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课件网) 第三节无机非金属材料 第五章 化工生产中的重要非金属元素 第2课时 硅酸盐材料 了解硅酸盐的概念，会用氧化物表示硅酸盐的组成 01 学习目标 PART 01 硅酸盐材料 1、无机非金属材料 (1)元素组成：无机非金属材料一般含有 、 元素 一、硅酸盐材料 硅 氧 (2)特点：具有 、 、 等特点，以及特殊的 、 等性能 (3)物质组成：传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，如：制作餐具的 、窗户上的 、建筑用的 。 耐高温 抗腐蚀 抗腐蚀 光学 电学 陶瓷 玻璃 水泥 水泥 玻璃 一、硅酸盐材料 2、硅酸盐 (1)概念：由硅、氧和金属组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分 (2)性质：硅酸盐性质稳定，熔点较高，多数 溶于水 难 (3)硅酸盐的结构：在硅酸盐中，Si和O构成了 ，Si在中心， O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连 接。其结构示意图为 硅氧四面体 一、硅酸盐材料 (4)表示方法：硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的组成 表示顺序是：活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水 但化学式前面的系数不能为分数 书写形式 硅酸盐氧化物形式的改写方法 氧化物顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水 氧化物之间用“·”隔开 化学计量数 实例 钠长石(NaAlSi3O8)不能写成1/2Na2O·1/2Al2O3·3SiO2， 应写成Na2O·Al2O3·6SiO2。 配置原则：各元素原子总个数比值符合原来的组成，若出现分数应化为整数。 一、硅酸盐材料 高岭石 Al2Si2O5(OH)4 表示： Na2O·SiO2 2MgO·SiO2 镁橄榄石 Mg2SiO4表示： Al2O3·2SiO2·2H2O 正长石 KAlSi3O8表示： 例如：硅酸钠 Na2SiO3表示： 钾云母(KH2Al3Si3O12) 表示： K2O·Al2O3·6SiO2 K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O 3、最简单的硅酸盐———Na2SiO3 一、硅酸盐材料 (1)俗名： ，水溶液俗称 。 (2)物理性质：白色固体，可溶于水 (3)化学性质 ①与酸反应： 。 ②与CO2反应： ， 。 (4)用途：①制硅酸；② 黏合剂(矿物胶)；③耐火阻燃材料；④防腐剂 泡花碱 水玻璃 Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3(胶体) Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3(胶体) Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(过量)===H2SiO3(胶体)＋2NaHCO3 4、传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料 一、硅酸盐材料 硅酸盐产品 水泥 玻璃 陶瓷 主要设备 水泥回转窑 玻璃窑 ——— 主要原料 石灰石和粘土 纯碱、石灰石、石英(过量) 黏土 反应原理 复杂的物理 化学变化 复杂的物理 化学变化 主要成分 3CaO·SiO2、2CaO·SiO2 3CaO·Al2O3 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 Na2O·CaO·6SiO2 ——— 特性 水硬性(跟水掺和搅拌后容易凝固变硬) 非晶体，无固定熔点，在一定范围内软化可制成各种形状 抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘 1、用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是( ) A．钙沸石[CaAl2Si3O10·3H2O]表示为Al2O3·CaO·3SiO2·3H2O B．镁橄榄石(Mg2SiO4)表示为 C．钾云母(K2Al6Si6H4O24)表示为K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2 D．滑石(Mg3H2Si4O12)表示为3MgO·4SiO2·H2O 【对点训练1】 D 一、硅酸盐材料 解析：根据硅酸盐改写氧化物的要求可以判断，A中Al2O3和CaO的排列顺序有误；B中化学计量数出现了分数；C中正确的写法应为K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O；D的写法符合要求。 【对点训练1】 一、硅酸盐材料 2、下列叙述正确的是( ) A．硅酸钠是硅酸盐，但不能溶于水 B．电影银幕用水玻璃浸泡，主要是为了防腐 C．建筑工业常用水玻璃作黏合剂 D．用水玻璃浸泡铁道的木制枕木，主要是为了防火 C 解析：Na2SiO3既是硅酸盐，又是钠盐，硅酸盐大多难溶于水，而钠盐均易溶于水；浸泡银幕主要是为了防火，而浸泡枕木主 ... ...
