《高中化学 3.3.1《硅酸盐矿物与硅酸产品》课件 苏教版必修1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 3.3.1《硅酸盐矿物与硅酸产品》课件 苏教版必修1.ppt（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题专题3 从矿物到基础材料从矿物到基础材料 第三单元第三单元 含硅矿物与信息材料含硅矿物与信息材料硅酸盐矿物与硅酸盐产品硅酸盐矿物与硅酸盐产品回忆：硅元素在地壳中的含量怎样？硅元素是地壳中含量仅次于氧元素，约占地壳总量的硅元素是地壳中含量仅次于氧元素，约占地壳总量的硅元素是地壳中含量仅次于氧元素，约占地壳总量的硅元素是地壳中含量仅次于氧元素，约占地壳总量的26.30 %26.30 %含量：OSi Al Fe 硅元素在自然界主要有哪些存在形式？硅元素在自然界主要有哪些存在形式？锆石矿与锆石首饰锆石矿与锆石首饰(ZrO(ZrO2 2SiOSiO2 2) )红柱石与红柱石饰物红柱石与红柱石饰物(A
2、l(Al2 2O O3 3SiOSiO2 2) )常常见见硅硅酸酸盐盐矿矿物物钙铝石榴子石钙铝石榴子石(CaO(CaOAlAl2 2O O3 33SiO3SiO2 2) ) 镁橄榄石镁橄榄石(2MgO(2MgOSiSiO O2 2) ) 白榴石白榴石 KAlSi KAlSi2 2O O6 6 白云母白云母 KAl KAl3 3SiSi3 3O O1010(OH)(OH)2 2 沸石沸石 Na Na2 2(AlSi(AlSi2 2O O6 6) )2 2 2H 2H2 2O O 绿柱石绿柱石 Ba Ba3 3AlAl2 2SiSi6 6O O1818 矽线石矽线石 Al Al2 2SiOSiO5
3、 5 硬玉硬玉 NaAl(Si NaAl(Si2 2O O6 6) ) 正长石正长石 KAlSi KAlSi3 3O O8 8 含硅化合物含硅化合物制备这些需要什么吗制备这些需要什么吗?3一、一、常见硅酸盐常见硅酸盐硅酸盐结构稳定复杂硅酸盐结构稳定复杂, ,种类繁多种类繁多, ,通常可用通常可用二氧二氧化硅和金属氧化物的形式来表示。化硅和金属氧化物的形式来表示。l各元素写成相应的氧化物，元素的价态保各元素写成相应的氧化物，元素的价态保持不变。持不变。l顺序按先金属后非金属顺序按先金属后非金属,金属元素中按金属金属元素中按金属活动顺序表依次排列，中间用活动顺序表依次排列，中间用“”间隔。间隔。l
4、注意改写后应与原来化学式中的原子个数注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。比不变。方方 法法例如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2 可表示为3MgO4SiO2H2O 书写下列硅酸盐的氧化物形式书写下列硅酸盐的氧化物形式锆石：ZrO2SiO2 红柱石：Al2O3SiO2 钙铝石榴子石：3CaOAl2O33SiO2 镁橄榄石：2MgOSiO 掌握一种重要的硅酸盐掌握一种重要的硅酸盐硅酸钠硅酸钠化学组成：化学组成：NaNa2 2SiOSiO3 3物理性质：物理性质： 白色晶体，能溶于水，是极少数可溶白色晶体，能溶于水，是极少数可溶性硅酸盐之一，它的水溶液俗称性硅酸盐之一，它的水溶液俗称“水
5、玻璃水玻璃”。 “ “水玻璃水玻璃”是无色粘稠液体，是无色粘稠液体，是一种是一种矿物胶矿物胶, ,它既不能燃它既不能燃烧又不易受腐蚀烧又不易受腐蚀, ,在建筑工在建筑工业上可用作业上可用作粘合剂粘合剂等。木材等。木材浸过水玻璃后浸过水玻璃后, ,具有具有防腐性防腐性能能且不易着火。水玻璃还可且不易着火。水玻璃还可用作用作耐火材料耐火材料。Na2SiO3+CO2+H2O = Na2CO3+H2SiO3“水玻璃水玻璃”长期暴露在空气中会变质长期暴露在空气中会变质,硅酸钠要密封保存硅酸钠要密封保存且不能用玻璃塞试剂瓶且不能用玻璃塞试剂瓶结论：硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱结论：硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱传统
6、的硅酸盐产品传统的硅酸盐产品传统的硅酸盐产品传统的硅酸盐产品1.1.水泥工业水泥工业水水 泥泥原料原料设备设备主要性质主要性质反应条件反应条件水泥水泥成分成分硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙3CaO3CaOSiOSiO2 2、 2CaO 2CaOSiOSiO2 2、3CaO3CaOAlAl2 2O O3 3水水 泥泥 回回 转转 窑窑高温高温水硬性水硬性石灰石、黏土、辅助原料石灰石、黏土、辅助原料( (包括石膏包括石膏) )水泥回转窑水泥回转窑水泥在建筑行业大显身手水泥在建筑行业大显身手水水 泥泥 电电 阻阻水泥水泥 2.2.玻璃玻璃玻璃玻璃一种较为透明的固体物质一种较
7、为透明的固体物质一种较为透明的固体物质一种较为透明的固体物质, ,广泛应用广泛应用广泛应用广泛应用于建筑物，用来隔风或透光于建筑物，用来隔风或透光于建筑物，用来隔风或透光于建筑物，用来隔风或透光. .变色玻璃变色玻璃钢钢化化玻玻璃璃光学玻璃光学玻璃防火防火防弹防弹玻璃玻璃玻玻 璃璃原料原料设备设备反应条件反应条件成分成分Na2OCaO6SiO2玻璃熔炉玻璃熔炉高温高温纯碱、石灰石、石英纯碱、石灰石、石英 主要性质主要性质无固定熔点无固定熔点主要反应主要反应：Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 几几种种常常见见玻玻璃璃简简介介普通玻璃普通玻
8、璃因混有铁的化合物显浅绿色因混有铁的化合物显浅绿色蓝玻璃蓝玻璃红玻璃红玻璃化学仪器玻璃化学仪器玻璃如试管等如试管等光学仪器玻璃光学仪器玻璃如放大镜如放大镜钢化玻璃钢化玻璃光纤玻璃光纤玻璃光导纤维光导纤维：1964年年8月华裔月华裔科学家高锟首先提出用玻科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线，被璃纤维代替金属导线，被誉为誉为“纤维光学之父纤维光学之父”。比。比头发丝还细的一对光导纤头发丝还细的一对光导纤维上同时传送维上同时传送3万门电话且万门电话且中继距离长达中继距离长达2050Km，保密性能好。，保密性能好。 在原料里加入某些金属氧化在原料里加入某些金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里，物均匀
9、地分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现出特征颜色。使玻璃呈现出特征颜色。 把普通玻璃放在把普通玻璃放在电炉里加热，使它软化，电炉里加热，使它软化，然后急速冷却，得到钢然后急速冷却，得到钢化玻璃。其机械强度比化玻璃。其机械强度比普通玻璃大普通玻璃大46倍，倍，不易破碎。不易破碎。 在普通玻璃中加入着色剂，如在普通玻璃中加入着色剂，如在普通玻璃中加入着色剂，如在普通玻璃中加入着色剂，如加入加入加入加入MnOMnOMnOMnO2 2 2 2为紫色；为紫色；为紫色；为紫色；FeOFeOFeOFeO、K K K K2 2 2 2CrCrCrCr2 2 2 2O O O O7 7 7 7烧成烧成烧成烧成绿色。绿
10、色。绿色。绿色。几种常见玻璃的特性和用途几种常见玻璃的特性和用途用途用途运动器材；微波通讯器材；运动器材；微波通讯器材；汽车、火车的窗玻璃等汽车、火车的窗玻璃等特性特性耐高温、耐腐蚀、耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震强度大、质轻、抗震 特性特性:膨胀系数小、膨胀系数小、耐酸碱、耐酸碱、强度大、强度大、滤光滤光用途用途化学仪器；高压水化学仪器；高压水银灯、灯壳等银灯、灯壳等特性特性透光性能好、有折透光性能好、有折光性和色散性。光性和色散性。用途用途眼镜镜片；照相机、眼镜镜片；照相机、显微镜、望远镜、显微镜、望远镜、凹凸透镜等光学仪凹凸透镜等光学仪器等器等特性特性耐腐蚀、不怕烧、不导耐腐蚀、不怕
11、烧、不导电、不吸水、隔热、吸电、不吸水、隔热、吸声声用途用途太空飞行员的衣服、太空飞行员的衣服、玻璃钢等玻璃钢等3.陶瓷陶瓷 远远古古时时代代远远古古时时代代, ,由由于于人人们们在在长长期期生生活活中中经经由由于于人人们们在在长长期期生生活活中中经经常常与与泥泥土土打打交交道道常常与与泥泥土土打打交交道道, ,逐逐渐渐发发现现泥泥土土与与适适量量水水逐逐渐渐发发现现泥泥土土与与适适量量水水混混合合后后就就具具有有黏黏性性和和可可塑塑性性混混合合后后就就具具有有黏黏性性和和可可塑塑性性, ,可可以以随随意意把把可可以以随随意意把把它它塑塑造造成成各各种种形形状状。在在太太阳阳下下晒晒干干后后，
12、它它塑塑造造成成各各种种形形状状。在在太太阳阳下下晒晒干干后后，泥泥土土变变硬硬，再再经经过过火火烧烧到到一一定定的的温温度度，泥泥土土变变硬硬，再再经经过过火火烧烧到到一一定定的的温温度度，泥泥坯坯变变得得坚坚硬硬，就就既既不不怕怕水水又又耐耐火火了了。泥泥坯坯变变得得坚坚硬硬，就就既既不不怕怕水水又又耐耐火火了了。人人类类创创造造的的第第一一个个新新物物质质人人类类创创造造的的第第一一个个新新物物质质-陶陶瓷瓷，从从此此陶陶瓷瓷，从从此此就就 诞诞 生生 了了 。 人人 类类 文文 明明 得得 到到 进进 步步就就 诞诞 生生 了了 。 人人 类类 文文 明明 得得 到到 进进 步步. . 陶瓷的起源陶瓷的起源古代制陶过程古代制陶过程现代陶瓷的应用现代陶瓷的应用陶瓷刀陶瓷刀高速轴承高速轴承氮化硅陶瓷转子氮化硅陶瓷转子陶瓷发热片陶瓷发热片陶瓷骨骼陶瓷骨骼光学陶瓷光学陶瓷光学陶瓷光学陶瓷
