2011版高中化学全程学习方略（必修一）：3.3 含硅矿物与信息材料（苏教版）.pdf.pdf

高中新课程全程学习方略化学 必修1 1 1 4暋暋 教育名言 教也者, 长善而救其失者也。 礼记学记 教一门学科, 不是建立一个小型的图书馆, 而是要学生独立思考, 积极参与到获得知识的过程中去。 布鲁纳 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 化铁溶液的物质的量浓度为暋暋 A. 0. 1m o l/L暋暋暋暋暋暋暋暋暋B. 1m o l/L C. 0. 0 8m o l/LD. 0. 8m o l/L 暰 解析暱 选D。以上两步反应第一步在酸性条件下进行, S 2-被F e3氧化, H没有参加反应。第二步, 单质铁既 与F e 3反应又与 H反应, 反应完毕, 溶液中阳离子为 F e 2, 阴离子为 C l - 在此不必考虑水电离出的 H和 OH- , 从而可知溶液中C l -的总数为0. 2 4m o l, 则反应 前F e 3的物质的量应为1 3 暳0. 2 4m o l 0. 0 8m o l, 物质 的量浓度应为0. 0 8m o l 0. 1L 0. 8m o l/L。 9.印刷电路板是由塑料和铜箔复合而成, 刻制印刷电路时 要用F e C l 3溶液作为“ 腐蚀液暠 生成C u C l2和F e C l2, 其反 应的化学方程式如下 C u 2 F e C l梾梾 3C u C l22 F e C l2 1 请在上式中标出电子转移的方向和数目。 2 该反应的氧化剂是暋暋暋暋暋。 3 写出F e C l3的电离方程式暋。 4 使用过的腐蚀液会失效, 但还可以回收利用, 其中有 一步需要将F e 2转化为F e3, 下列试剂能实现上述变化 的是暋暋暋暋暋 填序号 。 A.氯气暋暋B.铁暋暋C.铜暋暋D.稀硫酸 暰 解析暱 使用过的腐蚀液中含有C u C l 2、F e C l2和F e C l3, 要想将 其中的F e 2 转化为F e3 , 首先要加入足量的铁粉将C u2 转 化为C u和F e 2 , 过滤后通入足量氯气将F e2 氧化为F e3 。 答案 1C u 2 F e C l梾梾 3C u 失2 e 朂 - C l2 2 F 得2暳e 朁 - e C l2 2F e C l3暋3F e C l梾梾 3F e 33 C l-暋 4A 资料卡片 高铁酸钾的用途 高铁酸钾K2F e O 4 是极好的氧化剂, 具有高效的消毒 作用, 为一种新型非氯高效消毒剂, 主要用于饮用水处理。 K2F e O4在水处理中由于功能独特, 其应用研究继续深入。 而潜在的用途包括在化学工业中利用其具有强氧化性的性 能, 氧化磺酸、 亚硝酸盐、 亚铁氰化物和其他无机物。冶炼 锌时可用于除锰、 锑和砷。 K2F e O4在电子与国防工业中潜在的应用不断扩展, 如 高铁酸钾“ 纳米电池暠 是储能密度大、 体积小、 重量轻、 寿 命长、 高电压、 高容量的新型无污染化学电源。功率及放电 电流是普通电池的31 0倍。据有关资料记载的报导, 可 用其制成高效消毒净化剂, 用于军队在作战条件下的饮用 水消毒灭菌, 处理一些放射性核污染的水, 使其中的放射微 粒可通过高铁酸钾的高效絮凝作用而除去, 使水质达到饮 用级。 第三单元暋含硅矿物与信息材料 第1课时暋硅酸盐矿物与硅酸盐产品 暋暋一、 新课导入 在一般人眼里, 纸是一种十分容易燃烧的物质, 因而在 农村, 人们在烧火时一般用纸来引火。然而, 还有一种不怕 火烧的纸, 你听说过吗 在美国有一家公司为了宣传这种不怕火烧的纸, 就用 它和木板分别做成了房子, 把它们堆在一起, 然后点上火, 木板房很快就化为了灰烬, 但用这种纸做成的房子却完好 无损。 这是什么缘故呢 原来这是一种玻璃纸, 它是人们用石灰石、 砂子 二氧 化硅 和纯碱制造出来的, 形状跟纸完全一样, 它具有不吸 热、 不传热、 能膨胀的特性。把它填充在防火门和其他建筑 物的夹层中, 遇热时能够迅速膨胀形成防火屏障。即使外 面温度高达8 5曟的高温, 热量也不会通过它传递过来。 它还有一个突出的特性, 即很难吸附氧气帮助燃烧, 因 而可以说是理想的“ 防火卫士暠 。 二、 教学建议 1.在学习硅酸盐时, 要充分利用当地的自然资源, 如让 学生去寻找、 发现身边含硅酸盐的物质, 了解它们的组成和 性质。然后通过课堂交流, 让学生认识更多的硅酸盐产品 以及它们在人们生活中的广泛应用。让学生通过网络了解 有关陶瓷、 玻璃、 水泥等硅酸盐产品的知识以及它们的性质 和应用的关系, 知道硅酸盐组成、 结构的复杂性和应用的特 殊性。并且了解它们在材料领域中的一些相关知识。 2.课堂教学中, 要多采用展示图片、 实物, 播放录像等 手段, 增强学生对含硅物质的感性认识, 使学生直观地了解 含硅物质的广泛应用和重要意义。 暋暋 专题3暋第三单元 教育名言 教育 科学 学会读书, 便是点燃火炬; 每个字的每个音节都发射火星。 雨果 教育 把在学校里学习的东西忘光了之后还留下来的东西。 爱因斯坦 1 1 5暋暋 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 授课提示 对应学生用书起始页码P 5 4 1.了解硅酸盐矿物及其表示方法。 2.了解硅酸盐产品的组成。 3.掌握硅酸钠的性质和用途。 基础存盘 一、 硅酸盐矿物 1.硅的含量1.硅的含量 硅元素在地壳中含量居第二位。 2.硅的存在2.硅的存在 主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。 3.硅酸盐的表示方法3.硅酸盐的表示方法 1 化学式法 栙适用范围 组成比较简单的硅酸盐。 栚举例 硅酸钠N a2S i O3 和硅酸钙C a S i O3 。 2 氧化物法 栙适用范围 组成复杂的硅酸盐。 栚举例 锆石Z r O2S i O2 、 红柱石A l2O3S i O2 、 镁 橄榄石 2 M g OS i O2 二、 硅酸盐产品 1.水泥1.水泥 1 原料 石灰石、 黏土。 2 设备 水泥回转窑。 3 流程 原料曻 高温煅烧 曻 适量石膏 曻 磨成细粉 水泥 2.玻璃2.玻璃 1 原料 纯碱、 石灰石和石英。 2 设备 玻璃熔炉。 3 组成N a2OC a O6 S i O2。 4 类别 钢化玻璃、 有色玻璃、 光学玻璃、 防弹玻璃等。 3.陶瓷3.陶瓷 1 原料 黏土 主要成分为铝硅酸盐 。 2 组成 复杂的硅酸盐。 暋暋4.分子筛4.分子筛 1 组成 铝硅酸盐, 如N a2OA l2O32 S i O2nH2O。 2 结构 具有多孔的结构, 具有筛分分子的作用。 3 应用 栙分离、 提纯气体或液体混合物。 栚作干燥剂、 离子交换剂、 催化剂及催化剂的载体等。 三、 硅酸钠 1.物理性质1.物理性质 可溶于水, 其水溶液俗称水玻璃。 2.化学性质2.化学性质 和盐酸、 碳酸等反应生成白色的H2S i O3 沉淀。 1HC lN a2S i O3梾梾2 HC lH2S i O3朂2 N a C l。 2C O2N a2S i O3C O2H2梾梾ON a2C O3H2S i O3朂。 3.用途3.用途 1 建筑业的黏合剂。 2 木材、 纺织品的防腐剂和防火剂。 探究讨论 提示部分为教师用书独具 1.制造水泥和玻璃的共同原料是什么 制造水泥和陶瓷的 共同原料是什么 提示 石灰石暋黏土 2.在多年使用的厨房里, 久未更换的玻璃往往失去光泽, 严 重的还会形成白色斑点, 化学上将此现象称为“ 碱析暠 。 产生“ 碱析暠 现象的原因是玻璃中的N a 2S i O3长期和厨房 中的二氧化碳、 水蒸气接触, 其反应方程式是什么 提示 其 反 应 方 程 式 为N a 2S i O3C O2 H2梾梾O N a2C O3H2S i O3朂。 3.高岭石的组成可表示为A l2O32 S i O22 H2O, 说明该 物质是由三种氧化物组成的, 对不对 为什么 提示 不对。高岭石组成为A l 2S i2O5 OH4, 这种组成 可以用二氧化硅和金属氧化物的形式表示即A l 2O3 2 S i O22 H2O, 但不能说是由三种氧化物组成。 授课提示 对应学生用书起始页码P 5 5 暋暋一、 用氧化物形式表示硅酸盐的组成 对于组成复杂的硅酸盐常用氧化物的形式表示其组 成, 改写时应注意 1.书写原则1.书写原则 1 硅酸盐中各元素的化合价不变。 2 化学式中各元素的原子个数比不变。 2.氧化物的书写顺序2.氧化物的书写顺序 活泼金属氧化物较活泼金属 氧化物S i O 2H2O。 3.氧化物的化学式之间用“ 暠 隔开 4.氧化物前化学计量数的配置原则 3.氧化物的化学式之间用“ 暠 隔开 4.氧化物前化学计量数的配置原则 1 除氧元素外, 其他元素按照前后原子个数守恒配置。 2 化学计量数配置时出现分数, 应化为整数。其余氧 化物前的化学计量数要做相应的改变。 3 氧化物前的化学计量数代表氧化物的本身, 其比值 仅指各氧化物化学计量数的最简比。 硅酸及其缩水结合而成的各种酸所对应的盐统称硅 酸盐。由于硅酸盐的结构比较复杂, 为了简化硅酸 盐的组成, 采用氧化物的形式。实际上, 硅酸盐不是 以简单的氧化物的形式存在, 而是以各种结构复杂 的盐的形式存在。 高中新课程全程学习方略化学 必修1 1 1 6暋暋 教育名言 教育 重要的不是往车上装货, 而是向油箱注油。 黄全愈 教育不能创造什么, 但它能启发儿童创造力以从事于创造工作。 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 二、 水泥和玻璃生产方法的比较 水暋泥玻暋璃 主要设备水泥回转窑玻璃熔炉 原暋料石灰石和黏土纯碱、 石灰石和石英 过量 反应条件高温高温 反应原理 发生复杂的物理化学 变化 N a2C O3 S i O2梾梾 高温 N a2S i O3C O2朁 C a C O3S i O2梾梾 高温 C a S i O3C O2朁 主要成分 硅酸三钙 3 C a OS i O2 硅酸二钙 2 C a OS i O2 铝酸三钙3 C a OA l 2O3 N a2S i O3C a S i O34 S i O2 N a2OC a O6 S i O2 特暋性水硬性 无固定的熔沸点, 在一定 温度范围内软化, 可以制 成各种形状。 1 水泥、 玻璃、 陶瓷等硅酸盐产品都是由多种硅酸 盐组成的混合物, 没有固定的熔沸点。 2 在水泥制造中石膏的作用是调节水泥的硬化速 度, 不能认为石膏是生产原料。 授课提示 对应学生用书起始页码P 5 5 类型一用氧化物形式表示硅酸盐的组成 暰 例1暱 将下列硅酸盐改写成氧化物的形式 改写时注意金属 氧化物在前, 非金属氧化物在后; 低价在前, 高价在后; H2O一般写在最后 1 镁橄榄石 M g 2S i O4 暋暋暋暋暋暋; 2 黑云母[KM g3A l S i3O1 0OH2] 暋暋暋暋暋。 暰 自主解答暱 将硅酸盐改写成氧化物时, 根据改写规律, 判断出各元素的化合价, 找出各种形式的氧化物, 并依 据金属活动性, 依次为金属氧化物曻S i O2曻H2O。 答案 12M g OS i O2 2K2O6M g OA l2O36 S i O22 H2O 暰 变式训练暱 青花瓷 中所描绘的“ 瓶身描绘的牡丹一如 你初妆暠 、 “ 色白花青的锦鲤跃然于碗底暠 等图案让人赏 心悦目, 但古瓷中所用颜料成分一直是个谜, 近年来科 学家才 得 出 大 多 为 硅 酸 盐, 如 蓝 紫 色 的 硅 酸 铜 钡 B a C u S i 2Ox, 铜为2价 , 下列关于硅酸铜钡的说法不 正确的是暋暋 A.可用氧化物形式表示为B a OC u O2 S i O2 B.性质稳定, 不易脱色 C.易溶解于强酸和强碱 D.x等于6 暰 解析暱 选C。根据化合物中正负化合价的代数和为零, 可得 2暳12暳1 4暳2-2 x0, 即x6。硅酸铜钡的化学式为B a C u S i 2O6, 改写成氧 化物的形式为B a OC u O2 S i O2,A和D选项正确; 由 题意知, 古瓷中所用颜料历经多年仍然让人赏心悦目, 说明它的性质稳定, 不易脱色, 不易和强酸、 强碱反应, B选项正确,C选项错误。 类型二水泥和玻璃的工业生产原理 暰 例2暱 化合物A、D、F是中学化学中最常见的物质, 化合物 B、C、E中含有两种相同的元素, 这些化合物之间存在 如下关系。其中A和B的反应是一种重要化工生产中 的主要反应。 A B 高温 曻 暋暋暋暋暋 C D 暋暋暋 朂 盐酸 EF 暋暋暋 朂 盐酸 DFH2O 据此推断 1 在A、C、F中含有的相同元素是暋暋暋暋。 2 化合物C的化学式为暋暋暋暋暋。 3A和B反应的化学方程式为暋暋暋暋暋暋暋暋暋 暋暋, 该反应是在暋暋暋暋暋中进行的 填设备名称 。 4C的水溶液和D能否发生反应暋暋暋暋。其理由 是暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋。若能够反应, 则该 反应的离子方程式为 暋 若不能, 则此空不填 。 暰 规范解答暱 最常见物质A与盐酸反应, 生成H2O及常 见物质D、F, 可知A为不稳定弱酸盐, 又因AB 曻 高温 C D是一重要的化工生产过程, 所以A为N a2C O3,B 为S i O2。由C与 盐 酸 反 应 生 成E和F可 知C为 N a2S i O3,D为C O2,F为N a C l,E为H2S i O3。 答案 1 钠元素暋2N a2S i O3 3N a2C O3S i O2梾梾 高温 N a2S i O3C O2朁暋玻璃熔炉 4 能暋碳酸的酸性比硅酸强, 可发生复分解反应暋 S i O 2- 3C O2H2梾梾OH2S i O3朂C O 2- 3 暰 互动探究暱 反应N a 2C O3S i O2梾梾 高温 N a2S i O3C O2朁 能否说明硅酸的酸性比碳酸强 该反应的原理是什么 提示 不能。其反应原理是高熔点氧化物制低熔点氧化 物, 不能证明硅酸的酸性比碳酸强, 因为这不是在溶液 中进行的反应。 暰 规律方法暱 重要无机物的工业生产原理 物质化学方程式 C O CH2Og梾梾 高温 C OH2 C a O C a C O3梾梾 高温 C a OC O2朁 暋暋 专题3暋第三单元 教育名言 教育的意旨并非知识的累积, 而是心智上能力的发育。 美国作家赛珍珠 教育的事业并非使年轻人能完美地从事科学研究, 而是要开阔年轻人的心胸, 使其能尽力运用自己之所长。 英国哲学家洛克 1 1 7暋暋 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 HC l C l2H2梾梾 点燃 2 HC l 漂粉 精 2 C aOH22 C l梾梾 2暋暋暋暋暋暋暋暋暋 C aC l O2C a C l22 H2O暋 玻璃 N a2C O3S i O2梾梾 高温 N a2S i O3C O2朁 S i O2C a C O3梾梾 高温 C a S i O3C O2朁 生铁 3 C OF e2O3梾梾 高温 2 F e 3 C O2 钠 2 N a C l 熔融 通电 梾梾 暋 2 N a C l2朁 镁 M g C l2 熔融 通电 梾梾 暋 M g C l2朁 铝 2 A l2O3 熔融 通电 梾梾 暋 4 A l 3 O2朁 氯气 2 N a C l 2 H2O梾梾 电解 2 N a OHH2朁C l2朁 授课提示 对应学生用书起始页码P 5 6 1.2 0 1 0哈尔滨高一检测 唐三彩、 秦兵马俑制品的主要 材料在成分上属于暋暋 A.氧化铝暋暋B.二氧化硅暋C.硅酸盐暋暋D.合金 暰 解析暱 选C。唐三彩属于瓷器, 秦兵马俑制品属于陶器, 它们的主要成分都是硅酸盐。 2.世界著名的科技史专家、 英国剑桥大学的李约瑟博士考 证说 “ 中国至少在距今30 0 0年以前, 就已经使用玻璃 了暠 。下列有关普通玻璃的叙述中, 正确的是暋暋 A.玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料 B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点 C.制普通玻璃的原料主要是黏土和石灰石 D.普通玻璃的主要成分是硅酸钠、 硅酸钙和二氧化硅 暰 解析暱 选D。陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料,A选 项错误; 玻璃是混合物, 没有固定熔点,B选项错误; 制普 通玻璃的原料主要是纯碱、 石英和石灰石,C选项错误。 3.用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐的组成, 其 中不正确的是暋暋 A.钙沸石C aA l2S i3O1 0 3 H2O表示为C a OA l2O3 3 S i O23 H2O B.镁橄榄石 M g 2S i O4表示为2 M g OS i O2 C.正长石KA l S i3O8表示为K2OA l2O33 S i O2 D.高岭石A l2S i2O5 OH4表示 为A l2O32 S i O2 2 H2O 暰 解析暱 选C。正确的表示方法是K2OA l2O36 S i O2。 4.关于水玻璃的叙述不正确的是 暋暋 A.它是一种矿物胶, 既不能燃烧也不易腐蚀 B.在建筑工业上可用作黏合剂和耐火材料 C.它在 空 气 中 易 变 质, 因 为S i O 2- 3C O2H2梾梾O H2S i O3朂C O 2- 3 D.水玻璃的主要成分是二氧化硅 暰 解析暱 选D。水玻璃是N a2S i O3的水溶液, 它是一种矿 物胶, 可以作黏合剂、 防腐剂和耐火材料, 在空气中溶液 吸收二氧化碳而变质。 5.普通玻璃又叫“ 钠玻璃暠 , 实验室所用的硬质大试管能耐 较高温度而不软化, 这是因为制造硬质试管的玻璃是“ 钾 玻璃暠 。制钾玻璃的原料是K2C O3、 石灰石C a C O3 和石 英S i O 2 。其中 各 成 分 的 质 量 分 数 依 次 为1 8. 4的 K2O、1 1. 0的C a O和7 0. 6的S i O2。 1 写出制造钾玻璃不同于制造钠玻璃的化学反应方程 式 暋。 2 制 取 这 种 钾 玻 璃 的 原 料 的 物 质 的 量 之 比 为 nK2C O3 ︰nC a C O3暶nS i O2暋暋暋暋暋。 3 用氧化物的形式表示钾玻璃的组成为暋暋暋暋暋暋 暋暋, 用盐和二氧化硅的形式表示钾玻璃的组成为暋暋 暋暋暋暋暋暋暋暋。 暰 解析暱 1 制取钾玻璃的反应原理是S i O2K2C O3梾梾 高温 K2S i O3C O2朁和C a C O3S i O2梾梾 高温 C a S i O3C O2朁。 2 根据元素守恒可知K2OK2C O3、C a OC a C O3, 所以, 原料的物质的量之比就是K2O、C a O、S i O 2三者物质的量之 比。nK 2C O3暶nC a C O3暶nS i O2nK2O暶 nC a O暶nS i O21 8. 4 9 4 暶1 1. 0 5 6 暶7 0. 6 6 0 1︰ 1︰6, 所以用氧化物的形式可以表示为K2OC a O 6 S i O2。 3 因为1个K2O对应1个K2S i O3K2OS i O2 ,1个 C a O对应1个C a S i O3C a OS i O2 , 所以独 立 存在 的 S i O2只 有4个,即 用 盐 和 二 氧 化 硅 的 形 式 表 示 为 K2S i O3C a S i O34 S i O2。 答案 1S i O2K2C O3梾梾 高温 K2S i O3C O2朁 21暶1暶6 3K2OC a O6 S i O2暋K2S i O3C a S i O34 S i O2 暋暋暋暋暋暋巩固学习效果, 检验教学成果。请进入 暋暋暋暋“知能提升作业二十一暠 , 指导学生每课一 暋暋暋练, 成功提升成绩。 高中新课程全程学习方略化学 必修1 1 1 8暋暋 教育名言 教育的整个艺术是唤醒年轻人天然好奇心的艺术, 是为着以后满足它的目标。 安纳图勒佛朗士 教育的最高目标不是知识而是行动。 英国社会学家、 哲学家赫斯宾塞 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 授课提示 对应学生用书起始页码P 5 6 暋江苏省东海县矿产丰富, 除了水晶制品名扬天下外, 蛭 石、 蛇纹石等矿石储量大, 品位高, 其相关的耐火、 保温隔 热材料 主要成分为M g O、A l 2O3 工业也较发达。某中 学化学探究小组通过查阅相关资料, 对蛭石的组成进行 了实验探究。 栺.相关资料 栙蛭石的成分可看成是由M g O、F e2O3、A l2O3、S i O2组 成; 栚氢氧化物开始沉淀及沉淀完全时的 p H 氢氧化物 F eOH3M gOH2A lOH3 沉淀的p H范围 1. 54. 19. 41 2. 43. 35. 2 栻.相关实验 蛭石 矿样 盐酸 过滤 固体 曻A 滤液 曻BN a OH 过滤 滤液 曻C C O2 过滤 固体 曻F 滤液 曻E 固体 曻D 栿.实验数据 栙矿石样品质量为8. 2 2g; 栚实验过程中得到固体的质量A-2. 4 0g、D-2. 1 4g、 F-1. 5 6g; 栛每次转化所得固体成分只有一种。 请你根据以上内容和中学化学知识回答以下问题 1 过滤操作需要的玻璃仪器有暋暋暋暋暋暋暋暋。 2 写出由D制一种红色颜料的化学方程式暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋暋。 3 工业上的耐火材料通常由F及滤液E进一步转化而 成, 请你分析滤液E中可能含有的成分暋暋暋暋, 设计 一个从滤液E制取耐火材料的实验方法暋暋暋暋暋暋 暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋。 4 滤液B和N a OH溶液反应时, 应控制溶液的 p H 在 78之间, 这是因为暋。 5 通过计算, 写出用氧化物的形式表示蛭石组成的化学 式暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋。 暰 解析暱 为了保证反应完全, 所加入的盐酸和C O2都是过 量的, 各步实验的流程和得到的产物如图所示 M g O F e2O3 A l2O3 S i O2 过量盐酸 过滤 S i O曻 2 M g C l2 F e C l3 A l C l 曻 3 N a OH p H 78过滤 N a A l O2 N a C l M g C l 曻 2 过量C O2 过滤 A lOH曽 3 N a C l N a HC O3 M g C l 曽 2 F eOH曻 3 1 过滤操作需要的仪器有带铁圈的铁架台、 漏斗、 滤纸、 烧杯、 玻璃棒。 2D是F eOH3沉淀, 加 热 分解 可以 得到 红 棕色 的 F e2O3, 可以做红色颜料。 3M g O和A l2O3可 以 做 耐 火 材 料, 滤 液E中 含 有 N a HC O3、M g C l2、N a C l, 从滤液E制取耐火材料可以有 如下流程栙N a HC O 3曻 曶 N a2C O3 M g C l2 曻 溶液 M g C O3 曻 高温 M g O;栚M g C l2 N a OH 曻 溶液 M g OH 2曻 曶 M g O。 4 控制溶液的 p H 在78之间, M g 2不能生成沉淀, A l 3转化为 A l O-2, 而F e 3全部变成F e OH3沉淀。 5 由题意知mS i O22. 4 0g,m[F eOH3]2. 1 4g, m[A lOH3]1. 5 6g,n[F eOH3] 2. 1 4g 1 0 7g/m o l 0. 0 2m o l,nF e2O3 1 2n[ F eOH3] 1 2 暳0. 0 2m o l 0. 0 1m o l,mF e2O30. 0 1m o l 暳1 6 0g/m o l 1. 6 0g, n[A lOH3] 1. 5 6g 7 8g/m o l0. 0 2 m o l ,nA l 2O3 1 2n [A lOH 3] 1 2 暳0. 0 2m o l 0. 0 1m o l,mA l2O3 0. 0 1m o l 暳1 0 2g/m o l 1. 0 2g,mM g Om 样品 mA l2O3 mF e2O3-mS i O28. 2 2g-1. 0 2g- 1. 6 0g-2. 4 0g3. 2 0g,nM g O 3. 2 0g 4 0g/m o l 0 . 0 8m o l,nS i O2 2 . 4 0g 6 0g /m o l 0 . 0 4m o l, 所以nM g O暶 nA l2O3暶nF e2O3暶nS i O2 0. 0 8 m o l暶 0. 0 1m o l 暶0. 0 1m o l 暶0. 0 4m o l 8暶1暶1暶4, 所以蛭石 组成用氧化物的形式表示为8M g OA l 2O3F e2O3 4 S i O2。 答案 1 漏斗、 烧杯、 玻璃棒 22 F eOH3梾梾 曶 F e2O33 H2O 3N a HC O3、M g C l2、N a C l 暋将所得的滤液E加热煮沸 一定时间 或向滤液中加入足量的N a OH溶液 , 再进行 过滤、 洗涤、 干燥, 最后进行高温灼烧 4 根据表中数据, 控制溶液的 p H 在78之间, M g 2 没有变化,A l 3转化为 A l O-2, 只有F eOH3沉淀生成 58 M g OA l2O3F e2O34 S i O2 暋暋 专题3暋第三单元 教育名言 教育不是注满一桶水, 而是点燃一把火。 爱尔兰诗人叶芝. B. W. 教育不在于使人知其所未知, 而在于按其所未行而行。 英国艺术评论家园斯金. J . 1 1 9暋暋 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 棆棆棆棆棆棆棆棆 精品题库 1.普通玻璃为N a2S i O3、C a S i O3和S i O2熔化在一起的物质, 它的性质特征是暋暋 A.是一种纯净物, 有固定的熔点 B.是一种坚硬的物质, 在某一温度范围内不能软化 C.是一种晶体 D.不是晶体, 是玻璃态物质, 但没有一定的熔点 暰 解析暱 选D。玻璃是混合物, 没有固定熔点, 在一定温度 范围内可以变软。 2. 双选 下列操作中, 溶液仍保持澄清的是 暋暋 A.向澄清石灰水中通入过量C O2气体 B.向氯化钡溶液中通入少量C O2气体 C.向N a2S i O3溶液中通入少量C O2气体 D.将NH42C O3加热产生的气体通入C a C l2溶液中 暰 解 析暱 选A、B。A选 项, 先 产 生C a C O3后 又 转 化 成 C aHC O32而变得澄清;B选项两者不反应;C选项反应 产生不溶于水的硅酸;D选项是NH3、 C O2与C a C l2反应 产生C a C O3沉 淀H2O2 NH3 C O2 C a C l梾梾 2 2 NH4C l C a C O3朂。 3.硅酸盐2 C a OS i O2中的硅酸根离子是 暋暋 A. S i O 2- 3暋暋B. S i2O 4- 6暋暋C. S i O 4- 4暋暋D. S i2O 2- 3 暰 解析暱 选C。将2 C a OS i O2改 为 化 学 式 的 形 式 为 C a2S i O4, 所以其中的硅酸根离子是S i O 4- 4 。 4.下列对制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中, 错误的是 暋暋 A.生产设备相同 B.原料中均有石灰石 C.反应都在高温下进行 D.发生的都是复杂的物理化学变化 暰 解析暱 选A。硅酸盐工业的特点是高温下发生复杂的物 理化学变化, 但水泥和玻璃的生产设备不同, 原料中均含 C a C O3。 5.2 0 0 9菏泽高一检测 能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性 的实验事实是暋暋 A. C O2溶于水形成碳酸,S i O2难溶于水 B. C O2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀 C.高温下S i O2与碳酸盐反应生成C O2 D. HC l通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体, 氯化氢通入 可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀 暰 解析暱 选B。利用强酸制弱酸的原理,C O2通入可溶性 硅酸盐中析出硅酸沉淀, 即可说明碳酸酸性比硅酸的强。 资料卡片 重要的建筑材料 水泥 现在, 特别是城市里, 绝大多数的人住的是楼房, 可你 是否知道, 楼房是用什么材料建造起来的呢 对了, 这些楼房无非都是由木头、 砖块、 石灰、 水泥、 黄 沙、 钢材等建筑材料建成的。 那么, 水泥又是由什么东西制造出来的呢 原来, 水泥是人们把黏土和石灰石混合在一起烧出来 的, 而黏土中含有大量的硅酸盐。所以有时人们也把水泥 工业称为硅酸盐工业。 说起水泥的发明, 这里面还有一个有趣的故事呢。 1 7 5 6年, 英国一著名港口的灯塔失火, 引导航船的灯 盏被毁, 严重影响了商业船只的航行, 所以, 英国政府命令 技师史密顿全力抢救这个灯塔。 史密顿不敢怠慢, 派人集中了大量石灰石, 运到靠近灯 塔的一个小岛, 准备烧制水泥。但是, 运来的石灰石都是带 黑色的劣质品, 而在当时人们都认为白色的石灰石才是制 造水泥的最佳原料。 尽管史密顿再三地催促, 但运来的石灰石都是次品。 政府的限期使史密顿只好用这些所谓的次品来烧制水泥。 可是, 奇怪 制成的水泥成品, 竟是远远超出白石灰石 水泥的极优品。 史密顿惊讶不已。他进行分析后发现, 原来这种带黑 色的石灰石中含有黏土的成分。 细心的史密顿在含黏土较少的石灰石中, 掺入一定比 例的黏土, 进行烧制。事实证明, 含有百分之六到百分之二 十的黏土的石灰石, 制成的水泥性能最好。 到了十九世纪, 又一位英国人对水泥的烧制方法做了 改进, 获得了更高质量的新水泥, 它把这种新水泥命名为 “ 硅酸盐水泥暠 。 水泥问世之后, 迅速成了建筑的主要材料。如今, 遍布 世界各地的高楼大厦, 几乎都是用它建造起来的。 随着科学技术的不断发展, 已出现了各种各样性能和 用途的水泥, 而且它们的本领也越来越高明, 并以各种奇特 的本领大显身手。 最早的水泥色彩很单调, 只有灰色。现在五颜六色的 “ 彩色水泥暠 应有尽有, 艺术家和建筑师们用它们把现代化 的建筑物打扮得别开生面, 绚丽多彩。 有一种“ 双快水泥暠 , 能在很短的时间内凝固。如果正 在行驶中的水泥船穿洞漏水, 飞机场的跑道或高速公路的 路面出了凹坑, 用这种水泥可在极短的时间内迅速修补如 新。 有一种“ 焊接水泥暠 , 它能像电焊焊接钢材一样, 把折断 了的水泥电线杆重新“ 焊接暠 起来, 而且被“ 焊接暠 的地方极 为牢固。 还有一种广泛应用于国防的“ 防辐射水泥暠 , 原子弹和 氢弹对它们构筑的防空掩体竟毫无办法 高中新课程全程学习方略化学 必修1 1 2 0暋暋 教育名言 教育传播文明。 美国历史学家、