫酸B.二氧化硅加入沸水中 C.水玻璃中通入足量的CO2D.硅酸钠溶液中加入盐酸 解析:A、C、D三项中H2SO4、H2CO3、HCl的酸性都强于硅酸,制得的H2SiO3难溶于水而分离;B项中SiO2不溶于水,因而不能制得H2SiO3。 答案:B,1 2 3 4 5,4.绿泥石的组成可表示为Al4Si4Ox(OH)y,其中x、y分别为 () A.108B.710C.810D.97 答案:A,1 2 3 4 5,5.石棉污染会使吸入石棉纤维者易患肺癌。 (1)某种石棉的化学式为Na2Fe5Si8H2O24,写成氧化物的形式的化学式为。 (2)三硅酸镁是一种胃病患者常用的抗酸剂。试写出三硅酸镁(Mg2Si3O8nH2O)与胃酸(主要