含硅矿物与信息材料

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1、第三单元含硅矿物与信息材料（学案）（第一课时）【学习目标】1、硅酸盐的组成2、工业生产水泥、玻璃的原料、原理及产品性质3、陶瓷材料应用及性能【难点重点】1、工业生产水泥、玻璃的原料、原理及产品性质2、陶瓷材料应用及性能3、硅酸盐的丰富性和多样性。一、硅的存在：阅读材料，完成练习：硅在地壳中的丰度为27.7%，在所有元素中居第第二位，地壳中含量最多的元素氧和硅结合形成的SiO2，占地壳总质量的87%硅以大量的硅酸盐矿和石英矿存在于自然界中。如果说碳是组成生物界的主要元素，那么，硅就是构成地球上矿物界的主要元素。我们脚下的泥土、石头和沙子，我们使用的砖、瓦水泥、玻璃和陶瓷等等，这些我

2、们在日常生活中经常遇到的物质，都是硅的化合物。硅，真是遍布世界、俯拾皆是的元素。由于硅易与氧结合，因此自然界中没有游离态的硅存在。（1）硅在地壳中的含量仅次于，居于第位；（2）在自然界中没有游离态的硅，只有以态存在的硅。如、等；（3）化合态的硅广泛存在于地壳的各种和岩石里，是构成和岩石的主要成分。（4）、三大硅酸盐产品：__________、________________、_____________二、硅酸盐极其性质（1）硅酸盐组成的表示方法硅酸盐种类繁多，结构复杂，组成各异，通常用的形式表示其组成。如：锆石：_____________红柱石：___________镁橄榄石：_

3、_________钙铝石榴子石：____（一般顺序为：活泼金属氧化物+不活泼金属氧化物+二氧化硅+水）书写规则：（1）元素的价态保持不变；（2）各元素写成相应的氧化物，顺序按先金属后非金属,金属元素中按金属活动顺序表。（3）改写后的式子要与原化学式的原子个数比保持不变。练习：高岭土Al2Si2O5(OH)4______白云母K2Al6Si6(OH)8O18___________，石棉CaMg3Si4O12长石KAlSi3O8（2）硅酸盐的性质①Na2SiO3是极少数可溶于水的硅酸盐的一种②Na2SiO3的水溶液俗称________,是建筑业中常用的一种_________,也是一种

4、矿物胶;用水玻璃浸泡过的木材、纺织品既___________又__________。③Na2SiO3溶液碱性,易吸收空气中的CO2,化学方程式Na2SiO3+CO2+H2O＝H2SiO3↓+Na2CO3,因此Na2SiO3溶液要________保存。看一看：水玻璃硬化中析出的硅酸凝胶具有很强的粘附性，因而水玻璃有良好的粘结能力。硅酸凝胶能堵塞材料毛细孔并在表面形成连续封闭膜，因而具有很好的抗渗性和抗风化能力。硅酸凝胶具有高温干燥增加强皮的特性，因而水玻璃具有很好的防火热性。硅酸凝胶不与酸类物质反应，因而水玻璃具有很好的耐酸性。水玻璃可以用于建筑物表面以提高其抗风化能力。三、常见的

5、硅酸盐产品――传统的无机非金属材料1、水泥：主要应用：建筑业中使用最普遍的基础材料。制造原料：_______(主要成分______),___________;设备：______________成分：硅酸三钙（3CaO·SiO2）；硅酸二钙（2CaO·SiO2）；铝酸三钙（3CaO·Al2O3）阅读79页资料卡，回答：水泥袋子上看到比如42.5，42.5R，52.5，52.5R、62.5、62.5R等等，那这标号又代表着什么是什么意思？2、陶瓷：中国是瓷器之都,新石器时代就已经掌握了炼陶技术,陶瓷不仅广泛应用于生活,而且在电子工业,原子能工业,宇航事业等方面发挥越来越重要的作用。想

6、一想？（1）你知道生产陶瓷的主要原料是什么吗？（2）你能列举出生活中常见的一些陶瓷产品吗？看一看：我们知道北京时间2005年10月12日9时整，万众瞩目的中国第二艘载人飞船神舟六号搭乘两名航天员在酒泉卫星发射中心中国载人航天发射场由神箭--长征二号F运载火箭发射升空。17日凌晨4时33分，“神舟六号”载人飞船圆满完成了飞行任务顺利返回，为中国航天事业续写了新的辉煌。当返回舱在距离地面80公里-－40公里的高度以数千米每秒的速度穿越稠密大气层时，返回舱表面温度会达到摄氏1000-2000摄氏度，如果不采取有效的防热降温措施，整个返回舱将会像陨石一样被烧为灰烬。高速带来了高温，这似乎

7、是一道不可逾越的障碍，人们把这种障碍称为“热障”。怎样使宇宙飞行器克服“热障”？科学家在分析了“宇宙不速之客”陨石后发现，陨石表面虽熔化，但里面的化学成分没有变化。这说明陨石在下落过程中，尽管表面因摩擦生热产生几千度而熔化，但由于穿过大气层的时间很短，热量还来不及传到内部，这给科学家以启发：让宇宙飞行器的头部戴一顶用烧蚀材料做成的“头盔”，把重返大气层时摩擦产生的热量消耗在烧蚀材料的熔融、气化等一系列物理和化学变化中，到达保护宇宙飞行器的目的。表面的这种烧蚀材料主要是近年来科学家