5.3 无机非金属材料（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中化学必修第二册同步导学案（人教版）

第三节　无机非金属材料 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 [核心素养发展目标]　1.了解硅、硅酸盐的结构特点。2.了解Si、SiO2的化学性质与用途。3.了解无机非金属材料的分类、用途、生产。 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 学习任务一 学习任务二 随堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 学习任务一　硅酸盐材料   1．定义：由 、 和金属组成的化合物的总称。 2．结构：硅、氧构成硅氧四面体，其结构为 ，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。 3．性质：硬度 ，熔点高， 溶于水，化学性质 ，耐腐蚀等。 硅 氧 高 难 稳定 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 4．三种常见的硅酸盐产品 硅酸盐产品 原料 主要设备 主要成分 用途 陶瓷 黏土 陶瓷窑 硅铝酸盐 建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具 玻璃 玻璃窑 、 和SiO2 建筑材料、光学仪器、各种器皿、玻璃纤维、高强度复合材料 纯碱、石灰石、石英砂 Na2SiO3 CaSiO3 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 硅酸盐产品 原料 主要设备 主要成分 用途 水泥 、黏土 水泥回转窑 硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙 建筑和水利工程 石灰石 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 问题1：材料是人类赖以生存和发展的基础，如果按照所含元素成分，如何将材料分类？ 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 问题2：传统无机非金属材料常见的有哪些？ 答案：传统无机非金属材料多为硅酸盐材料，常见的有陶瓷、玻璃、水泥等。 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 问题3：根据普通玻璃的主要成分和原料，分析玻璃生产中发生的化学反应是什么？ 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 1．最简单的硅酸盐——Na2SiO3 (1)俗名：泡花碱，水溶液俗称水玻璃。 (2)物理性质：白色固体，可溶于水。 (3)化学性质 ①与酸反应：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓； ②与CO2反应：Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓； Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(过量)===H2SiO3↓＋2NaHCO3。 (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。 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 2．硅酸盐的表示方法 (1)化学式法：如硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)等。此法一般用于组成比较简单的硅酸盐。 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 (2)氧化物法：一般用于组成比较复杂的硅酸盐。 ①各氧化物的排列顺序：较活泼金属氧化物→较不活泼金属氧化物→SiO2→H2O。 ②氧化物化学式之间用“·”隔开。 ③氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素均表示成化合价相同的氧化物，并按前后原子个数守恒原则配置系数。 ④系数出现分数时化为整数。 如石棉：Mg3Ca(SiO3)4→CaO·3MgO·4SiO2。 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 1．《天工开物》第七卷《陶埏(陶瓷)》中记载“水火既济而土合……后世方土效灵，人工表异，陶成雅器，有素肌、玉骨之象焉”，以上所述的“陶成雅器”的主要原料是(　　) A．黏土 B．纯碱、石灰石、石英砂 C．黏土、石灰石 D．二氧化硅、硅酸钙、硅酸铝 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 解析：陶瓷的传统概念是指所有以黏土等无机非金属矿物为原材料，经过高温烧制而成的产品，题干中“水火既济而土合”为陶器的生产工艺，所以上述的“陶成雅器”的主要原料是黏土。 答案：A 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 2．下列物质中，不含有硅酸盐的是(　　) A．水玻璃　　　　　　 B．硅芯片 C．黏土 D．普通水泥 解析：水玻璃中含有硅酸钠，黏土含有复杂的硅酸盐，普通水泥中含有硅酸钙、铝酸钙，硅芯片中含的是硅单质。 答案：B 返回导航 下页 上页 人教版化学必修第二册 3．《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，如蓝紫色的硅酸铜钡(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·2SiO2 B．性质稳定，不易脱色 C．易溶解于强酸和强碱 D．x等于6 返回导航 下页 上页