含硅矿物与信息材料.docx
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含硅矿物与信息材料
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课
件www.5yk
第三单元
课时1
硅酸盐矿物与硅酸盐产品
【学海导航】
、了解硅在自然界的存在形式,了解硅及其化合物的应用与人类文明发展的密切联系。
2、掌握陶瓷、水泥、玻璃等重要的硅酸盐产品。
【主干知识】
、硅的存在:
(1)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,只有以化合态态存在的硅。
如
、
等;
(3)化合态的硅广泛存在于地壳的各种矿物和岩石里,是构成矿物和岩石的主要成分。
2、硅酸盐极其性质
(1)硅酸盐组成的表示方法
①盐化学式法
如:
硅酸钠:
Na2Sio3、硅酸钙:
caSio3,此法用于组成简单的硅酸盐。
②盐氧化物法
如:
锆石:
__________________
红柱石___________________
镁橄榄石:
_______________
钙铝石榴子石______________
(2)硅酸盐的性质
①Na2Sio3是极少数可溶于水的硅酸盐的一种,其它可溶性的硅酸盐还有________、_________
②Na2Sio3的水溶液俗称________,是建筑业中常用的一种_________,也是一种矿物胶;用水玻璃浸泡过的木材、纺织品既___________又__________。
③Na2Sio3溶液呈碱性,易吸收空气中的co2,化学方程式______________________________,因此Na2Sio3溶液要________保存。
3、硅酸盐产品
(1)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。
(2)水泥:
建筑业中使用最普遍的基础材料。
制造原料:
_______,___________;
主要设备:
__________________
生产条件:
__________________
(3)玻璃:
一种重要的工农业原料。
制造原料:
____________,____________,___________;
主要设备:
__________________
生产条件:
__________________
成分:
__________________
【课堂练习1】给下列溶液中通入co2气体,不可能产生沉淀的是
(
)
氯化钙和硝酸钡的混合液
稀的水玻璃
偏铝酸钠溶液
碳酸钠饱和溶液
【课堂练习2】在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中,都需要的原料是(
)
生石灰
石灰石
石英
纯碱
【课堂练习3】应用带胶塞的玻璃试剂瓶保存的溶液是
(
)
(A)烧碱
(B)硫酸钠溶液
(c)水玻璃
(D)浓硫酸
【课堂练习4】氢氧化铝胶囊、碳酸氢钠粉剂都因能同胃酸反应,曾用来治疗胃酸过多。
三硅酸镁(2mgo•3Sio2•nH2o)和氢氧化铝胶囊一样,在治疗时作用更持久。
试写出三硅酸镁同胃酸的主要成分作用的离子方程式:
。
【达标提高】
(一看就懂,一做就会)
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
1、在自然界里,硅存在于地壳的各种矿物和岩石中的形式是
(
)
A、晶体硅
B、二氧化硅
c、硅酸
D、硅酸盐
2、下列说法中不正确的是
(
)
A、硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅
B、水泥、普通玻璃都是混合物
c、生产水泥和玻璃都必须用石灰石
D、用纯净的石英制成石英玻璃,它的膨胀系数小,常用来制造耐高温的化学仪器
3、下列物质的主要成分不属于硅酸盐的是
(
)
A、水晶
B、陶瓷
c、水玻璃
D、普通玻璃
4、融化烧碱应选用的坩埚是
(
)
A、铁坩埚
B、玻璃坩埚
c、石英坩埚
D、瓷坩埚
5、下列各组离子在水中能大量共存的是
(
)
A、k+、H+、Sio32-、S2-
B、Na+、k+、oH-、Sio32-
c、Na+、cl-、oH-、Hco3
D、Na+、H+、No3-、So42-
6、高岭土的组成可表示为Al2Si2oxy,其中x、y的数值分别为
(
)
A、7、2
B、5、4
c、6、3
D、3、6
7、下列反应不能一步得到的是
(
)
A、Sio2―→Na2Sio3
B、Sio2―→H2Sio3
c、Na2Sio3―→Sio2
D、H2Sio3―→Sio2
8、现有石灰石、二氧化硅、硅酸钠三种白色粉末,要用一种试剂鉴别,可选用(
)
A、氢氧化钠溶液
B、盐酸
c、硝酸银溶液
D、氯化钙溶液
9、下列物质中,既不能与盐酸反应,又不能烧碱溶液反应的是
(
)
A、水玻璃
B、二氧化硅
c、一氧化碳
D、氧化铝
0、向下列物质的饱和溶液中通入co2,不发生反应的是
(
)
A、NaAlo2
B、NaHSo4
c、Na2Sio3
D、ca2
1、能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的试剂是
(
)
A、koH溶液
B、浓H2So4
c、水玻璃
D、氢氟酸
2、等质量的Si和o2在密闭容器中反应后,剩下固体中含氧质量分数是
(
)
A、<50%
B、=50%
c、>50%
D、不能确定
课时2
二氧化硅与信息材料
【学海导航】
、知道二氧化硅的物理性质和化学性质。
了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。
2、认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响。
【主干知识】
一、二氧化硅(Sio2)
、存在:
二氧化硅广泛存在于自然界中,与其他矿物共同构成了岩石。
天然二氧化硅的矿物有:
硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。
2、物理性质:
①状态:
;②熔、沸:
;③硬度:
;④水溶性 。
3、化学性质:
(1)结构:
二氧化硅晶体与金刚石结构相似,具有高硬度、高熔沸点特征。
(2)具有酸性氧化物的通性;
①二氧化硅与氧化钙(高温):
Sio2+
cao——
②二氧化硅与氢氧化钠溶液:
Sio2+
NaoH——
〖思考〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用
塞,不用
塞,就是为了防止玻璃受碱液腐蚀生成Na2Sio3而使瓶口和塞子粘在一起。
写出反应的离子方程式:
。
③二氧化硅与碳酸钠(高温):
Sio2+
Na2co3——
(3)不跟酸(除
外)反应:
Sio2+
HF——
(雕刻玻璃、腐蚀玻璃)
(4)与c反应(高温):
①Sio2+
c——
②Sio2+
c——
4、用途:
即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。
用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等。
二、硅
、物理性质:
晶体硅是
色、有金属光泽、硬而脆的固体,熔点和沸点都很
,硬度也很大(因为它的结构类似于金刚石),是良好的
材料,广泛应用于电子的各个领域。
2、化学性质:
很稳定
(1)常温下不与o2、cl2、H2、浓H2So4、浓HNo3等反应。
(2)加热或高温时有强还原性:
Si+
o2――
Si+
c――
Si+
cl2――
(3)常温下能与氟气(F2)、氢氟酸(HF)反应:
Si十
F2――
Si十
HF――
3、硅的制备
工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法,制得含有少量杂质的粗硅。
将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅,四氯化硅经提纯后,再用氢气还原,就可以得到高纯度的硅。
工业制法:
二氧化硅-→粗硅-→四氯化硅-→精硅(写出化学方程式)
(1)
Sio2+
c――
(制粗硅)
(2)
Si+
cl2――
(分馏、提纯)
(3)
Sicl4+
H2――
+
(制纯硅)
【课堂练习1】地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物,不具有的性质
A、熔点很高
B、能与水反应生成对应的酸
c、可与纯碱反应
D、与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质
【课堂练习2】将30gSio2和足量的碳在高温下发生反应Sio2+2c
==
Si+2co↑,下列叙述中正确的是
A.有0.5molSio2参加反应
B.反应中有12g碳被还原
c.反应中生成了2.24Lco
D.反应中有0.5×6.02×1023个电子发生转移
【达标提高】
下列物质中在一定条件下能与Sio2起反应的是
①浓H2So4;②H2o;③浓硝酸;④氢氟酸;⑤koH溶液;⑥氧化钙;⑦碳酸钠
A、①②⑥
B、②④
c、④⑤⑥⑦
D、③④⑤⑥
2下列各组物质间,不能发生反应的是
A、二氧化硅与氧化钙(高温)
B、二氧化硅与氢氧化钠(常温)
c、二氧化硅与碳(高温)
D、二氧化硅与浓硝酸(常温)
3、关于硅的说法不正确的是
A、晶体硅是非金属元素,它的单质是灰黑色的有金属光泽的固体
B、晶体硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体
c、硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D、加热到一定温度时,硅能与碳、氧气等非金属反应
4、关于硅的说法中,不正确的是
A、硅是地壳中含量较丰富的元素
B、在自然界里,硅存在于各种矿物质和岩石中的形式是硅酸
c、晶体硅的结构与金刚石相似,都具有较高的熔沸点
D、晶体硅是良好的半导体材料
5、工业上制造金刚砂(Sic)的化学方程式是Sio2+3c==Sic+2co↑,在这个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比是
A、1︰2
B、2︰1
c、1︰1
D、3︰5
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- 关 键 词:
- 矿物 信息 材料