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4.1.2 无机非金属材料--硅 学案 人教版必修1

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[课标转述]能举例说明传统硅酸盐制品和一些新型非金属材料方面的主要应用。 [学习目标]1、了解硅酸盐等无机非金属材料水泥、玻璃、陶瓷的基本组成、性能、用 途,简单生产原理。 2、了解新型无机非金属材料。

【学习过程】
【情境导入】古希腊流传这样一个传奇故事。一批运纯碱的商船停泊在江边的沙岸旁,商人 找不到石头来搭灶煮饭,就把船上的大块纯碱搬来,放在沙地上垫锅做饭,饭熟后商人们惊 奇地发现“灶”变成了晶莹透明的固体。这固体是什么?主要成分是什么? 三、硅酸盐与无机非金属材料 【自学探究】阅读课本 110-112 完成 1、2 填空内容。 1.硅酸盐 (1)硅酸盐在自然界中的存在 硅酸盐是构成地壳中岩石的主要成分, 自然界中存在的各种天然硅酸盐矿石, 约占地壳 的 5%,粘土的主要成分也是硅酸盐。粘土的种类很多,常见的有高岭土和一般粘土,前者 含杂质较少,后者含杂质较多。 (2)硅酸盐组成的表示方法 硅酸盐的种类很多,结构复杂,无论是天然的还是人工制成的硅酸盐,其组成的表示方 法有两种。 ① 化学式法: 一般用于组成较简单的硅酸盐。如:硅酸钠 ;硅酸钙 ② 氧化物法:常用的表示方法。 说明:用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为:较活泼金属氧化 物→ 较不活泼金属氧化物→ 二氧化硅→ 水 如:镁橄榄石(Mg2SiO4) 2MgO·SiO2 高岭石〔Al2(Si2O5)(OH)4〕 正长石(2KAlSi3O8 ) (3)硅酸钠 水玻璃指 ,它是一种矿物胶,具有粘合性。 2.无机非金属材料 (1)传统无机非金属材料 ① 玻璃 原料:生产普通玻璃的主要原料是 反应原理:将粉碎混匀的原料加强热使之熔化,发生复杂的物理化学变化,冷却即成玻璃 其中主要化学反应是: 、 主要成分: 制造玻璃的原料中, 石英是过量的, 所以, 普通玻璃是 熔 化在一起得到的物质。 主要性质:硬而脆,受热时在一定温度范围内逐渐 ,没有一定的 ,故 作玻璃态物质,耐酸腐蚀(HF 除外) 。 ②水泥 a.原料:生产水泥的主要原料是 b. 普通水泥的主要成分为 c.水泥的特点是 d.混凝土是指 ,混凝土常用 ,这就是通常所 说的 。 ③陶瓷
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原料: 陶瓷的特点: (2)新型无机非金属材料有:

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【练习反馈】 1.在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中,都需要的原料 ( ) A.纯碱 B.石灰石 C.石英 D.黏土 2.下列不属于传统硅酸盐产品的是 ( ) A.玻璃 B.水泥 C.光导纤维 D.陶瓷 3、下列说法正确的是( ) A.SiO2 溶于水显酸性 B.CO2 通入水玻璃可以得到原硅酸 C.由 Na2CO3+SiO2
高温

Na2SiO3+CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸的酸性强

D.SiO2 是酸性氧化物,它不溶于任何 4、下列说法不正确的是 ( ) A.陶瓷分为氧化物陶瓷和非氧化物陶瓷 B.生产普通水泥的原料是石灰石和黏土 C.玻璃是一种新型无机非金属材料 D.氮化硼(BN)陶瓷是一种新型无机非金属材料 5、长期在二氧化硅粉尘含量较多的地方,如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料 等场所工作的人易患一种职业病,这种病是 ( ) A.心脏病 B.矽肺病 C.结石 D.贫血 6、在一定条件下,下列物质不能和SiO2反应的是 ( ) ①焦碳 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸 ⑥氢氧化钾 ⑦氧化钙 ⑧氟气 A、③⑤⑦⑧ B、⑤⑦⑧ C、⑤⑧ D、⑤ 7、下列离子方程式,正确的是 ( ) 2+ ? A.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca +2OH +CO2 ===CaCO3↓+H2O 2 2 B.碳酸钠溶液中加入二氧化硅:CO3 ? +SiO2==SiO3 ? +CO2↑ C.二氧化硅与烧碱溶液反应:SiO2 +2OH? ===Na2 SiO3+H2O 2 D.硅酸与烧碱溶液中和:H2SiO3 +2OH? === SiO3 ?+2H2O 8、 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) ① 镁橄榄石(Mg2SiO4)_____________________ ② 高岭石 Al2(Si2O5)(OH)4_______________________ 【课后反思】

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