高中化学必修一 专题三 第三单元 含硅矿物及信息材料.doc

第三单元　含硅矿物与信息材料 第一课时　硅酸盐矿物与硅酸盐产品 一、硅的存在 1．在地壳中的含量仅次于 ，居于第 位； 2．在自然界中没有 态的硅，只有以 态存在的硅。如 、 等； 3．化合态的硅广泛存在于地壳的各种 和 里，是构成 和 的主要成分。 二、硅酸盐及其性质 1．硅酸盐组成的表示方法 (1)盐化学式法 如：硅酸钠：Na2SiO3；硅酸钙：CaSiO3，此法用于组成简单的硅酸盐。 (2)盐氧化物法 如：高岭石：Al2O3·2SiO2·2H2O ；镁橄榄石：2MgO·SiO2 。 2．硅酸盐的性质 (1)Na2SiO3是极少数可溶于水的硅酸盐的一种，其他可溶性的硅酸盐还有 K2SiO3 。 (2)Na2SiO3的水溶液俗称 ，是建筑业中常用的一种 ，也是一种矿物胶；用水玻璃浸泡过的木材、纺织品既 又 。 (3)Na2SiO3溶液呈碱性，易吸收空气中的CO2，化学方程式 Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓ ，因此Na2SiO3溶液要 保存。 三、传统的硅酸盐材料——水泥、玻璃、陶瓷 黏土、石灰石 石灰石、纯碱、石英 黏土 发生复杂的物理、化学变化 Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋CO2↑ CaCO3＋SiO2 CaSiO3＋CO2↑ 发生复杂的物理、化学变化 硅酸三钙(3CaO·SiO2) 硅酸二钙(2CaO·SiO2) 铝酸三钙(3CaO·Al2O3) Na2O·CaO·6SiO2 水泥回转窑 玻璃熔炉 陶瓷窑 (2)纯碱　石灰石　石英　水泥回转窑　Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋CO2↑　 CaCO3＋SiO2 CaSiO3＋CO2↑ Na2O·CaO·6SiO2 9、(1)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，H2O一般写在最后)： ①镁橄榄石(Mg2SiO4)：______________； ②高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]：__________________。 (2)许多含氧酸及其盐类均可以类似地改写为氧化物形式，请继续改写以下物质：HNO3________________，HCOOH________________， KAl(SO4)2·12H2O_________________。 通过以上改写可知，HNO3的酸酐为________，HCOOH与浓H2SO4反应可制________气体。 已知在一定条件下，Fe在Cl2中燃烧可以生成Fe3Cl8，它可以看做是FeCl2·2FeCl3，类似地，碘与Fe在一定条件下可得到Fe3I8，则它可以看做是________。 【答案】　(1)①2MgO·SiO2　②Al2O3·2SiO2·2H2O (2)N2O5·H2O　CO·H2O　K2O·Al2O3·4SO3·24H2O N2O5　CO　(3)3FeI2·I2 第二课时　二氧化硅与信息材料 一、二氧化硅 1．物理性质和用途 二氧化硅是一种熔沸点 很高 ，硬度 很大 的氧化物，除可用于制作 光学镜片 石英坩埚 外，还可用于制造 光导纤维 。 2．化学性质 二氧化硅的化学性质不活泼，不与水、酸( 氢氟酸 除外)发生反应，能耐高温、耐腐蚀。 (1)酸性氧化物的通性 SiO2是酸性氧化物，能与 碱性氧化物 和 强碱 反应。 ①与碱反应 在常温下，SiO2与强碱溶液反应，生成 硅酸钠 。例如，SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O 。 ②与碱性氧化物反应 在高温下，SiO2能与碱性氧化物反应生成盐。如SiO2与CaO反应的化学方程式： SiO2＋CaO CaSiO3 。 在高温下，SiO2还能与Na2CO3、CaCO3等反应。化学方程式分别为： SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑ ； SiO2＋CaCO3 CaSiO3＋CO2↑ 。 (3)弱氧化性 在高温下，SiO2还能被焦炭还原，反应的化学方程式： SiO2＋2C Si＋2CO↑ 。 (4)与氢氟酸反应 反应的化学方程式：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 。 二、硅单质 1．物理性质和用途 硅晶体的熔、沸点都 很高 ，硬度 很大 。其导电性介于导体和绝缘体之间，是重要的 半导体材料 ，广泛应用于电子工业的各个领域。 2．化学性质 (1)在常温下，单质硅的化学性质比较稳定，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质反应。 ①与氟气反应：Si＋2F2===SiF4 。 ②与氢氟酸的反应：Si