人教版 (2019)必修 第二册第三节 无机非金属材料教课内容课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第三节 无机非金属材料教课内容课件ppt，共27页。PPT课件主要包含了硅酸盐结构和性质，知识点一，四面体，水玻璃，硅酸盐工业，知识点二，石灰石和石英砂，水泥回转窑，玻璃窑，②③⑤⑥等内容，欢迎下载使用。
1.硅酸盐是由　　　　和金属组成的化合物的总称。 2.在硅酸盐中,Si和O构成了硅氧　　　　结构,Si在中心,O在四面体的4个顶角;每个Si周围结合　　个O,每个O周围有　　个Si。 3.硅酸钠的水溶液俗称　　　　,是无色黏稠液体,常用作黏合剂、防火剂、防腐剂。 
[素养养成] 下列含硅物质:①硅酸钙(CaSiO3),②长石(KAlSi3O8),③石棉(CaMg3Si4O12),它们在组成上有什么相同点?
[答案]提示:都是由硅、氧和金属元素组成的化合物,共同的物质类别是硅酸盐。
例1 下列叙述正确的是(　　)A.Na2SiO3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
[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,而浸泡枕木主要是为了防腐;水玻璃有黏合作用,常作黏合剂。
例2 关于硅酸盐的下列叙述中正确的是 (　　)①大部分硅酸盐难溶于水②硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分③可溶性硅酸盐中最常见的是Na2SiO3,它的水溶液俗称水玻璃④硅酸盐是由氧化物组成的一类盐,能够稳定存在A.①④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
[解析] 硅元素在地壳中含量居第二位,主要以硅酸盐的形式稳定存在,是构成地壳岩石的主要成分,其结构复杂,通常以氧化物形式表示,但不是由氧化物组成的,只有少数硅酸盐可溶于水,如Na2SiO3。
1.传统无机非金属材料,如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。2.常见硅酸盐材料比较
3.玻璃生产中的两个重要反应:　 ;  　 。 
[素养养成] 硅酸盐产品水泥与陶瓷的共同原料是什么?水泥与玻璃的共同原料是什么?
[答案]提示:黏土;石灰石。
[解析] 普通玻璃的主要成分可以表示为Na2O·CaO·6SiO2,还含有其他杂质,因此玻璃属于混合物,A错误;陶瓷、玻璃、水泥都属于传统的硅酸盐产品,B正确;制造玻璃的主要原料是石灰石、纯碱和石英,制造水泥的主要原
料是石灰石、黏土,C错误;反应Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑,不是在溶液中进行的,是因为在高温下生成了CO2气体,事实上碳酸的酸性强于硅酸的酸性,在溶液中碳酸可以制备硅酸,D错误。
例4 《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘土而为之”“凡坯既成,干燥之后,则堆积窖中燃薪举火”“浇水转釉(主要为青色),与造砖同法”。下列说法错误的是(　　)A.沙子和黏土的主要成分为硅酸盐B.“燃薪举火”使“粘土”发生了复杂的物理化学变化C.烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦D.“粘土”是制作砖瓦和陶瓷的主要原料
[解析] 沙子的主要成分为二氧化硅,二氧化硅是氧化物,不属于硅酸盐,A项错误。“粘土”烧制成瓦的过程中发生了复杂的物理化学变化,B项正确。由“浇水转釉(主要为青色),与造砖同法”可知,C项正确。“粘土”是制作砖瓦和陶瓷的主要原料,D项正确。
1.下列物质中,按某分类标准能与玻璃、水泥、陶瓷归在一类的是(　　)A.砖瓦 B.光导纤维C.水玻璃D.晶体硅
[解析] 玻璃、水泥、陶瓷和砖瓦都是传统的硅酸盐产品。光导纤维的主要成分是二氧化硅,水玻璃是硅酸钠的水溶液。
2.我国古代在材料方面取得了突出的成就。下列材料主要成分不是硅酸盐的是(　　)A.陶俑 B.琉璃瓦C.汉白玉D.青花瓷
[解析] 在无机非金属材料中,硅及其化合物是密切联系生产生活的一类重要物质,陶瓷、玻璃、水泥等都是硅酸盐产品;汉白玉主要成分是碳酸钙,陶、瓷、砖、瓦、紫砂及石棉等主要成分都是硅酸盐。
3.下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是(　　)A.这是一种矿物胶,既不燃烧也不受腐蚀B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D.水玻璃的化学性质稳定,在空气中不易变质
[解析] 水玻璃是一种矿物胶,可作黏合剂、耐酸水泥掺料,木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧,水玻璃的化学性质稳定,但在空气中易与二氧化碳反应生成硅酸。
4.材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是(　　)
[解析] 刚玉和金刚石的成分分别是氧化铝和碳;大理石和石灰石的主要成分都是碳酸钙;普通玻璃和普通水泥都是常见的硅酸盐材料;沙子和石英的主要成分都是二氧化硅。
5.下列说法不正确的是 (　　)A.工业生产水泥和玻璃均用到石灰石B.光导纤维是一种易导电的新型无机非金属材料C.陶瓷是一种传统的硅酸盐材料D.工业生产水泥和陶瓷均用到黏土
[解析] 光导纤维的成分是SiO2,可以传导光,但不导电。
6.下列关于硅材料的说法不正确的是(　　)A.钢化玻璃与普通玻璃的主要成分基本相同B.制普通玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英砂C.陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料D.水玻璃是纯净物,可用于生产黏合剂和防火剂
[解析] 钢化玻璃就是将普通退火玻璃先切割成要求尺寸,然后加热到接近软化点的700℃左右,再进行快速均匀冷却而得到的玻璃,故钢化玻璃与普通玻璃的主要成分基本相同,A正确;
玻璃是传统硅酸盐产品,制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英,故B正确;陶瓷是传统无机非金属材料,是人类应用很早的硅酸盐材料,故C正确;水玻璃为硅酸钠的水溶液,属于混合物,故D错误。
1.《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷中所用颜料成分一直是个谜,近年来科学家才得知大多为硅酸盐,如蓝紫色为硅酸铜钡(BaCuSi2Ox,铜为+2价),下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是(　　)A.可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2B.性质稳定,不易脱色C.易溶解于强酸和强碱D.x等于6
[解析] 根据化合价规则把BaCuSi2Ox改为氧化物的形式为BaO·CuO·2SiO2,则x=6,A、D正确;硅酸铜钡可以长期保存,说明其性质稳定,不溶于强酸和强碱,不易脱色,B正确,C错误。
2.(1)普通玻璃又称为钠玻璃,试写出生产普通玻璃过程中发生反应的一个化学方程式: 　　　　 　　　　　 　 　　　。
(2)实验室用于盛放碱性试剂的试剂瓶不用磨口玻璃塞的原因是　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 
(3)有一种特殊玻璃为钾玻璃,其热膨胀系数较小,较难熔化,较难受化学药品的侵蚀,可用于制作一般的化学仪器。现以石英砂、苛性钾、熟石灰为原料,熔制钾玻璃,质量比为75∶28∶37(假定这些原料不含杂质),试用氧化物的形式表示该钾玻璃的组成:　 。 
K2O·2CaO·5SiO2
(4)下列叙述正确的是　　　 　(填序号)。 ①SO2、NO、NO2都是形成酸雨的因素,都能和水反应生成酸②NH3、H2S均不能用浓硫酸干燥③水晶的主要成分是SiO2④SiO2与CO2都属于酸性氧化物,都不能与酸反应⑤实验室可用NaOH溶液处理Cl2和SO2废气⑥NO只能用排水集气法收集,不能用排空气法收集;而NO2只能用排空气法收集,不能用排水集气法
[解析] ①NO不能与水反应,错误;②浓硫酸不能干燥碱性气体和还原性的气体,如NH3、H2S等,正确;③水晶的主要成分是SiO2,正确;④SiO2能与氢氟酸反应,错误;⑤Cl2和SO2废气都能与NaOH溶液反应,实验室可用NaOH溶液来处理,正确;⑥NO能与空气中的氧气反应但不溶于水也不跟水反应,只能用排水集气法收集,不能用排空气法收集;而NO2不与氧气反应,能与水反应,只能用排空气法收集,不能用排水集气法,正确。综上,答案选②③⑤⑥。
3.石棉是一种压伸强度大、柔韧性强、耐热、耐火、耐酸碱腐蚀,而且价格低廉的硅酸盐。石棉有毒,能使人患肺癌。(1)有一种石棉矿叫作青石棉,其化学式为Na2Fe5Si8H2O24,写成氧化物形式的化学式为　 。 
Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
[解析]改写时按“活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水”的排列顺序书写,变价元素按“先低价后高价”的规律书写 。