5.3.1 硅酸盐材料、硅酸-【考点精准练】2022-2023学年高一化学同步精品讲义（人教版2019必修第二册）

5.3.1 硅酸盐材料、硅酸 核心素养发展目标 1、了解硅酸盐的概念，会用氧化物表示硅酸盐的组成 2、掌握三大传统无机非金属材料，熟悉常见的新型无机非金属材料 3、了解硅酸的概念。明白硅酸的理化性质。 ( 考点梳理 ) 考点1 硅酸盐材料 1、硅酸盐的组成： 硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。它们种类繁多,结构复杂,组成各异。硅酸盐大多难溶于水,化学性质稳定。 2、表示：复杂的硅酸盐可用氧化物质的形式来表示。 例：长石（ KAlSi3O8 ）可表示为K20·Al2O3·6SiO2 注意： (1)用氧化物的形式表示的硅酸盐只是表示方式不同，不可认为硅酸盐是由氧化物形成的混合物。 (2)书写方法:找出组成元素→写成氧化物形式→注意原子守恒→检查有无遗漏→氧化物之间以“·”隔开。 (3)书写顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→SiO2→H2O。 3、 特点： 硅酸盐大多硬度高、难溶于水，耐高温、耐腐蚀。 4、硅酸钠（Na2SiO3）： Na2SiO3是最简单的硅酸盐,其水溶液是一种无色黏稠状的液体,俗称水玻璃,黏性很强,常用作建筑、玻璃、纸张等的黏结剂。 （1） 物理性质： 能溶于水。 （2） 化学性质 ①水溶液呈碱性，能使酚酞试液变红。 ②与CO2的反应： SiO32-+ CO₂(少量)+ H2O= H2SiO3↓ + CO32- SiO32-+ 2CO₂(过量)+ H2O=H2SiO3↓ + 2HCO3-。 （3） 用途:制备硅胶和木材防火剂。硅酸钠能与比硅酸酸性强的一些酸反应,生成难溶于水的硅酸。 5、常见的硅酸盐产品（传统无机非金属材料） 名称 原料、制作 应用 陶瓷 黏土经过高温烧结形成 建筑材料，绝缘材料，器皿、洁具。 玻璃 石灰石、纯碱、石英混合粉碎之后在玻璃窑中熔融，发生复杂的物理化学变化制成。 建筑材料，光学仪器、各种器皿、制造玻璃纤维用于高强度复合材料。 水泥 黏土、石灰石经过复杂的物理化学变化加入石膏调节硬化速率，最后磨成粉末。 与水泥沙子混合之后可以得到混凝土大量用于建筑和水利工程。 ( 即学即练 ) 1．中国文物具有鲜明的时代特征。下列文物的主要成分不属于硅酸盐的是 A．新石器时代·红陶兽形器 B．北燕·鸭形玻璃柱 C．明·象牙雕佛坐像 D．清·五彩花卉瓷盖碗 A．A B．B C．C D．D 2．熔融苛性钠应选用的器皿是 A．陶瓷坩埚 B．石英坩埚 C．普通玻璃坩埚 D．铁坩埚 3．某博物馆陈列着大量明清砖瓦和精美瓷器(婺州窑)，婺州窑瓷器胎体的原料为高岭土[AlnSi2O5(OH)4]。下列说法不正确的是 A．古代的陶瓷、砖瓦都是硅酸盐产品 B．高岭土为含水的铝硅酸盐 C．n=3 D．我国在新石器时代已能烧制陶器 4．国际上已禁止民用产品使用石棉制品，避免吸入石棉纤维而诱发肺病。某石棉(硅酸盐)的化学式可表示为Ca2MgxSiyO22(OH)2，式中的x、y的值分别为(　　) A．8，3 B．5，8 C．3，8 D．8，5 5．下列有关硅及其化合物的叙述错误的是 A．水晶、玛瑙、电子芯片等主要成分都是SiO2 B．水玻璃是制备硅胶和木材防火剂的原料 C．碳化硅俗称金刚砂，可用作砂纸和砂轮的磨料 D．水泥、玻璃、陶瓷是三大传统硅酸盐产品，都是混合物 考点2 硅酸 1、 物理性质： 难溶于水的白色固体。 2、 化学性质： （1） 弱酸性：酸性弱于碳酸。 （2） 制备： Na2SiO3+2HClH2SiO3↓+2NaCl Na2SiO3+CO2+H2ONa2CO3+H2SiO3↓ 3、 硅胶： （1） 制备：硅酸凝胶硅酸干凝胶。 （2） 物理性质：多孔，吸水能力强。 （3） 用途：实验室、食品药品干燥剂；催化剂载体。 ( 即学即练 ) 1．能证明碳酸的酸性比硅酸的强的依据是 A．是气体，是固体 B．高温下能发生反应： C．能溶于水生成碳酸，而却不溶于水 D．将通入溶液中有胶状沉淀生成 2．用下列方法来制备溶胶：①0.5mol/L BaCl2溶液和等体积的2mol/L H2SO4相混合并振荡；②把1mL饱和三氯化铁逐滴加入20mL沸水中，边加边振荡；③把1mol/L水玻璃加入10mL 1mol/L盐酸中，用力振荡。可行的是（   ） A．只有①② B．只有①③ C．只有②③ D．①②③ 3．已知硅酸盐中硅元素的化合价为＋4价，则硅酸的化学式为(　　) A．H2SiO4 B．H4SiO3 C．H2SiO3 D．Na2SiO3