1、第4章材料家族中的元素第1節硅無機非金屬材料第2課時硅酸鹽與無機非金屬材料1. 學習目標了解硅酸鹽等無機非金屬材料水泥、玻璃、陶瓷的基本組成、性能、用途，簡單生產原理。2. 了解新型無機非金屬材料。學習重點掌握硅及硅酸鹽的性質。學習難點了解新型無機非金屬材料。學習探究一、硅酸鹽與無機非金屬材料硅酸鹽材料硅酸鹽材料的特點：生產硅酸鹽材料常用的原料有等。1. 玻璃(1) 原料：。(2) 反應原理：將粉碎混合均勻的原料加強熱使之熔化，發生復雜的變化，冷卻即成玻璃。其中主要化學反應如下：。2. 主要成分：制造玻璃的原料中，石英是過量的，所以普通玻璃的主要成分是水泥(1) 原料：。(2) 水泥的特點：水

2、泥具有后，與水攙和攪拌靜置后，很容易凝固變硬。(3) 混凝土：指的混合物，混凝土常用鋼筋作結構，即鋼筋混凝土。陶瓷原料：。3. 新型無機非金屬材料材料類別主要特性示例用途高溫結構陶瓷能承受_,強度局氮化硅陶瓷汽輪機葉片、軸承、永久性模具等半導體陶瓷具有特性氧化錫陶瓷集成電路中的半導體光學材料具有特性光導纖維光纜通訊、醫療、照明等生物陶瓷具有功能氧化鋁陶瓷人造骨、人造關節、接骨螺釘1. 【思考探究】因為存在反應：SiO2+2C=Si+2COf有同學認為C的還原性強于Si,你是否同意他的觀點？青說明理由。2. 酸性氧化物一定不和酸反應嗎？二、硅酸鹽礦物和硅酸鹽產品石棉是一種具有的硅酸鹽。石棉有毒，

3、能使人患肺癌。1. 有一種石棉的化學式為Na2Fe5Si8H2O24，改寫成氧化物形式的化學式為。三硅酸鎂是一種胃病患者常用的止酸劑，試寫出三硅酸鎂(Mg2Si3O8nH2O)中和胃酸(主要成分為鹽酸)的化學方程式：。與其他藥物相比，三硅酸鎂的主要優點是。2. 生產玻璃的原料之一是正長石KAlSi3Ox,x的值為,以氧化物形式表示為。1. 【思考探究】實驗室保存藥品的試劑瓶有的用玻璃塞有的用橡皮塞，有什么要求嗎？2. 盛放堿液的試劑瓶不能用玻璃塞，原因是什么？3. 為什么可以用玻璃瓶盛放氫氧化鈉溶液？三、硅酸鹽在自然界中的存在硅酸鹽是構成地殼中的主要成分，自然界中存在的各種天然礦石，約占地殼的

4、5%,粘土的主要成分也是。粘土的種類很多，常見的有高嶺土和一般粘土，前者含雜質較少，后者含雜質較多。硅酸鹽組成的表示方法硅酸鹽的種類很多，結構復雜，無論是天然的還是人工制成的硅酸鹽，其組成的表示方法有兩種。式法：一般用于組成較簡單的硅酸鹽。如：硅酸鈉,硅酸鈣。(1) 法:常用的表小方法。學習小結用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成時，各氧化物的排列順序：較活潑金屬氧化物r較不活潑金屬氧化物二氧化硅r水。如：鎂橄欖石（Mg2SiO4）2MgOSiO?。當堂檢測下列說法中正確的是（）制造水泥和普通玻璃的原料中都含有石灰石普通玻璃是絕緣體，這種透明的固體物質熔點很低石英玻璃能經受溫度劇變且能抵抗強堿的腐蝕

5、硅酸鹽可用氧化物形式表示其組成，這表明硅酸鹽是由氧化物組成的祖母綠寶石的主要成分為BenAl2SieOi8,也可以用SiO2和金屬氧化物的形式表示，已知Be為+2價，貝Un為（）1B.2C.3D.4下列反應能證明H2SiO3是一種弱酸的是（）A.SiO2+2NaOH=Na2SiO3+芯。A. H2SiO3=SiO2+H2ONa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3$+Na2CO3(1) ，八cc高溫卜SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2T下列說法不正確的是（）新型無機非金屬材料主要包括高溫結構陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷等新型無機非金屬材料具有特殊的結構和性能高溫結構材料具有耐高溫、耐酸堿

6、腐蝕、硬度大、耐磨損等優點D傳統無機非金屬材料和新型無機非金屬材料的主要成分都是硅酸鹽下列說法正確的是（）A.制取水泥和玻璃的原料中均有純堿普通玻璃是絕緣體，這種透明的固體物質是混合物，無固定的熔點普通玻璃俗稱水玻璃D.硅酸鹽工業使用的每一種原料都含有硅元素有下列物品或設備：陶瓷餐具磚瓦水泥路橋門窗玻璃水晶鏡片石英鐘表瑪瑙手鐲硅太陽能電池石英光導纖維計算機芯片用到硅單質的是。(2) 所用材料為SiO2或要用到SiO2的是。(3) 所用材料為硅酸鹽的是。參考答案1. 學習探究一、性質穩定，熔點較高，大都難溶于水黏土、石英、長石(1)純堿(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2)高溫

7、高溫2. (2)物理和化學CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2fNa2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2fCaSiO3、Na2SiO3和Si°2(1)石灰石、黏土(2)水硬(3)水泥、沙子和碎石黏土高溫電學光學生物1. 【思考探究】不同意。還原劑的還原性強于還原產物的還原性”，這個理論適用于溶液中的反應。反應：SiO2+2C=Si+2CO能發生，是因為產物CO是氣體，實際上硅單質的還原性強于碳。2. 不是，二氧化硅是酸性氧化物，能與氫氟酸反應。1. 壓伸強度大、柔韌性強、耐熱、耐火焰、耐酸和堿的腐蝕，且價格低廉Na2O3FeOF&O38SiO2H2OMg2Si3O

8、8nH2O+4HCl=2MgCl2+3SiO2+(n+2)H2O不會使胃酸酸度迅速降低，藥效有一定持久性8K2OAl2O36SiO21. 【思考探究】酸性試劑用玻璃塞，堿性試劑用橡皮塞。2. 堿會與玻璃中的二氧化硅反應生成具有黏性的硅酸鹽，使玻璃塞粘在試劑瓶上，不易打開。3. 二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應后生成硅酸鈉，生成的硅酸鹽覆蓋在玻璃表面，會阻礙反應的進行，故可用玻璃瓶盛放氫氧化鈉溶液。二、巖石硅酸鹽硅酸鹽(1)化學式(2)氧化物當堂檢測【解析】玻璃是混合物，無固定熔點，B項錯誤；石英玻璃的主要成分是SiO2,不耐堿腐蝕，C項錯誤；雖然硅酸鹽用氧化物形式表示，但不代表硅酸鹽由氧化物組成，它

9、仍以結構復雜的鹽的形式存在，D項錯誤。【答案】A【解析】可根據各元素的化合價，Be：+2價、Al:+3價、Si:+4價、O：2價，以各元素化合價的代數和為零得方程(+2)冶+(+3)>2+(+4)>6+(2)X8=0,解得n=3。1. 【答案】C【解析】A項，說明SiO2為酸性氧化物；B項，說明H2SiO3不穩定；C項，由強酸制弱酸”可知酸性：H2CO3>H2SiO3,即H2SiO3為弱酸。2. 【答案】C【解析】傳統無機非金屬材料的主要成分是硅酸鹽，新型無機非金屬材料是一些具有特殊組成、特殊結構、特殊功能的材料。【答案】D【解析】制取玻璃的原料中有純堿，而制取水泥的原料中沒有純堿，A項錯誤；普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2,是混合物，沒有固定的熔點，B項正確；普通玻璃和水玻璃的成分不同，水玻璃不是普通玻璃的俗名，C項錯誤；制取