第三单元　含硅矿物与信息材料.ppt

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1、含硅矿物与信息材料硅化合物及产品问题:地壳中元素含量排在前三位的分别是、、元素。【阅读思考】1．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。3．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？4．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、有什么用途？一、酸盐矿物与硅酸盐产品1.硅酸盐的表示方法：金属元素氧化物写在前面,再写SiO2,最后写H2O;氧化物之间用“·”隔开。例如：硅酸钠Na2SiO3可以写成:高岭石Al2(Si2O5)(OH)4写成:Al2

2、O3·2SiO2·2H2O改写原则要领：两边原子守恒（或相对应成比例）两边各元素化合价相同。格式：金属氧化物、二氧化硅、水顺序：金属按活动性顺序，活泼的金属的氧化物写在左。Na2O·SiO22.重要的硅酸盐——硅酸钠化学组成：Na2SiO3物理性质：白色晶体，能溶于水，是少数可溶性硅酸盐之一,它的水溶液俗称水玻璃、泡花碱。水玻璃是无色粘稠液体，是一种矿物胶,它既不能燃烧又不易受腐蚀,在建筑工业上可用作粘合剂等。木材浸过水玻璃后,具有防腐性能且不易着火。水玻璃还可用作耐火材料。Na2SiO3+2HCl═2NaCl+H2Si

3、O3↓化学性质：主要掌握与酸的反应向硅酸钠溶液中滴入盐酸或通入CO2: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3.三大硅酸盐产品水泥陶瓷普通玻璃主要原料设备主要成分主要性能黏土、石灰石石膏水泥回转窑硅酸盐水硬性瓷窑抗氧化、抗酸碱腐蚀，耐高温、绝缘、易成型硅酸盐黏土纯碱、石灰石、石英Na2O•CaO•6SiO2瓷窑无固定熔点，在一定温度范围内熔化二、二氧化硅光导纤维光学纤维胃镜坚硬难熔的固体，熔沸点比较高，不溶于水，硬度比较大。1、存在和物理性质：

4、存在：沙子、石英、玛瑙、水晶、硅藻土氧原子二氧化硅的结构硅原子二氧化硅粉尘的危害二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有时也会对人体造成危害。如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（因硅旧称为矽，因此硅肺病旧称为矽病）。硅肺是一种职业病，它的发生及严重程度，取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化硅的含量，以及与人的接触时间长短等。长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。（1）、酸性氧化物SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+H2

5、O===SiO2+CaO===CaSiO3高温2、化学性质：（2）与氢氟酸作用（SiO2很不活泼，HF是唯一能跟其反应的酸）（3）与还原剂作用4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O硅的制取用来刻蚀玻璃（4）与盐反应SiO2+CaCO3====CaSiO3+CO2高温能否写出SiO2和Na2CO3的反应方程式?SiO2＋2C＝Si＋2CO↑高温所以，不能用磨口玻璃塞盛碱性溶液，如NaOH、KOH、Na2CO3、Na2SiO3等溶液。Si＋2Cl2＝SiCl4（液体，易挥发）高温高温SiCl4＋2H2＝Si＋4HClSiO

6、2＋2C＝Si＋2CO↑高温3、高纯硅的制取：工业上制取单质硅是先在电炉里高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅，然后将粗硅在高温下跟氯气反应生成一种液态物质。经蒸馏提纯后，再用氢气还原制得纯硅。（写出上述反应的化学方程式）（粗硅）三、硅酸不溶于水，不稳定，弱酸制取：强酸制弱酸Na2SiO3＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋H2SiO3H2SiO3==SiO2+H2ONa2SiO3＋2HCl＝2NaCl＋H2SiO3有何现象？硅元素单质硅Si+F2Si+HFSi+NaOH加热能与某些非金属单质反应（O2）O2Na2SiO3、CaS

7、iO3二氧化硅是光导纤维的主要原料，光导纤维可用作通讯材料和制造医用内窥镜等硅可制造集成路、太阳能电池等；硅合金可用来制造变压器铁芯、耐酸设备等。只有化合态SiO2硅酸盐C高温HF无游离态常温不活泼概括、整合SiO2和CO2比较二氧化碳二氧化硅存在结构物理性质化学性质（1）与水（2）与酸（3）与强碱（4）与CaO用途空气存在于岩石中，沙子、石英、水晶等都含有二氧化硅以二氧化碳分子形式存在SiO2是化学式不是分子式熔沸点低、常温是气体、微溶于水坚硬固体、熔点高、不溶于水生成碳酸不反应不反应与氢氟酸反应与氢氧化钠生成碳酸钠与

8、氢氧化钠生成硅酸钠生成碳酸钙高温下生成硅酸钙饮料、工业制碱光导纤维、石英表等你怎么想？SiO2+CaCO3====CaSiO3+CO2高温据此推断硅酸酸性比碳酸酸性强？巩固练习C1、下列变化中不能一步实现的是A、Na2SiO3H2SiO3B、H2SiO3SiO2C、SiO2H2SiO3D、SiO2Na2SiO32.下