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专题三第三单元含硅矿物与信息材料 【教学目标】1、了解硅及其化合物的应用。 2、了解硅的结构、性质、用途、存在及制备方法；了解二氧化硅的存在、性质和用途。 3、了解水泥、玻璃、陶瓷三种常见的硅酸盐工业。 【教学过程】 【重点知识归纳】 【例1】下列物质，不属于硅酸盐的是 （ ） ①正长石 ②高岭石 ③钢化玻璃 ④石英玻璃 ⑤水玻璃 ⑥单晶硅 A、④⑥ B、③④⑥ C、①②③ D、⑤⑥ 【例2】将下列硅酸盐改写成氧化物的形式 （1）镁橄榄石（Mg2SiO4） 。 （2）高岭石[Al2Si2O5OH4] 。 【小结1】1、将硅酸盐的组成用氧化物的形式来表示一般原则书写时，应将金属元素的氧化物写在前面，若有多种金属元素，按活泼性依次减弱的顺序写出其氧化物，然后写二氧化硅，最后写水，且各氧化物之间要用“”隔开。 2、硅酸钠的用途粘合剂、防腐剂、耐火材料 硅酸可通过可溶性硅酸盐与酸反应得到，如 Na2SiO3 ＋ CO2 ＋ H2O H2SiO3 ＋ Na2CO3 Na2SiO3＋HCl H2SiO3＋NaCl 【提问】碳酸与硅酸的酸性谁强硅酸钠能否敞口放置于空气中 【阅读】3、硅酸盐工业简介以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业称硅酸盐工业。主要包括陶瓷工业、水泥工业和玻璃工业，其反应包含复杂的物理、化学变化。 [板书]（1）水泥 主要原料 主要设备 反应条件 主要性质 黏土 石灰石（石膏适量） 水泥回转窑 高温 水硬性 （2）玻璃 主要原料 反应条件 玻璃窑中发生的主要反应 成分 纯碱 石灰石 石英 高温 高温 高温 Na2CO3SiO2 Na2SiO3CO2↑ CaCO3SiO2 CaSiO3CO2↑ Na2SiO3 CaSiO3 SiO2 普通玻璃的大致成分为Na2OCaO6SiO2。 （3）陶瓷 主要原料 生产过程 反应条件 黏土 混合→成型→干燥→烧结→冷却 高温 【例3】有一铝、铁、硅组成的合金，取等量的两份合金分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，结果收集到等体积的气体，此合金中铝、铁、硅的质量比为（ ） A、275628 B、341 C、121 D、2741 【例4】下列转化中，不能通过一步反应实现的是（ ） A、SiO2→Na2SiO3 B、SiO2→H2SiO3 C、Na2SiO3→Si D、Si→Na2SiO3 【小结2】（阅读）一、硅以化合态存在于自然界，在地壳中的含量居第二位。 1、物理性质熔沸点高，硬度大，半导体。 2、化学性质1常温下性质稳定。 （2）Si2F2SiF4 ； Si4HFSiF42H2↑ △ Si2NaOHH2ONa2SiO32H2↑ 3加热时能与某些非金属反应SiO2SiO2 3、硅的用途制集成电路，晶体管，太阳能电池，变压器铁芯，耐酸设备等。 4、硅的工业制法工业上用碳和二氧化硅在高温下反应制取硅。 SiO2 2C Si2CO↑（粗硅） Si2Cl2SiCl4 硅的提纯 SiCl42H2Si4HCl 二、二氧化硅（酸性氧化物） 物质 二氧化硅（SiO2） 二氧化碳（CO2） 物理性质 化学性质 与水反应 与酸反应 与碱反应 与碱性氧 化物反应 与碳反应 存在 存在于岩石中，硅石石英水晶硅藻土都含有SiO2 空气 用途 光导纤维、化学仪器、光学仪器、钟表、电子部件 饮料、制碱 用途光导纤维、化学仪器、光学仪器、钟表、电子部件二氧化硅的用途。 存在存在于岩石中， 、 、 、 都含有SiO2 【课堂练习】 1、下列物质①氢氟酸；②浓H2SO4；③烧碱溶液；④Na2CO3固体；⑤氧化钙；⑥ 浓HNO3，其中在一定条件下能与SiO2反应的有 （ ） A、①②⑥ B、全部 C、①③④⑤ D、②③⑥ 2、在反应SiO23CSiC2CO↑中，氧化剂与还原剂的物质的量之为 A、1∶3 B、3∶1 C、2∶1 D、1∶2 3、不能用磨砂塞的试剂瓶贮存的试剂是（ ） A、盐酸 B、Na2SiO3溶液 C、浓硫酸 D、氢氟酸 4、为了除去下列各粉状混合物中的杂质（括号中为杂质），请选用下列提供的试剂和操作 代号填入表内，并写出有关反应化学方程式。 试剂A、盐酸 B、烧碱溶液 C、氧气 D、水 E、二氧化碳 F、不用任何试剂 操作a、燃烧 b、高温灼烧 c、过滤 d、蒸发试剂 含杂质的物质 所加试剂 主要操作 化学方程式 SiO2（CaCO3） CaCO3（SiO2） SiO2（Si） SiO2（H2SiO3） 5、现将10.6 g Na和SiO2的混合物一起投入64.6 g水中，形成溶液，密度为1.50 g/mL，并放出2. 24L气体， 试求（1）混合物中的钠的含量 （2）所形成溶液的物质的量浓度 8．不能用磨砂塞的试剂瓶贮存的试剂是（ ） A．盐酸 B．Na2SiO3溶液 C．浓硫酸 D．氢氟酸 9．实验室熔化固体烧碱应选用的坩埚是（ ） A．玻璃坩埚 B．石英坩埚 C．铁坩埚 D．瓷坩埚 【课外练习】 一．选择题（每小题有一个正确答案） 2．高岭土[A12Si2O5OH4]中SiO2的质量分数为 （ ） A．46.5％ B．40％ C．23.3％ D．21.7％ 3．能贮存在具有玻璃塞的磨口试剂瓶里的试剂是（ ） A．HF溶液 B．KOH溶液 C．盐酸 D．水玻璃 4．下列以制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中，错误的是（ ） A．生产所用设备相同 B．反应都在高温的条件下进行 C．原料中均有石灰石 D．都发生复杂的物理、化学变化 5．熔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．陶瓷坩埚 6．把过量的CO2通入下列溶液中，有白色沉淀产生的是 （ ） A．Na2SiO3 B．CaCl2 C．NaOH D．CaOH 2 7．下列物质的贮存方法，正确的是 （ ） A．硅酸钠溶液和碱性溶液存放在胶塞密封的试剂瓶中 B．氢氟酸盛放在棕色试剂瓶中 C．液溴盛放在带有胶塞的细口瓶中 D．氯水盛放在棕色细口瓶中 8．下列有关碳和硅氧化物的说法中，正确的是 （ ） A．二氧化硅的水溶液显酸性，所以，二氧化硅是酸性氧化物 B．二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强 C．高温时二氧化硅与纯碱反应放了二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强 D．二氧化硅是酸性氧化物，因此，它不能溶于任何酸 9． 制取下列物质，无需利用到二氧化硅的是 （ ） A. 玻璃B. 水泥C. 粗硅 D. 光导纤维 二．填空题 10．制造普通硅酸盐水泥的原料有 、 、 ， 制造普通玻璃的原料有 、 、 。 ※12、四氯化硅不稳定，遇水会生成硅酸和氯化氢，在现在海站中为了进行遮蔽四氯化碳和液氨，形成很浓的烟幕，其原因是（用化学式及必要文字说明） 第 3 页 共 3 页