1、第2课时硅酸盐与无机非金属材料 一、硅酸盐1概念硅酸盐是由_组成的化合物的总称。2硅酸盐的性质硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，大多_于水，化学性质很_。3硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。例如：Na2SiO3：_；长石KAlSi3O8：_。4最常见的硅酸盐Na2SiO3Na2SiO3的水溶液俗称_，能制备_和_。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)玻璃原料：_、_和_。设备：_。反应：_、_主要成分：_、_和_。(2)水泥原料：_和_。主要成分：_、_和_等。特点：水泥具有_。(3)陶瓷原料：_等天然_。分类陶器：疏松多孔有_，有色，施釉。瓷
2、器：原料_，烧结温度也_。因此组织_，几乎_，色白，耐_。2新型无机非金属材料(1)_陶瓷：如氮化硅(Si3N4)陶瓷、碳化硅(SiC)陶瓷等。(2)_陶瓷：如氧化铝(Al2O3)陶瓷、氧化硅(ZrO2)陶瓷等。(3)_陶瓷：以钛酸钡(BaTiO3)和钛酸铅(PbTiO3)等为主要成分。知识点1硅酸盐的表示方法1用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐的组成，不正确的是()A钙沸石Ca(Al2Si3O103H2O)CaOAl2O33SiO23H2OB镁橄榄石(Mg2SiO4)2MgOSiO2C长石(KAlSi3O8)K2OAl2O33SiO2D高岭石Al2Si2O5(OH)4Al2O32SiO2
3、2H2O2高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中x、y的数值分别是()A7、2 B5、4C6、3 D3、6知识点2玻璃、水泥、陶瓷3在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是()A纯碱 B石灰石C石英 D黏土4下列各项叙述中，错误的是()A普通水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙和铝酸三钙等B水泥是一种纯净物C混凝土常以钢筋做骨架，而不用其他金属，是因为钢筋的硬度大且热膨胀系数和混凝土相差不大D水泥具有水硬性，在水中也能硬化，可进行水下施工知识点3新型无机非金属材料5据报道我国科学家研制出一种新型的“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅陶瓷和碳纤维复合而成的。下列
4、相关叙述不正确的是()A它耐高温，抗氧化B它比钢铁轻、硬，但质地较脆C它没有固定的熔点D它是一种新型无机非金属材料6氮化硅(N显3价，Si显4价)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高，化学性质稳定，工业上曾普遍采用纯硅与纯N2在1 300时反应获得。(1)画出N的原子结构示意图_，氮化硅的化学式为_。(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式：_。(3)现用四氯化硅与氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得到较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为_。练基础落实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
5、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、织物浸过水玻璃后，具有防腐蚀性能且不易燃烧D水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质2材料与化学密切相关，下表中对应关系错误的是()材料主要化学成分A刚玉、金刚石三氧化二铝B大理石、石灰石碳酸钙C普通水泥、普通玻璃硅酸盐D沙子、石英二氧化硅3.光纤通信是以光作为信息的载体，让光在光导纤维中传播，制造光导纤维的基本原料是()A氧化钙 B铜 C石英砂 D硅4下列变化，不能一步实现的是()ANa2SiO3H2SiO3 BH2SiO3SiO2CSiO2H2SiO3 DSiO2Na2SiO3练方法技巧5月球上有丰富的绿柱石(绿宝石)矿藏，其主要
6、化学成分为BenAl2Si6O18。也可用氧化物形式表示为nBeOAl2O36SiO2，其n值为()A1 B2 C3 D4规律将硅酸盐改写时，各氧化物按如下顺序书写：按金属的活泼性顺序写出各氧化物二氧化硅H2O；改写过程中应遵守元素守恒。练综合拓展6在下图所示的物质相互转化关系中，A是一种固体单质，E是一种白色不溶于水的物质。据此填空。(1)写出各物质的化学式：A：_、B：_、C：_、D：_、E：_、F：_。(2)B与a溶液反应的离子方程式是_。(3)A与a溶液反应的离子方程式是_。7某科研小组，用含有少量的CaO和Fe2O3的高岭土(主要成分：Al2O32SiO22H2O)试验新型的净水剂。
7、试验程序如下：已知：Al2O3与纯碱反应的产物是NaAl(OH)4和CO2。试回答下列问题：(1)写出混合物A、B、滤液C、沉淀D的主要成分：A_；B._；C._；D._。(2)写出高岭土与纯碱熔融的两个化学方程式_，_。(3)沉淀D的化学式是_，生成该沉淀的离子方程式为_。(4)该试验中，熔融高岭土可以选用的坩埚有_。A玻璃坩埚 B瓷坩埚C氧化铝坩埚 D铁坩埚第2课时硅酸盐与无机非金属材料基础落实一、1硅、氧和金属2不溶稳定3Na2OSiO2K2OAl2O36SiO24水玻璃硅胶木材防火剂二、1(1)纯碱(Na2CO3)石灰石(CaCO3)石英(SiO2)玻璃熔炉CaCO3SiO2CaSiO
8、3CO2Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2Na2SiO3CaSiO3SiO2(2)石灰石黏土硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙水硬性(3)黏土硅酸盐吸水性纯度较高较高致密不吸水酸碱侵蚀2(1)高温结构(2)生物(3)压电对点训练1C2B依据在化合物中正、负化合价的代数和为零，代入数值验证即可。3B4.B5B对新情境、新材料的信息题，关键是对信息的解读，弄清材料的性质、特点，再结合所学知识解答。航空材料的特点是轻质、高强度、高可靠性，故A正确，B错；复合材料属于混合物，没有固定的熔点，碳化硅陶瓷、碳纤维复合而成的材料属于新型无机非金属材料，C、D正确。6(1)Si3N4(2)Si3N412HF=3S
9、iF44NH3(3)3SiCl42N26H2Si3N412HCl解析由N显3价，Si显4价，可写出氮化硅的化学式为Si3N4；联想SiO2与HF的反应，可知该陶瓷与HF反应可生成SiF4，另外H和N结合成NH3。SiCl4和N2在H2气氛中反应，除生成Si3N4外还有HCl。课后作业练基础落实1DNa2SiO3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，所以在空气中易变质生成硅酸：Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3，故D不正确。2A刚玉的成分是Al2O3，金刚石的成分是C；大理石、石灰石的成分均是CaCO3；普通玻璃和普通水泥均是硅酸盐产品；沙子、石
10、英的成分是二氧化硅。3C4CC项由于SiO2既不溶于水也不与水反应，故不能一步实现。练方法技巧5C据氧原子守恒得：18n362解得n3。练综合拓展6(1)SiSiO2Na2SiO3H2OH2SiO3H2(2)SiO22OH=SiOH2O(3)Si2OHH2O=SiO2H2解析本题“突破口”是C中加入过量HCl产生不溶于盐酸的白色沉淀，推知E可能是硅酸。A可能是Si，代入题目验证，B为SiO2，能与Si和SiO2反应的溶液可能为HF溶液或NaOH溶液，结合题目知a溶液为NaOH溶液，C为Na2SiO3，D为H2O，F为H2。7(1)NaAl(OH)4和Na2SiO3AlCl3和H2SiO3AlCl3H2SiO3(2)Al2O3Na2CO3高温,2NaAlO2CO2SiO2Na2CO3高温,Na2SiO3CO2(3)H2SiO3SiO2H=H2SiO3(4)D解析将土样和纯碱混匀，加热熔融时，土样中的Al2O3和SiO2将与纯碱发生反应，生成偏铝酸盐和硅酸盐，并溶于水中；而CaO、Fe2O3不与纯碱反应而成为残渣。滤液中的偏铝酸盐和硅酸盐与盐酸反应，得到溶于水的铝盐和不溶于水的硅酸。由于陶瓷的成分是硅酸盐，它和氧化铝都会与纯碱反应，因此，在熔融土样时只能选用铁坩埚。