高三化学硅酸盐工业
硅酸盐工业简介
第七章第二节硅酸盐工业简介陈智华制作赣州三中Al 2O 3 ·2SiO 2 ·2H 2O K 2O ·Al 2O 3 ·2H 2O硅酸盐工业简介第七章第二节练习请将下列硅酸盐改用氧化物的形式表示:高岭士Al 2( Si 2O 5)( OH)4正长石K 2Al 2Si 6O 16硅元素在自然界中的存在状态:1、硅元素在地壳中的质量分数26%,仅次于氧。
2、硅在自然界中全部以化合态存在。
3、硅的化合物主要是二氧化硅和硅酸盐,它们广泛存在于地壳的矿物和岩石中。
氧、硅、铝、铁高低精雕玻璃水利工程一硅酸盐工业的涵义:以含硅物质为原料,经加热制成硅酸盐产品的工业。
如:水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业。
1、工业原料除二氧化硅、硅酸盐外还可加其它辅助成分2、原料与产品虽都为含硅物质,但主要成分并不相同3、将硅酸盐工业的原料变为硅酸盐产品的条件是:高温加热理解二硅酸盐工业简介一)水泥工业二)玻璃工业三)陶瓷水泥生产区水泥工业原料设备生产过程反应条件水泥成分水泥应用硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙石灰石、粘土、辅助原料高温生料熟料产品建筑粘合剂加入石膏烧磨延缓水泥硬化的速率水泥回转窑3CaO ·SiO2、2CaO ·SiO2、3CaO ·Al2O3磨检验水泥砂浆:水泥、砂子、水混凝土:水泥、砂子、碎石钢筋混凝土:钢筋、混凝土水泥回转窑生料磨机抗折实验抗压实验资料1、水硬性就是细粉状水泥遇水后变为坚硬、块状固体的性质。
其变化称为水泥硬化。
3、水泥的成分除硅酸盐、铝酸盐外,还含有少量的碳酸盐。
2、水泥硬化的过程伴随着复杂的物理、化学变化。
思考:1 水泥在储存、运输过程中应注意什么?防水防潮防酸现在全世界年产水泥总数已超过6亿吨。
一种新型水泥------双快水泥(快凝、快硬)问世,它浇注一天后的硬度,相当于普通水泥浇注7∽28天后的硬度。
B2 下列变化过程一定不含化学变化的是()A、石灰沙浆固化B、二氧化硅熔化C、结晶碳酸钠风化D、水泥沙浆固化01234561949197919851998我国水泥年产量产量/亿吨时间/年0.00660.6542 1.46 5.36中国水泥工业明天更美好我国水泥工业已经历了100多年的历史。
硅酸盐工业简介
水泥 成分
原料
硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙 石灰石、粘土、辅助原料 水泥回转窑 高温
水 泥 工 业
设备 反应 条件
生产 过程 水泥 应用
生料→熟料 水泥 工业 展望
建筑粘合剂
水泥回转窑
3
陶瓷
陶器的制作工序
氮化硅陶瓷制品
新型陶瓷制成的人造骨
陶 瓷
陶瓷工业发展更加 迅速,各种新 型陶瓷不断问世,美国“哥伦比亚” 号航天飞机的外壳,就是铺砌了3.2万 块这样的金属陶瓷耐热片。用新型陶 瓷材料代替金属材料制发动机,1990 年我国第一台无水冷发电机试车成功。 这是继美、日之后,国际上仅有的几 次试验之一。专家们预言:随着新陶 瓷技术的发展,人类将“重返”“石 器时代,不过是一个全新的石器时 代。”
Na2CO3+SiO2==Na2SiO3+CO2↑
高温
CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2↑
[设问]这两个反应是否违反了复分解反应规律? 复分解反应规律仅适用于溶液,不能套用于高温 条件下的反应。
定义 玻 璃 态 物 质
特性
实例
没有一定的 熔点而在某一温 没有固 度范围内逐渐软 化的物质。(介 定的熔点。 于晶体与非晶体 之间。)
▲硅酸钠要密封保存
二、硅酸钠
1、性质及用途:硅酸钠可溶于水,其
水溶液俗称“小玻璃”,粘稠状,有 弱碱性,能粘结磨口玻璃瓶塞。水玻 璃可作粘合剂、防腐剂、耐火材料、 耐酸水泥掺料,大水坝出现裂缝可以 用水玻璃填补。 2、盛放氢氧化钠的试剂瓶为何不能用玻 璃塞?
2)三大硅酸盐产品:陶瓷、水泥、玻璃
t
普通玻璃
钢化玻璃
光纤玻璃
返 回
高三化学第二节硅酸盐工业简介、新型无机非金属材料教案(精选3篇)
高三化学第二节硅酸盐工业简介、新型无机非金属材料教案(精选3篇)教案1:高三化学-硅酸盐工业简介课时安排:1课时教学目标:了解硅酸盐工业的基本概念和应用,掌握硅酸盐工业的生产原理和过程。
教学重点:1. 硅酸盐工业的基本概念和应用;2. 硅酸盐工业的生产原理和过程。
教学难点:1. 硅酸盐工业的生产原理;2. 硅酸盐工业的应用。
教学准备:1. 硅酸盐工业相关的图片、视频;2. 桌面演示实验装置。
教学过程:Step 1:导入(5分钟)介绍硅酸盐工业的基本概念和应用,并与学生进行简单的讨论,引发学生的兴趣。
Step 2:讲解(30分钟)通过图片、视频等多媒体资料,介绍硅酸盐工业的生产原理和过程,如硅酸盐的矿石提取、加工生产等。
Step 3:实验演示(15分钟)使用桌面演示实验装置,展示硅酸盐工业的一些基本操作和实验现象,提高学生对硅酸盐工业的理解和认识。
Step 4:总结(10分钟)梳理硅酸盐工业的关键概念,总结本节课的内容,并与学生进行讨论,解答学生的问题。
教学延伸:1. 可以引导学生参观当地的硅酸盐工业企业,了解现实应用;2. 可以组织学生进行小组讨论,探讨硅酸盐工业在现代社会中的应用前景。
教案2:高三化学-新型无机非金属材料简介课时安排:2课时教学目标:了解新型无机非金属材料的分类、性质和应用,掌握新型无机非金属材料的相关知识。
教学重点:1. 新型无机非金属材料的分类、性质;2. 新型无机非金属材料在不同领域的应用。
教学难点:1. 新型无机非金属材料的性质;2. 新型无机非金属材料的应用。
教学准备:1. 新型无机非金属材料的相关图片、视频;2. 实验装置和材料。
教学过程:Step 1:导入(5分钟)引发学生对新型无机非金属材料的兴趣,通过引入一个实际应用案例,让学生了解到新型无机非金属材料的重要性和应用领域。
Step 2:讲解(30分钟)通过图片、视频等多媒体资料,介绍新型无机非金属材料的分类、性质和应用,如陶瓷材料、玻璃材料、硅酸盐纤维等。
高三化学知识点规律大全(6)—《硅和硅酸盐工业》
高中化学知识点规律大全——硅和硅酸盐工业1.碳族元素[碳族元素] 包括碳(6C)、硅(14Si)、锗(32Ge)、锡(50Sn)和铅(82Pb)5种元素.碳族元素位于元素周期表中第ⅣA族。
[碳族元素的原子结构]相似性:①最外层电子数均为4个;②主要化合价:+2价、+4价.其中C、Si、Ge、Sn的+4价化合物稳定;Pb的+2价的化合物稳定,但+4价的Pb的化合物却是不稳定的,如PbO2具有强氧化性。
(2)递变规律:按碳、硅、锗、锡、铅的顺序,随着核电荷数的增加,电子层数增多,原子半径增大,失电子能力增强,得电子能力减弱,非金属性减弱,金属性增强。
由于碳族元素的最外层为4个电子,因此由非金属性向金属性递变的趋势很明显。
在碳族元素的单质中,碳是非金属;硅虽然是非金属,但却貌似金属(为灰黑色固体),且为半导体;锗具有两性,但金属性比非金属性强,为半导体;锡和铅为金属。
*[C60] C60与金刚石、石墨一样,都属于碳的同素异形体。
C60是一种由60个碳原子构成的单质分子,其形状如球状的多面体,在C60分子中有12个五边形和20个六边形。
[硅](1)硅在自然界中的含量:硅在地壳中的含量居第二位(含量第一位的为氧元素)。
(2)硅在自然界中的存在形式:自然界中无单质硅,硅元素全部以化合态存在,如二氧化硅、硅酸盐等.化合态的硅是构成地壳的矿石和岩石的主要成分。
(3)单质硅的物理性质:单质硅有晶体硅和无定形硅两种。
晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。
其熔点、沸点很高,硬度很大(晶体硅的结构类似于金刚石)。
晶体硅是半导体。
(4)单质硅的化学性质:①在常温下,硅的化学性质不活泼,不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等发生反应,但能与F2、HF和强碱反应。
例如:Si + 2NaOH + H2O =Na2SiO3 + 2H2↑②在加热时,研细的硅能在氧气中燃烧:Si + O2 SiO2(5)用途:①硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件,还可制成太阳能电池。
7-2硅酸盐工业简介资料
种类
特性
用途
普通玻璃 在较高温度下易软化
窗玻璃、玻璃瓶和杯
钢化玻璃 耐高温、腐蚀,强度大,质轻抗震 运动器材,微波通讯,车窗
石英玻璃 膨涨系数小,耐酸碱,质硬,滤光
化学仪器,光导纤维,压 电晶体,高压水银灯
光学玻璃 透光性能好,有折光和色散性
眼镜片,照相机,显微镜
玻璃纤维 耐腐蚀,不怕烧不导电不吸水,隔热 太空飞行服,玻璃钢
小资料:陶瓷为何容易破裂?
俗话说:“打破沙锅问(纹)到底。”沙锅及其他陶瓷制 品脆性大,韧性差,抗拉强度低,耐温变能力也差,这是传统 陶瓷不容置疑的缺点。那么,陶瓷为什么容易破裂呢?
陶瓷脆性大,经不起外力撞击,也不能急冷急热。前者是 陶瓷抗机械冲击性差,后者是抗热冲击性差。两者破裂的过程 首先都是从陶瓷内部已经存在的微裂纹开始,裂纹逐渐扩展, 直到全部断裂,而且裂纹扩展速度极快,一眨眼就“纹到底” 了。 陶瓷内部的微裂痕是陶瓷易破裂的第一诱因,显微镜下 可见到陶瓷内部颗粒粗大,有许多气孔,还能发现许多晶体 结构缺陷,如空位、位错和晶界等。这是陶瓷破裂的发源地。 第二,陶瓷不像金属对外界作用能产生塑性形变,进而吸收 扩展裂纹的能量,起到止裂作用。陶瓷属于脆性材料,一旦 破裂,内部产生的应力立即集中在裂纹尖端,推动裂纹迅速 扩展,直到断裂。如果在热冲击下,还由于陶瓷的导热性差, 热膨涨系数大,热应力因此增加,促使裂纹迅速扩展。
玻璃的种类很多,普通钠玻璃、光学铅玻璃、耐酸碱耐高 温的硼酸盐玻璃、高强度的钢化玻璃、做镜片的有色玻璃、防 盗的金属夹丝玻璃、折光性能优良的石英玻璃等。
有色玻璃是在普通玻璃中加入有色的金属氧化物而等到的, 如红色的玻璃中加入了Cu2O,蓝色的玻璃中加入了Co2O3。戴 黄色的镜片看东西最清楚;绿色和茶色镜片能吸收紫外线和红 外线;灰色镜片是中性的,既能阻挡阳光又不改变外界景物的 颜色。变色镜是在普通玻璃中加入金属卤化物如AgBr等制得的。
硅酸盐工业简介
硅酸盐工业简介硅酸盐工业,是以含硅物质为原料经加热制成硅酸盐材料,如制造水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业。
1.硅酸盐自然界中存在的各种天然硅酸盐矿物是构成地壳岩石的主要成分,粘土是制造瓷器的主要原料,粘土的主要成分是硅酸盐,常见的粘土有高岭土,绝大多数硅酸盐难溶于水,可溶性硅酸盐中最常见的是32SiO Na ,它的水溶液俗称水玻璃或泡花碱。
硅酸盐种类很多、结构复杂,其复杂的硅酸盐常用氧化物的形式表示。
如:硅酸钠 32Si O Na [32SiO O Na 、]高岭石 2Al )O (Si 52 4(OH) [O 2H 2S iO O Al 2232、、]2.硅酸盐工业(1)水泥:①原料:粘土、石灰石辅助原料:石膏(石膏作用:调节水泥硬化速度。
)②设备:水泥回转窑。
③流程:两磨一烧。
④水泥主要成分:硅酸三钙(2SiO 3CaO 、)硅酸二钙(2SiO 2CaO 、)铅酸三钙(32O Al 3CaO 、)⑤水泥硬化过程(水硬性):水泥加水生成水合物并放出大量的热,渐渐转成胶状物,一部分凝结成晶体,然后与胶状物结合成牢固的固体。
⑥特种水泥:由水泥、沙子、和水的混合物称水泥砂浆,由水泥、沙子和碎石的混合物称混凝土。
(2)玻璃:①原料:纯碱、石灰石、石英;②生产设备:玻璃熔炉;③成分:2332S iO CaS iO S iO Na 、、④反应原理:232SiO CO Na +↑+232CO S iO Na23S iO CaCO +↑+23CO CaS iO⑤玻璃的种类:普通玻璃、特种玻璃。
特种玻璃:硼酸盐玻璃、铅玻璃、钴玻璃、有色玻璃、钢化玻璃等等。
⑥玻璃态物质的特点:没有固定的熔点,而在某一定温度范围内逐渐软化。
(3)陶瓷:①原料:粘土;②过程:混合—成型—干燥—烧结—冷却—陶器;③陶瓷的特点:抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温绝缘易成型特点。
人教版高中化学第一册必修硅酸盐工业简述
硅酸盐工业简述教学目标知识技能:初步了解“硅酸盐工业”;初步了解除制水泥的主要原料和生产过程、水泥的主要成分和性质;了解制玻璃的主要原料和主要反应。
能力培养:通过对水泥工业的教学,培养学生的自学能力和表达能力。
科学思想:使学生逐渐形成成正确的科学社会观,即使学生认识到“科学技术是第一生产力”,关心环境、资源再生等与现代社会有关的化学问题,具有社会责任感。
科学方法:教给学生自学阅读和讨论交流的方法。
重点、难点普通玻璃的化学反应原理作为知识目标中的重点,但更重要的是培养学生的能力及科学情感和科学思想。
教学难点:对“玻璃态物质”的理解。
阅读课本第10~11页,按以下顺序整理思路:“原料—设备—生产过程—反应条件—水泥条件—水泥成分—应用”(生料→熟料)思考以下问题:什么是生料?往回答转窑中鼓入空气、煤粉的目的是什么?什么是熟料?加入石膏的作用是什么?水泥的成分如何?应用有哪些?为什么用于建筑,特别是水下工程必不可少的是什么?附3:(投影6)随堂检测1.普通玻璃是 `(混合物、纯净物)。
玻璃可在一定温度范围内软化,制成工艺品等。
这是因为玻璃不是,而是一种物质,没有固定2.制水泥和玻璃时都需要用的原料是()。
(A)粘土(B)石英(C)石灰石(D)纯碱3.一般不用石英吵作原料一制取的物质是()(A)耐酸、碱的硼酸盐玻璃(B)普通硅酸盐水泥(C)折光率强的玻璃(D)不易破碎的钢化玻璃4.下列说法正确的是()(A)(A)SiO22是酸性氧化物,它不溶于水也不溶于任何酸(B)SiO2制造玻璃的主要原料之一,它在常温下不与NaOH溶液反应(C)(因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以H2SiO3酸性比H2CO3强(D)CO2通入水玻璃中可得原硅酸。
5.物质A是一种高溶点化合物,不溶于H2SO4、HNO3等。
A在一定条件下可发生如下变化:完成下列各项:(1)写出化合物A、B、、D、E的化学式。
(2)写出上述一系列变化的化学方程式。
硅酸盐工业
7、过量的泥沙、纯碱和生石灰熔化后生成 ①水泥 ③瓷器 ④混凝土 ⑤一种硅酸盐产 品 (B ) A. ① ④ B. ⑤ C. ③ D. ② 10
8、在水泥中加入石膏的作用是
调节水泥的硬化速度 —————————————————————
水泥 沙子 碎石 将——————-、——————————。———————按 一定比例混合硬化后称为混凝土。
3、石灰石是许多工业原料之一,但制取下列 A 物质不需要石灰石的是: A、制硅酸、 B、制水泥、 C、制玻璃、 D、制生石灰
9
4、与普通玻璃的成分相同的是 (A) A、钢化玻璃 B、有色玻璃 C、光学玻璃 D、石英玻璃 5、下列物质具有固定熔沸点的是: ( C ) A、钢化玻璃 B、漂白粉 C、消石灰 D、水玻璃 6、下列不属于硅酸盐产品的是: (D ) A、水泥 B、砖瓦 C、 陶瓷 D、硫酸
D
B
B
C
13
8.制取下列物质不需要石灰石的是: A.制玻璃 B.制陶瓷 C.制水泥 D.制漂白粉 9.下列对制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中,错 误的是: A.生产设备相同 B.原料中均有石灰石 C.反应都在高温下进行 D.发生的都是复杂的物理化学变化 10.对硅酸盐水泥的叙述不正确的是: A.是硅酸盐、铝酸盐、石膏等物质的混合物 B.水泥的热膨胀系数几乎跟钢铁一样 C.具有水硬性,在空气和水中都能硬化,硬化是 14 化学变化过程 D.水泥砂浆又称混凝土
CD B
D
12
4.有关材料用途的说法中不正确的是: A.氧化铝陶瓷可作高压钠灯的灯管 B.氮化硅陶瓷可做陶瓷发动机的材料 C.光纤可作遥测遥控、照明等 D.氧化铝陶瓷可用作半导体材料 5.下列物质不属于硅酸盐的是: A.黏土 B.硅藻土 C.Al2Si2O5 D.Mg2SiO4 6.高岭土可表示为Al2Si2Ox(OH)y,其中x、y的值分别是: A.7、2 B.5、4 C.6、3 D.3、6 7.二氧化硅属于酸性氧化物的主要理由是: A.硅是非金属元素 B.二氧化硅对应的水化物是可溶性的弱酸 C.二氧化硅能与强碱反应生成盐和水 D.二氧化硅不能与酸反应
硅酸盐工业
玻璃种类很多, 除前面所介绍的普通玻璃之
外,还有一些玻璃,如下表。
种类 特性 普通 在较低温度下易软化、 玻璃 用途 窗玻璃、玻璃器皿
石英 膨胀系数小、耐酸碱、强 化学仪器,高压水 玻璃 度大、滤光 银灯紫外灯的灯壳 光学 透光性能好有折光和色散 眼镜片;照相机、 玻璃 性 显微镜望远镜用凹 凸透镜等光学仪器 玻璃 耐腐蚀、不怕烧不导电不 宇航员的衣服、玻 纤维 吸水、隔热、吸声防虫蛀 璃钢 钢化 耐高温腐蚀强度大质轻抗 运动器材汽车火车 玻璃 震裂 窗玻璃等
高压钠灯
氮化硅陶瓷
氮化硅陶瓷制品
氮化硅陶瓷部件
光导纤维
光导纤维简称光纤,是一种能高质量传导光的玻璃纤维。 如果将许多根经过技术处理的光纤绕在一起,就得到我们常 说的光缆。 光纤传导光的能力非常强,利用光缆通讯,能同时传播 大量信息。例如一条光缆通路同时可容纳十亿人通话,也可 同时传送多套电视节目。光纤的抗干扰性能好,不发生电辐 射,通讯质量高,能防窃听。光缆的质量小而细,不怕腐蚀, 铺设也很方便,因此是非常好的通讯材料。目前许多国家已 使用光缆作为长途通讯干线。我国也开始生产光导纤维,并 在部分地区和城市投入使用。随着时代的进步和科学的发展, 光纤通讯必将大为普及。 光纤除了可以用于通讯外,还用于医疗、信息处理、传 能传像、遥测遥控、照明等许多方面。例如,可将光导纤维 内窥镜导入心脏,测量心脏中的血压、温度等。在能量和信 息传输方面,光导纤维也得到了广泛的应用。
有色玻璃
在制造玻璃的过程中, 如果加入某些金属氧化 物,还可以制成有色玻 璃。例如,加入Co2O3 (氧化钴)后的玻璃呈 蓝色,加入Cu2O后的玻 璃呈红色。我们看到的 普通玻璃,一般都呈淡 绿色,这是因为原料中 混有二价铁的缘故。
高中化学 最基础考点系列(必修1): 考点12 硅酸盐工业 新人教版必修1
考点12 硅酸盐工业【考点定位】本考点考查硅酸盐工业,了解自然界中硅酸盐的存在,常见的硅酸盐工业,重点认识硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法。
【精确解读】1.硅酸盐:(1)自然界中硅酸盐的存在:硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分,自然界中存在的各种天然硅酸盐约占地壳质量的5%,粘土的主要成分是硅酸盐.粘土是制造陶瓷器的主要原料.(2)用氧化物的形式来表示硅酸盐的方法:①先将硅酸盐中所含的各元素用氧化物形式表示;②将各种氧化物按下列顺序进行排列,各氧化物之间用“•”开.例如:金属氧化物(有多种金属氧化物时按金属活动顺序表排列)→SiO2→H2ONa2SiO3:Na2O•SiO2 A12(Si2O5)(OH)4:A12O3•2SiO2•2H2O2.硅酸盐工业:以含硅物质为原料经加热而制成硅酸盐产品的工业,叫做硅酸盐工业.如制造水泥、玻璃、陶瓷等的工业都属于硅酸盐工业。
【精细剖析】1.硅酸盐可以拆分成金属氧化物的形式,玻璃、粘土、普通水泥等含有硅酸盐,但硅芯片含有单质硅,不含有硅酸盐。
2.硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法归纳为:碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物、水(xMO•nSiO2•mH2O).注意:①氧化物之间以“•”隔开;②系数配置出现的分数应化为整数。
如:正长石KAlSi3O8不能改写成 K2O•Al2O3•3SiO2,应改写成K2O•Al2O3•6SiO2。
③金属氧化物在前(活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物),非金属氧化物在后,若同一元素有变价,那么低价在前,高价在后,H2O 一般写在最后。
【典例剖析】《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(BaCuSi2O6).下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是( )A.是一种硅酸盐B.性质稳定,不易脱色C.易溶于强酸和强碱D.可用氧化物形式表示为BaO•CuO•2SiO2【剖析】A.硅酸铜钡,阴离子是硅酸根,阳离子是铜离子和钡离子,为硅酸盐、铜盐、钡盐,所以硅酸铜钡属于复盐中的硅酸盐,故A正确;B.BaCuSi2O6中铜显+2价,二价铜离子不容易被还原,所以性质较稳定,不容易褪色,故B正确;C.BaCuSi2O6是弱酸盐,所以能和强酸反应,和强碱不反应,故C错误;D.硅酸盐用氧化物形式表示时,书写顺序为:活泼金属氧化物、不活泼金属氧化物、二氧化硅、水,所以硅酸铜钡用氧化物形式表示:BaO•CuO•2SiO2,故D正确;故答案为C。
第二节硅酸盐工业简介
第二节硅酸盐工业简介第二节硅酸盐工业简介【基础知识精讲】1.硅酸盐工业以含硅物质为主要原料,经过加热制成各种硅酸盐产品的工业。
如制水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业。
2.水泥水泥是主要的建筑材料。
因为水泥具有水硬性,所以也是水下工程的必备材料,水泥生产主要有三个阶段:①配制生料②高温煅烧得熟料③加石膏研成细末得产品。
加入石膏的作用:调节水泥的硬化速度。
原料主要采用石灰石和粘土。
3.玻璃玻璃属于玻璃态物质。
不同种类的玻璃具有不同的用途。
普通玻璃(如门窗玻璃)、光学玻璃(如光学仪器)、石英玻璃(如化学仪器)、钢化玻璃(如运动器材)、玻璃纤维(如太空飞行员衣服)等制造玻璃的主要原料为纯碱、石灰石和石英4.陶瓷陶瓷生产的主要原料是粘土。
其生产过程需要经过混合一一成型一一干燥一一烧结一一冷却等。
陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、绝缘易成型等特性。
5.水泥和玻璃的比较:【重点难点解析】改写化学式发掘解题信息在解化学题时,涉及到有关复杂化学式的化学方程式的书写或化学计算,因忽视题目的化学式的隐含信息,导致解题时出错或无法突破解题难点而放弃作答。
涉及复杂化学式的有关题目,一般可考虑用下述解题思路:复杂化学式改写〉组合为熟悉化学式联靠已知知识〉解题回啓答案。
例1由实验测得,把同物质的量浓度的NaOH溶液滴入CuSO溶液中,两者体积比为1.5 : 1时(残存在溶液中的Cu极少,可认为全部转入沉淀中),所生成的沉淀的化学式是()A.Cu(0H)2B.Cu(0H)2 ・CuSOC.2Cu(OH»CuSO D.3Cu(OH» ・CuSO解析将提供的选项改写为能反映出n(OH) :n(Cu2+)之比的化学式。
以D为例,- 2+ 3Cu(OH> • CuSO C U(OH)6SO = n(OH) : n(Cu )=6 : 4= 1.5 :1,与题意吻合,故答案为Do点评常规解法为:先确定Cu(OH).5(SC4)x, 根据化合价规则或电荷守恒确定x = 0.25,最后使离子或原子团变为最简整数比得化学式:C U(OH)6SO=答案Do例2有一种锰和氧的化合物可以称为高锰酸锰,其中锰元素呈+2、+7两种价态,则这两种化合物的化学式为___________________________________ 。
高三化学硅和硅酸盐工业
学法指导1.要注意知识的纵向和横向对比。
纵向,即碳族元素的单质及化合物性质的递变规律的研究。
如CH4和SiH4的稳定性强弱的比较,H2C03和 H2Si03,的酸性强弱的比较等。
横向,即碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和卤素元素的对比。
如Si、P、S、Cl的非金属强弱的比较,氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物酸性强弱的比较等。
2.要注意知识的归纳总结。
如归纳硅及其化合物之间的转化关系,水泥、玻璃、陶瓷的生产过程等。
在归纳时要注意各物质的特殊性,如CO的毒性和还原性,SiO2的特性(与Na2CO3、HF反应)等。
3.要重视所学知识与社会、生产、科技的联系。
如半导体材料与计算机技术的联系,光导纤维与通讯的联系等考点说明碳、硅等元素知识也是非金属元素的命题热点之一,该类试题常以元素及其化合物知识为载体与化学基本概念、基本理论、化学实验及化学计算密切结合。
考查的内容主要有:1.C、CO的还原性;2.CO、C02的检验与鉴别;3.C02、CO等气体的制取和收集;4.C02与Na0H、S02与C等反应产物的确定及计算;5.几种新型无机非金属材料的性能和重要用途;6.环境保护,消除碳氧化物污染的综合应用。
CO2作为化学与生物学相互联系的重要物质(CO2是植物光合作用的反应物,是动物新陈代谢的产物),在今后的综合测试中应引起重视。
7.金刚石、石墨、晶体硅、二氧化硅的结构和性质第一讲碳、硅及其化合物第一节碳族元素碳族元素位于元素周期表的ⅣA族,包括C、S、Ge、 Sn、Pb,最外层电子数均为4个,易形成共价化合物。
1.碳族元素性质的递变规律2.碳的化学性质碳在常温下性质比较稳定,很难被氧化,但在点燃或加热的条件下也能跟其它物质发生化学反应。
①还原性:_________________________________________②可燃性: __________________________________________③氧化性:__________________________________________3.一氧化碳和二氧化碳的比较(1)一氧化碳物理性质五色无味气体,剧毒(结合血红蛋白),难溶于水化学性质①可燃性②还原性(与Fe304、CuO、H20的反应)③不成盐氧化物实验室制法收集方法:排水法检验方法:点燃后在火焰上方罩上干燥的烧杯,无水雾出现,罩沾有澄清的石灰水的烧杯,出现浑浊工业制法主要用途:燃料、还原剂、化工原料(2)二氧化碳二氧化碳物理性质:无色略带酸味气体,无毒,能溶于水(1:1)固体时俗称干冰化学性质①不能燃烧,一般情况下不助燃;②氧化性(与C、Mg的反应)③酸性氧化物(与碱及碱性氧化物的反应)④与盐[Ca(Cl0)2、Na2Si03、NaAl02、 C6H5ONa]收集方法:向上排空气法体验:使澄清的石灰水变浑浊煅烧石灰石:CaC03=CaO+C02↑用途:灭火剂、致冷剂、人工降雨、制纯碱、尿素等作用4.硅及化合物(1)硅①晶体结构:与金刚石的晶体结构类似,是正四面体型空间网状结构的原子晶体。
2020年高中化学·强化讲义 第42节 硅酸盐工业无机材料
第42节硅酸盐工业无机材料以含硅的物质为原料,经过加热制成硅酸盐产品的工业,叫做硅酸盐工业。
它在国民经济和人民生活中占有重要地位一、水泥水泥是一种重要的建筑材料,其原料为黏土和石灰石。
石灰石、黏土和其他辅料按一定的配比混合并磨细后得到生料。
生料在水泥窑(见图8-22)中烧至部分熔化,冷却后成为硬块,叫做熟料。
再加入适量的石膏以调节水泥的硬化速率,并同时磨成细粉,就是产品水泥。
普通硅酸盐水泥的主要成分是硅酸钙。
例如,用石灰石、砂、铝矾土和铁矿石混合、磨细并煅烧至1500℃,所得到的水泥成分大致如下21%2CaO·SiO硅酸二钙52%3CaO·SiO2硅酸三钙11%3CaO·Al2O铝酸三钙9%4CaO·Al2O3·Fe2O3铝铁酸钙3%MgO氧化镁水泥实际上是以上几种成分为主的混合物。
组成和结构形态对水泥的主要性能有很大的影响。
水泥具有水硬性,和水拌和后,水化作用和水解作用迅速在水泥的颗粒表面发生,同时释放出部分水化热。
水合物逐步变成胶状物,并开始发生凝聚。
有人认为,在此过程中由硅酸三钙水解生成的Ca(OH)2晶体,贯穿于胶状物之间,与凝聚后的水泥产生很高的本体强度。
整个过程称为水泥的硬化。
往硅酸盐水泥熟料中,掺进适当比例的混合材料,可以改变水泥的某些性能,形成新的品种。
如掺入高炉矿渣(主要成分为CaSiO3),就得到矿渣硅酸盐水泥;掺入沸石岩就得到沸石岩水泥等水泥、砂子和水的混合物叫做水泥砂浆。
在建筑上用作砖石等的黏合剂。
水泥、砂子和碎石的混合物在硬化后叫做混凝土。
在混凝土中加有呈一定形式排列的钢筋骨架,便成为钢筋混凝土。
水泥的凝固速率,跟水泥与水的作用速率有关。
由于这种作用先发生在水泥颗粒的表面,然后要靠水分子通过已生成的胶状物的扩散来继续,所以水泥的硬化是一个缓慢的过程,往往要在初凝后加以养护才能达到应有的强度你知道世界上最早的水泥吗波特兰水泥是世界上著名的水泥之一,其名称最早由被J Aspdin在一篇专利中使用的(1824年)。
硅酸盐工业
2. 碱熔—氟硅酸钾系统
即样品以NaOH熔融,熔物用浓盐酸分解,制 成澄清透明的试验溶液,以氟硅酸钾容量法测 定二氧化硅,EDTA法带硅测定铁、铝、钙、 镁。
第八章 硅酸盐分析
(硅酸盐系统分析,硅酸盐全分析)
8.1 概述 8.2 水泥及其原料的分析 8.3 玻璃及原料主要成分的分析 8.4 陶瓷及原料主要成分的分析
8.1 概 述
一、硅酸盐及硅酸盐制品
1、硅酸盐 硅酸盐就是硅酸的盐类,就是由二氧化硅和金属氧化 物所形成的盐类。 换句话说,是硅酸(x SiO2 ·y H2O)中的氢被Al、Fe 、Ca、Mg、K、Na及其它金属取代形成的盐。
粉磨
硅酸盐分析粉磨
石灰石 Ca( C3) O
粘土A( 2lO32Si2O2H2O)
铁矿石 Fe2O ( 3)
C3S:CaO SiO2 水泥 C C32SA::23CCaaO SO AiO 2lO 2 3
C4FA:4CaO Fe2O3A2lO3
2、作用
通过硅酸盐分析,对控制生产过程,提高产品 质量,降低成本,改进工艺、发展新产品,起着重 要作用,是生产中的眼睛,指导生产。
b)脱水时间 10 ~15 分钟
太长脱的太 附 干 量 : 不 增 易 加 洗 吸 净,偏高
太短脱水不 转 完 化全 不: 溶可 性溶 硅酸 透 不 过 完 滤 全 纸
使结果偏低并且过滤慢
2) 过滤与洗涤
a)过滤 为缩短过滤时间,加10 mL 3 : 97热稀HCl先将可溶性盐溶 解。 (3 : 97 HCl作用?) 中速滤纸(蓝条)过滤,并迅速进行,放时间太长,温度 低后,可能使: