人教版新教材必修第二册 第五章第三节 无机非金属材料(第1课时) 学案
新教材2023版高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料学案新人教版必修第二册
第三节无机非金属材料材料是人类赖以生存和发展的物质基础，人类使用的材料除了材料，还有无机非金属材料等。
从组成上看，许多无机非金属材料含有等元素，具有等特点，以及特殊的等性能。
随着工业生产和社会发展对材料性能要求的提高，一批新型无机非金属材料相继诞生，成为等高技术领域必需的材料。
核心微网络新课程标准1.知道常见无机非金属材料，结合实例认识材料组成、性能及应用的联系；2.能从材料组成的角度对无机非金属材料进行分类，能根据使用需求选择适当的材料，能解释使用注意事项，并能科学合理使用。
素养新要求1.能从二氧化硅、二氧化碳的结构角度分析两者性质的差异，形成“结构决定性质”的观念；2.结合身边的生活用品、电子产品、建筑物等用到的无机非金属材料，感受化学就在身边，化学材料作用巨大，提高学生努力学习化学，投身国家建设的社会责任感。
学业基础——自学·思记·尝试一、硅酸盐材料1.硅酸盐的组成和性质（1）概念：由、和组成的化合物的总称（2）性质：固态，大多不溶于水，化学性质很（3）表示方法：如Na2SiO3→状元随笔硅酸盐的结构在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图所示。
每个Si结合4个O，Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。
硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、难溶于水、耐高温、耐腐蚀等特点。
硅氧四面体的结构示意图2.三种常见的硅酸盐产品——传统无机非金属材料【学而思】思考：根据制备玻璃的原料（纯碱、石灰石、石英砂）和玻璃的成分（Na2SiO3、CaSiO3和SiO2），思考制备玻璃的化学方程式。
纯碱＋石英→Na2SiO3：_____________________________________________。
石灰石＋石英→CaSiO3：____________________________________________。
新教材人教版高中化学必修第二册 5-3 无机非金属材料 教学课件
玛瑙
化
硅
的
存
在
无定形——硅藻土
第十五页，共二十一页。
二氧化硅的用途
SiO2的网状结构决定了它具有优良的物理和化学性质，加上SiO2在自然界的广泛存 在，从古到今都被人类广泛地应用着。
石英坩埚
玻璃仪器
精美瓷器
第十六页，共二十一页。
光导纤维（通信）
拓展
雕刻玻璃
SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O
实验室不用玻璃瓶盛装氢氟酸！！
新教材人教版高中化学必修第二册 5.3 无机非金属材料 教学课件
科 目：化学 适用版本：新教材人教版 适用范围：【教师教学】
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第三节 无机非金属材料
第一页，共二十一页。
学习目标
1、通过阅读和讨论，了解陶瓷、玻璃、水泥等传统硅酸盐材料的生 产原料、性能和主要用途，知道普通玻璃的主要成分，感受传统硅 酸盐材料在城乡建设中发挥的重要作用。
第十页，共二十一页。
硅的制备
如何制备高纯度的硅？
工业上用焦炭还原石英砂可制得含有少量杂质的粗硅
⑴SiO2+2C =高=温= Si+2CO ↑ (粗
硅)
高温
若C过量： SiO2+3C == SiC + 2CO ↑
碳化硅(俗名：金刚砂)
⑵Si+3HCl
高温
===
SiHCl3+H2
提纯
高温
⑶SiHCl3+H2 === Si+3HCl （高纯 工业上利用硅焦）炭与SiO2在高温下反应制备粗硅，由此能否说明碳的还原性大于
第十七页，共二十一页。
思考 交流
1、实验室盛NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞不用玻璃塞？
第五章第三节无机非金属材料讲义高一下学期化学人教版必修第二册
第三节无机非金属材料【学习目标】1、了解无机非金属材料、金属材料和高分子材料的特点以及它们在生产和生活中的广泛应用；2、了解常见无机非金属材料、金属材料和高分子材料的生产原理。
【知识点梳理】一、硅酸盐材料硅酸盐工业：以含硅物质为原料，经过加热制成硅酸盐产品的工业。
如制造陶瓷、玻璃、水泥等。
1．陶瓷（1）生产原料：黏土等。
（2）生产过程：混合→成型→干燥→烧结→冷却。
（3）陶瓷种类：土器、陶器、炻器、瓷器等。
（4）性能及优点：抗氧化、耐酸碱、耐高温，绝缘，易加工成型等。
（5）特种陶瓷：精细陶瓷（高强度、耐高温、耐腐蚀，并具有声、电、光、热、磁等方面的特殊功能）。
2．玻璃（1）生产原料：纯碱、石灰石和石英石少（含硅物质）。
（2）生产设备：玻璃窑。
（3）生产过程：把原料粉碎，按适当的比例混合放入玻璃窑中加强热熔化，冷却后即得普通玻璃。
高温高温（4）主要反应：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑，CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。
（5）主要成分：普通玻璃是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起所得到的混合物。
（6）重要性质：玻璃在常温下虽呈固态，但不是晶体，称为玻璃态物质。
没有固定的熔点，受热只能慢慢软化。
3．水泥（1）生产原料：石灰石、黏土和其他辅料（如石膏）。
（2）生产设备：水泥回转窑。
（3）生产过程：将原料以一定比例混合，磨细成生料，在窑中烧至部分熔化、冷却成块状熟料。
再加入适量石膏磨成细粉，即得普通水泥。
（概括为：“两磨一烧加石膏”）（4）主要成分：硅酸三钙（3CaO ·SiO 2）、硅酸二钙（2CaO ·SiO 2）、铝酸三钙（3CaO ·Al 2O 3）、铁铝酸四钙（4CaO ·Al 2O 3·Fe 2O 3）等的混合物。
（5）重要性质：水泥具有水硬性，而且在水中也可硬化。
贮存时应注意防水。
（6）主要用途：制成水泥砂浆、混凝土等建筑材料。
《5.3 无机非金属材料》教案、导学案
放入蒸馏水
放入 饱和溶液
现象
结论
[学生讨论，交流]硅酸钠的性质、用途（显碱性，能耐高温）
[教师小结]硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，，其用途很广；建筑工业及造纸工业用它做粘合剂；木材或织物用水玻璃浸泡过后既防腐又不易着火；浸过水玻璃的鲜蛋可以长期保存；水玻璃还用作软水剂，洗涤剂和制肥皂的填料；它也是制硅胶和分子筛的原料。
[板书]2.粘土：化学成分主要是： ，土壤胶体一般带负电荷，具有保肥能力。
[学生展示]水泥、住宅玻璃、汽车、火车的车窗玻璃、挡风玻璃、各种颜色的玻璃、光学仪器玻璃、器皿玻璃、缸、罐、茶具、瓷质餐具、卫生设施、艺术饰品。
[提问]China的中文意义，引入三大硅酸盐工业。
[投影]应用广泛的硅酸盐工业：
[板书]3.硅酸盐工业：
［例题］ 可以写成
硅酸： 、
硅酸钾： ——
高岭石： ——
［练习］如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
高岭石： 以氧化物形式表示为（）
钠长石： a为（），若以氧化物形式表示为（）
[阅读]资料卡片，练习氧化物表示形式。
[板书]4.氧化物表示形式：
硅酸钠： 石棉：
长石： 普通玻璃： 黏土：
[小结]规则：化合价不变，原子个数比不变。
玻璃： 、 、
[讲解]硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成，如：硅酸钠是一种可溶性的硅酸盐，而其他硅酸盐多数不溶于水，而且结构很复杂，通常用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。书写规则：金属氧化物写在最前面，然后写二氧化硅，最后写水，而且氧化物之间用“·”隔开
[板书]5.新型陶瓷：结构陶瓷、超导陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷。
三、硅单质
5.3无机非金属材料教学设计++2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
第五章化工生产中的重要非金属元素第三节无机非金属材料教学目标：1.能了解陶瓷、玻璃、水泥等传统硅酸盐材料的生产原料、性能和主要用途，知道普通玻璃的主要成分，感受传统硅酸盐材料在建设中发挥的重要作用。
2.能了解品体硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料的性能和用途，感受新型无机非金属材料的奇特性能及其在高科技领域所发挥的重要作用。
素养目标：1.证据推理与模型认知：能基于硅原子结构及在周期中位置的证据推理出硅是优良半导体。
2.科学态度与社会责任：结合身边的生活用品、电子产品、建筑物等用到的无机非金属材料，感受化学就在身边，化学材料作用巨大，提高学生努力学习化学、投身国家建设的社会责任感。
教学重难点：教学重点：陶瓷、玻璃、水泥等传统硅酸盐材料的生产原料、性能和主要用途教学难点：硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料的性能和用途教学过程：任务1：一、传统硅酸盐材料传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，在日常生活中随处可见，如制作餐具的陶瓷、窗户上的玻璃、建筑用的水泥等。
硅酸盐的结构在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如图5－8所示。
每个Si结合4个O，Si在中心，O在四面体4个项角；许多这样的四面体还可以通过项角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。
硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
问题1.什么是陶瓷，它有什么用途陶瓷是以_____（主要成分为含水的铝硅酸盐）为主要原料，经高温烧结而成的。
用途：用于生产___ _____、________、________、_________等问题2.什么是玻璃，它有什么用途普通玻璃主要成分是_______、_______、和_____，它是以_____、______、_______（主要成分是___ __）为原料，经混合、粉碎，在中_______熔融，发生复杂的__________变化而制得的。
2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册5.3无机非金属材料(一)教学设计
情境问题导入硅谷（Si licon Valley)，位于美国加利福尼亚北部的大都会区旧金山湾区南面，是高科技事业云集的圣塔克拉拉谷(Santa Clara Valley）的别称，是电子工业和计算机业的王国。
硅谷最早是研究和生产以硅为基础的半导体芯片的地方，因此得名。
硅为什么可以用作半导体材料，有哪些性质呢？教学过程设计（用什么具体方式来学,学什么内容,学到什么程度；充分发挥学习目标在教学活动中的指向、评估和激励作用。
）【情境导入】任务一：【问题1】地壳中主要元素的含量分别是什么？【问题2】硅酸盐的结构特点是什么？如何表示？任务二：【过渡】材料是人类制造物品、器件、构件、机器或其它产品的物质。
20世纪70年代，人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。
20世纪80年代以高技术群为代表的新技术革命，又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志，材料与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。
【问题1】阅读教材P19页内容，回答无机非金属材料的性能、用途和组成分别是什么？【过渡】我国具有悠久的陶瓷制造历史，在新石器时代，我们的祖先已能烧制陶器，至唐宋时期，我国的陶瓷制品已经享誉海内外。
目前，陶瓷仍然在人类的生产和生活中扮演着重要的角色，得到了广泛应用。
传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料，生活中随处可见。
【问题2】常见的硅酸盐材料主要成分、生产原料分别是什么？材料陶瓷玻璃水泥主要成分成分复杂硅酸三钙（3CaO·SiO2）、硅酸二钙（2CaO·SiO2）、铝酸三钙（3CaO·Al2O3）一、硅酸盐材料1、硅酸盐的组成及结构：陶瓷、玻璃、水泥，存在硅氧四面体结构。
2、陶瓷：原料—粘土；应用—建筑材料、绝缘材料、卫生器具等。
3、玻璃：原料—纯碱、石灰石、石英砂，主要成分—Na2SiO3、CaSiO3和SiO2等，应用—建筑材料、光学仪器和各种器皿，制造玻璃纤维用于高强度复合材料。
新教材 人教版高中化学必修第二册 第五章 化工生产中的重要非金属元素 教案教学设计
第五章化工生产中的重要非金属元素5.1 硫及其化合物 .................................................................................................................. - 1 -5.2 氮及其化合物 ................................................................................................................ - 12 -第1课时 ....................................................................................................................... - 12 - 第2课时 ....................................................................................................................... - 20 -5.3 无机非金属材料 ............................................................................................................ - 24 -5.1 硫及其化合物一、教学目标1.知识与技能（1）认识硫元素在物质中具有不同价态，通过氧化还原反应实现含有不同价态硫元素的物质的相互转化；（2）从硫的原子结构，理解硫单质的化学性质；（3）掌握二氧化硫的氧化性和还原性，区分二氧化硫与氯水漂白性；粗盐中可溶性杂质的除杂方法。
（4）掌握硫酸的性质、用途及硫酸根离子的检验，了解几种常见的硫酸盐。
5.3无机非金属材料-2023-2024学年高一化学同步精品实用教学设计(人教版2019必修第二册)
②玻璃、陶瓷、水泥等无机非金属材料的性质和应用
③无机非金属材料的制备方法和过程
2. ①玻璃的制备过程：沙子、石灰石、石英高温熔融→玻璃液→吹制、压制成型→退火处理
②陶瓷的制备过程：原料混合→球磨→成型→干燥→烧结→后处理
③水泥的制备过程：原料混合→破碎→研磨→熟料→水泥
3. ①硅酸盐的化学组成：硅、氧等元素
简要回顾本节课学习的《无机非金属材料》内容，强调《无机非金属材料》重点和难点。
肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。
布置作业：
根据本节课学习的《无机非金属材料》内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。
六、教学资源拓展
（一）拓展资源
1. 科普书籍：《无机非金属材料导论》、《玻璃与水泥：无机非金属材料的奥秘》等，这些书籍深入浅出地介绍了无机非金属材料的基本概念、性质、制备和应用，适合学生课后阅读，提升理论素养。
②硅酸盐的性质：耐火、耐腐蚀、绝缘等
③硅酸盐材料的实例：玻璃、水泥、陶瓷等
4. ①无机非金属材料在环保领域的应用：玻璃回收、水泥节能减排、陶瓷过滤吸附等
②无机非金属材料在新能源领域的应用：太阳能电池、电动汽车电池、储能设备等
③无机非金属材料的未来发展前景：提高光电转换效率、透明保护、封装等
九、板书设计
二、核心素养目标
本节课的核心素养目标主要包括：1）提升学生的科学探究能力，通过实验和案例分析，培养学生的观察、实验、分析和解决问题的能力；2）培养学生的科学思维，使学生能够运用化学知识理解和解释无机非金属材料的性质和应用；3）培养学生的科学态度，使学生能够认识到无机非金属材料在生活和工业中的重要性，并能够合理利用和保护这些材料；4）培养学生的科学素养，使学生能够了解无机非金属材料的制备原理和方法，并能够将这些知识应用到实际生产和生活中。通过本节课的学习，学生将能够更好地理解无机非金属材料的性质和应用，提升自己的化学学科素养。
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第三节无机非金属材料第1课时硅酸盐材料课前自主预习一、硅酸盐1．硅酸盐在自然界中的存在形形色色的硅酸盐存在于地球的每一个角落，古代的陶瓷、砖瓦、现代的玻璃、水泥等，都是硅酸盐产品。
2．硅酸钠(1)物理性质：可溶于水，其水溶液俗称水玻璃，具有强的黏合性。
(2)化学性质：①过量的CO2通入到Na2SiO3溶液中，发生的反应方程式为：Na2SiO3＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3，反应的原因：酸性H2CO3>H2SiO3。
②向Na2SiO3溶液中滴加CaCl2溶液，发生的反应方程式为：Na2SiO3＋CaCl2===CaSiO3↓＋2NaCl。
(3)用途：①建筑业常使用的黏合剂；②用水玻璃浸泡过的木材和纺织品既防腐蚀，又防火，故常被称为木材防火剂；③还可用作肥皂填料等。
(4)硅酸盐的表示方法：二、硅酸盐产品1．三大传统硅酸盐产品 硅酸盐产品原料 主要设备 水泥石灰石、黏土 水泥回转窑 玻璃纯碱、石灰石、石英 玻璃窑 陶瓷黏土许多硅酸盐具有多孔结构，孔径不同的硅酸盐具有筛分分子的作用，常用作分离、提纯气体或液体混合物，还可作干燥剂、离子交换剂、催化剂及催化剂载体。
3．传统硅酸盐工业(1)玻璃：①生产过程：纯碱、石灰石、石英等――→粉碎后适当比例玻璃熔炉――→冷却成品玻璃 ②主要化学反应：Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑；CaCO 3＋SiO 2=====高温CaSiO 3＋CO 2↑。
③主要成分：Na2O·CaO·6SiO2。
④几种常见玻璃：a．石英玻璃——成分为SiO2，以纯净的石英为主要原料制成。
b．钢化玻璃——普通玻璃在电炉中加热软化，然后急速冷却而成，机械强度是普通玻璃的4～6倍。
c．有色玻璃——普通玻璃中加入一些金属氧化物，如Cu2O：红色玻璃，Co2O3：蓝色玻璃，MnO2：紫色玻璃等。
(2)水泥：①生产过程：黏土、石灰石――→粉碎后适当比例水泥回转窑――→加入石膏粉碎水泥②变化：发生了复杂的物理化学变化。
③主要成分：硅酸二钙：2CaO·SiO2，硅酸三钙：3CaO·SiO2，铝酸三钙：3CaO·Al2O3。
④加入石膏的作用：调节水泥的硬化时间。
⑤用途：建筑材料——水泥砂浆、混凝土等。
课堂互动探究硅酸盐及其产品1．硅酸盐及其性质硅酸及其缩水结合而成的各种酸所对应的盐统称硅酸盐。
在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构如右图所示。
每个Si 结合4个O，Si在中心，O在四面体的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结合。
硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
2．几种硅酸盐产品中应注意的几点(1)水泥中加石膏的作用是调节水泥的硬化速度。
(2)水泥砂浆是水泥、沙子和水的混合物，水泥、沙子和碎石、水混合成混凝土，与钢筋混合在一起就是钢筋混凝土。
(3)制造玻璃的原料中，石英是过量的，所以普通玻璃是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2按114比例混合在一起得到的物质，因此其成分表示为Na2O·CaO·6SiO2。
而石英玻璃的成分就是SiO2。
(4)玻璃不属于晶体，没有固定的熔点，只在一定范围内软化后熔化，称为玻璃态物质。
硅酸盐的表示方法1．规律通常用氧化物的形式来表示硅酸盐的组成。
硅酸盐中的硅元素以SiO2的形式表示，金属元素如Na、K、Mg、Al、Ca等，以它们常见的氧化物形式表示，氢元素以H2O的形式表示。
氧化物的一般顺序：较活泼金属的氧化物·较不活泼金属的氧化物·二氧化硅·水。
2．方法(1)找出组成元素。
(2)写成氧化物的形式。
(3)注意原子守恒。
(4)检查有无遗漏。
3．注意事项(1)氧化物之间以“·”隔开。
(2)氧化物前面的计量数配置出现分数时应化为整数，且计量数只表示该氧化物的数目。
(3)用氧化物形式表示时，各元素的化合价保持不变，各元素原子个数比符合原来的组成。
(4)在硅酸盐氧化物的表示式中，氧化物前面的计量数只对该氧化物起作用，对其他氧化物不起作用。
如：2MgO·SiO2不能认为是2(MgO·SiO2)。
(5)这种组成只是代表物质的化学组成成分，并不是说从结构上看成是“分子式”或氧化物的“分子加合物”。
典例题组训练题组一硅酸盐1．过量的泥沙、纯碱、石灰石熔融后生成(B)①水泥②玻璃③瓷器④混凝土⑤一种硅酸盐产品A．①和④B．②和⑤C．③D．②解析：本题主要考查了硅酸盐材料的制备和用途，泥沙的主要成分是SiO2和硅酸盐，SiO2、纯碱、石灰石可制玻璃，而玻璃是硅酸盐产品之一，故正确答案为B。
2．下列对制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中，错误的是(A) 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变化和化学变化解析：水泥和玻璃的原料中均含有石灰石，但生产设备不同，水泥为水泥回转窑，而玻璃为玻璃熔炉。
三种常见的硅酸盐产品——玻璃、水泥、陶瓷玻璃水泥陶瓷原料纯碱(Na 2CO3)、石灰石(CaCO3)、石英砂(SiO2)主要原料：石灰石、黏土；辅助原料：适量的石膏黏土设备玻璃窑水泥回转窑—主要成分硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2)硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)成分复杂特点玻璃是非晶体，称为玻璃态物质，无固定熔点，在某一温度范围内软化可加工成制品具有水硬性，与水掺和搅拌并静置后，很容易凝固变硬抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘题组二硅酸盐组成的表示方法3．普通玻璃中Na2SiO3CaSiO3SiO2＝114(物质的量之比)。
若以a Na2O·b CaO·m SiO2表示此玻璃的组成，则a b m＝116。
解析：由于硅酸盐的组成相当复杂，通常人们用氧化物的形式来表示其组成，因此我们必须学会盐与氧化物形式间的相互改写。
Na2SiO3可改写为Na2O·SiO2，CaSiO3可改写为CaO·SiO2，所以普通玻璃的组成可表示为Na2O·CaO·6SiO2。
4．硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式来表示它们的组成，如Mg2SiO4的氧化物形式表示为2MgO·SiO2；Al2Si2O5(OH)4(高岭石)的氧化物形式表示为Al2O3·2SiO2·2H2O。
有资料显示，三硅酸镁(Mg2Si3O8·n H2O)可用于治疗胃酸过多的疾病，是因为该物质难溶于水，服用后能中和胃酸，而且作用持久。
(1)三硅酸镁的化学式改写成氧化物的形式为2MgO·3SiO2·n H2O。
(2)三硅酸镁中和胃酸(HCl)的化学反应方程式为2MgO·3SiO2·n H2O＋4HCl===2MgCl2＋3H2SiO3＋(n－1)H2O。
解析：由题中列举的硅酸盐的表示形式可知，三硅酸镁的化学式改写成氧化物的形式为2MgO·3SiO2·n H2O。
由2MgO·3SiO2·n H2O知，三硅酸镁跟盐酸的反应可看做是“MgO”与“HCl”的反应。
核心素养硅酸盐(如Na2SiO3)(1)白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称水玻璃，有黏性，水溶液显碱性。
(2)与酸反应：①与盐酸反应的化学方程式：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。
②与CO2反应的化学方程式：Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓。
③用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。
(3)硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成。
如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2O·SiO2，石棉(CaMg3Si4O12)可表示为CaO·3MgO·4SiO2。
提醒：①Na2SiO3的水溶液是一种黏合剂，是制备硅胶和木材防火剂等的原料；Na2SiO3易与空气中的CO2、H2O反应，要密封保存。
②可溶性碳酸盐、硅酸盐的水溶液呈碱性，保存该溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡胶塞。
【例1】美国“9·11”恐怖袭击事件给纽约带来了一场严重的环境灾难——石棉污染，易使吸入石棉纤维者患肺癌。
已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为Ca2Mg x Si y O22(OH)2，其中x、y 的值分别为()A．5,8B．8,3C．3,8D．8,5【解析】Ca为＋2价，Mg为＋2价，Si为＋4价，O为－2价，OH为－1价，则有(＋2)×2＋(＋2)×x＋(＋4)×y＋(－2)×22＋(－1)×2＝0，化简得x＋2y＝21。
将四个选项中x，y的值代入，只有A 符合。
根据化合价规律，物质中所有显正价的元素所带电荷总数与所有显负价的元素所带电荷总数的绝对值相等，通过此规律即可解题。
【答案】 A【例2】(双选)北京奥运金牌“金玉合璧”上的环形玉是产自新疆的和田玉，和田玉是一种具有链状结构的含水钙镁硅酸盐。
某种和田玉的化学成分为Ca2Mg3Fe2(Si4O11)2(OH)2，下列有关叙述中正确的是()A．将该和田玉的化学式改写成氧化物的形式表示如下：2CaO·3MgO·2FeO·8SiO2·H2OB．该和田玉能抵抗任何酸或碱的腐蚀C．该和田玉中Fe的化合价为＋2价D．该和田玉是由5种氧化物组成的混合物【解析】和田玉化学成分为Ca2Mg3Fe2(Si4O11)2(OH)2，结合元素守恒，价态不变，元素化合价代数和为0书写成氧化物的形式为2CaO·3MgO·2FeO·8SiO2·H2O，A正确；依据和田玉的组成分析，其中的二氧化硅在氢氟酸中被腐蚀，B错误；依据元素化合价代数和为0计算，Ca2Mg3Fe2(Si4O11)2(OH)2，2×(＋2)＋3×(＋2)＋2x＋8×(＋4)＋22×(－2)＋2×(－1)＝0，x＝＋2，C正确；该和田玉可以写成氧化物的形式，但不是混合物，D错误。
【答案】AC。