高中化学专题3从矿物到基础材料第三单元含硅矿物与信息材料3.1硅酸盐矿物和硅酸盐产品省公开课一等奖新

硅酸盐矿物与硅酸盐产品1/36你知道硅元素在自然界主要有哪些存在形式吗？硅在自然界里含量O48.60%Si26.30%Al7.73%Fe4.75%Ca3.45%其它9.17%化合态（硅酸盐、二氧化硅）2/36锆石ZrSiO4

红柱石Al2SiO5钙铝石榴子石Ca3Al2(SiO4)3

镁橄榄石Mg2SiO4

几个常见硅酸盐矿物组成3/36一.硅酸盐及其性质1.硅酸盐组成表示方法

硅酸盐种类多、结构很复杂，其组成表示方法普通有两种：

1）盐化学式法2）盐氧化物法1）盐化学式法如：硅酸钠Na2SiO3

4/362）盐氧化物法对于复杂硅酸盐，通常可用二氧化硅和金属氧化物形式来表示其组成。比如：Na2SiO3 Na2O·SiO2Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O5/36改写标准拆分：各元素写成对应氧化物，元素价态保持不变。次序：按先金属后非金属，先低价后高价，同价金属按活动性次序依次排列，氧化物之间用“·”隔开。格式：金属氧化物·二氧化硅·水要领：原子个数比与原来化学式中一样。6/36锆石ZrSiO4

红柱石Al2SiO5钙铝石榴子石Ca3Al2(SiO4)3

镁橄榄石Mg2SiO4

几个常见硅酸盐矿物组成7/36常见硅酸盐矿物活泼金属氧化物·不活泼金属氧化物·SiO2·H2O8/36练习：把以下式子改写成氧化物形式1、蛇纹石：H4Mg3Si2O92、钙长石：CaAl2SiO63、石棉：CaMg3Si4O124、长石：KAlSi3O85、普通玻璃：CaNa2Si6O146、黏土：Al2(Si2O5)(OH)4CaO·3MgO·4SiO2K2O·Al2O3·6SiO2CaO·Na2O·6SiO2Al2O3·2SiO2·2H2O3MgO·2SiO2·2H2OCaO·Al2O3·SiO29/362、掌握一个主要硅酸盐——硅酸钠物理性质：无色晶体，能溶于水,它水溶液俗称水玻璃。Na2SiO310/36掌握一个主要硅酸盐——硅酸钠用途矿物胶

粘合剂不易着火耐火材料不易腐蚀防腐材料水玻璃是无色粘稠液体Na2SiO311/36

主要掌握与酸反应试验：向硅酸钠溶液中滴入盐酸:观察现象：

有白色胶状沉淀生成。

Na2SiO3+2HCl═2NaCl+H2SiO3↓

Na2SiO3+CO2+H2O═Na2CO3+H2SiO3↓化学性质：请同学们写出上述反应离子方程式。请同学们写出上述反应离子方程式。12/36思索：硅酸钠溶液放在空气中会产生什么改变呢？变质（产生白色胶体沉淀）Na2SiO3+CO2+H2O═Na2CO3+H2SiO3↓硅酸钠溶液应怎样存放？用带橡皮塞试剂瓶，密封保留。13/362）三大硅酸盐产品：水泥、陶瓷、玻璃t14/36水泥1.原料：黏土、石灰石、石膏（适量）2.设备：水泥回转窑3.条件：高温锻烧4.加入石膏作用：调整水泥硬化速度15/36水泥回转窑16/36陶瓷，China，瓷都17/36陶瓷18/36（三）陶瓷(China)1、主要原料：2、传统生产过程：3、反应原理：4、主要成份：5、主要特征：现在，景德镇陶瓷工艺已经完全电气化了，考虑到环境保护、降低制作成本和提升成功率等方面原因，不论是仿古陶瓷、艺术瓷类，还是日用陶瓷瓷器都在电脑控制下用汽窑烧制而成。混和、成型、干燥、烧结、冷却粘土复杂物理、化学改变硅酸盐抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点。19/36陶器制作工序20/3621/3622/3623/3624/3625/363）玻璃1.原料：纯碱、石灰石、石英（SiO2)2.设备：玻璃熔炉3.条件：高温熔融4.成份：Na2SiO3、CaSiO3、SiO25.主要反应：Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑6.种类：普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、铅玻璃等26/36玻璃窑27/36有色玻璃

在普通玻璃中加入着色剂，如加入MnO2为紫色；FeO、K2Cr2O7烧成绿色。几个常见玻璃特征和用途28/36钢化玻璃

用途运动器材；微波通讯器材；汽车、火车窗玻璃等

特征耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震29/36石英玻璃

特征:膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光

用途化学仪器；高压水银灯、灯壳等(SiO2)30/36光学玻璃

特征透光性能好、有折光性和色散性。用途眼镜镜片；摄影机、显微镜、望远镜、凹凸透镜等光学仪器等31/36玻璃纤维

特征耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声用途太空飞行员衣服、玻璃钢等32/36水泥玻璃陶瓷硅酸盐产品硅酸盐工业问题：什么是硅酸盐工业？硅酸盐矿物与硅酸盐产品以含硅物质为原料制得硅酸盐产品工业.33/36硅酸盐产品介绍：产品主要原料主要设备反应条件主要反应或主要成份水泥粘土、石灰石、石膏(适量)水泥回转窑高温硅酸三钙：3CaO·SiO2硅酸二钙：2CaO·SiO2铝酸三钙：3CaO·Al2O3玻璃

纯碱石灰石石英

玻璃熔炉高温Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑成份：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2