河南省荥阳高中化学化学与材料的发展(第14课时)《传统硅酸盐材料》三案一课学案新人教版选修2

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2019版高中化学 第三单元 化学与材料的发展 课题1 无机非金属材料教学案 新人教版选修2

2019版高中化学 第三单元 化学与材料的发展 课题1 无机非金属材料教学案 新人教版选修2

课题1 无机非金属材料1.传统硅酸盐材料概述(1)生产原料:黏土、石英、钾长石、钠长石等。

(2)结构:一般都含有[SiO 4]4-。

(3)共性:大多具有稳定性强、硬度高、熔点高、难溶于水、绝缘、耐腐蚀等特点。

2.陶瓷(1)制备原料:黏土、水、彩釉。

(2)条件:高温烧结。

(3)种类:土器、炻器、瓷器等。

(4)性质:抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等。

3.玻璃(1)生产原料:石英砂、石灰石、纯碱。

(2)主要成分:Na 2SiO 3和CaSiO 3。

(3)反应原理:Na 2CO 3+SiO 2=====高温Na 2SiO 3+CO 2 CaCO 3+SiO 2=====高温CaSiO 3+CO 2 (4)特种玻璃:品种主要有:石英玻璃、光学玻璃、玻璃纤维、钢化玻璃等。

4.水泥(1)原料:石灰石、黏土和辅助原料(如石膏等)。

(2)主要成分:3CaO·SiO 2、2CaO·SiO 2、3CaO·Al 2O 3、4CaO·Al 2O 3·Fe 2O 3等。

(3)性质:在空气和水中逐渐硬化。

(4)用途:作建筑材料,制成水泥砂浆或混凝土。

[跟随名师·解疑难](1)陶釉料中主要含有一些金属及金属氧化物,如红色Cu 2O 。

(2)玻璃没有固定的熔点,在一定温度范围内逐渐软化。

在软化状态时,可以被吹成各种形状的玻璃制品。

(3)石膏的作用是调节水泥的硬化速度。

(4)水泥的主要成分常用氧化物的形式表示,但水泥的主要成分是硅酸盐、铝酸盐,而不是氧化物。

(5)水泥吸水能力强,储存和运输过程中注意防水、防潮。

[剖析典例·探技法][例1] 下列有关传统硅酸盐材料的说法不.正确的是( ) A .生产普通玻璃和普通水泥的原料中都含有石灰石 B .玻璃加热熔化时有固定的熔点 C .生产陶瓷的原料主要为硅酸盐D .玻璃的成分中含有SiO 2,不能用带磨砂玻璃塞的试剂瓶盛放烧碱[名师解析] 生产玻璃的主要原料是石英砂、石灰石和纯碱,生成水泥的主要原料是石灰石和黏土,生产陶瓷的主要原料是黏土,黏土的主要成分是Al 2O 3·2SiO 2·2H 2O ,为硅酸盐。

化学与材料的发展1 人教课标版精选教学PPT课件

化学与材料的发展1 人教课标版精选教学PPT课件

(2)钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀
吸氧腐蚀
析氢腐蚀
条件 水膜酸性很弱或呈中性
水膜酸性较强
阳极反 应
Fe-2e-===Fe2+
阴极反 应
O2+2H2O+4e- ===4OH-
2H++2e-===H2↑
溶液反 应
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
SiC+2CO↑. (2)氮化硅
熔点高、硬度大、化学性质稳定,其制备方法为:3Si+2N21=3=0=0=℃= Si3N4 或 3SiCl4+2N2+6H2===Si3N4+12HCl.
(3)硅 目前半导体工业最重要的基础材料,其制备反应为: SiO2+2C=16=0=0=℃==~==1=8=0=0=℃=Si+2CO↑. Si+3HCl=2C=5=u0=℃粉==~或=3=A0=g0=粉℃==SiHCl3+H2. SiHCl3+H2=11=0=0=℃==~==1=2=0=0=℃=Si+3HCl.
1.下列说法不.正确的是
()
A.有些活泼金属如铝可作热还原法的还原剂
B.用电解熔融NaCl的方法来冶炼金属钠
C.可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝
D.回收废旧金属可以重新制成金属或它们的化合物
解析:本题主要考查金属的冶炼方法.铝可以作还原剂冶 炼一些高熔点的金属,如2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3;电 解NaCl溶液不能得到金属钠,金属钠应该用电解熔融的 NaCl的方法制取;铝是活泼金属,很难用还原剂把它还原 出来;回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物.
(1)金属的冶炼与金属活动性顺序有关,在金属活动顺序中排 在Al之前的用电解法,Zn~Cu之间的用热还原法,Hg之后 的金属用热分解法.

5.3.1硅酸盐材料-教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

5.3.1硅酸盐材料-教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
2. 玻璃、水泥、陶瓷等常见硅酸盐产品的制作原理和用途
3. 硅酸盐材料在日常生活和工业中的应用
本节课将重点讲解硅酸盐的定义、性质以及玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐产品的制作过程和应用。通过对这些知识的学习,学生能够理解硅酸盐材料的重要性和广泛应用,提高对化学知识的认识和兴趣。
二、核心素养目标
本节课的核心素养目标主要涉及以下三个方面:
4. 探讨硅酸盐材料行业的未来发展趋势,提出自己的看法。
5. 设计一个关于硅酸盐材料的实验,并写出实验步骤、原理及预期结果。
举例题型:
1. 简答题:请列举三种硅酸盐材料,并简要说明它们的制作原理和用途。
答案:玻璃、水泥、陶瓷。玻璃是通过熔融硅砂与其他氧化物混合制成的;水泥是由石灰石、黏土等原料经过高温烧制而成的;陶瓷是由黏土经过成型、干燥、烧结等过程制成的。
(4)实验室设备:充分利用实验室设备,为学生提供实验材料和仪器,确保实验教学的顺利进行。
五、教学过程设计
1. 导入新课(5分钟)
目标:引起学生对硅酸盐材料的兴趣,激发其探索欲望。
过程:
开场提问:“你们知道硅酸盐材料是什么吗?它与我们的生活有什么关系?”
展示一些关于玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料的图片或视频片段,让学生初步感受硅酸盐材料的魅力或特点。
目标:通过具体案例,让学生深入了解硅酸盐材料的特性和重要性。
过程:
选择几个典型的硅酸盐材料案例进行分析。
详细介绍每个案例的背景、特点和意义,让学生全面了解硅酸盐材料的多样性或复杂性。
引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响,以及如何应用硅酸盐材料解决实际问题。
小组讨论:让学生分组讨论硅酸盐材料的未来发展或改进方向,并提出创新性的想法或建议。
三、重点难点及解决办法

高中化学3.1.1传统硅酸盐材料课件新人教版选修2

高中化学3.1.1传统硅酸盐材料课件新人教版选修2
①原料一定是含硅元素的物质 ②生成物是硅酸盐 ③反应条
件是高温 ④发生复杂的物理、化学变化
A.①②
B.①②③
C.①③④
D.①②③④
思路点拨陶瓷在生产过程中使用含硅酸盐的原料,在高温条件下
发生的是复杂的物理(熔化)、化学变化(硅酸盐参与的反应),产品
的主要成分是硅酸盐。
解析:硅酸盐工业的主要特点是:生产原料是含有硅元素的物质;
同的地方。
(3)红色陶瓷多含高价铁(Fe2O3),这种氧化物是在具有氧化气氛
的火焰中烧制的,所以需要足量的氧气。
(4)根据化合物中各元素的正、负化合价代数和为零可以列出关
于x、y的方程式:2x+y=2×3+2×4=14,讨论可知当y>10,即y=12
时,x=1。


知识精要
思考探究
典题例解
迁移应用
恒原则。按照金属氧化物与盐酸反应生成金属氯化物的格式书写
产物,硅酸盐中的Si元素的反应产物用硅酸表示。由H原子数判断
2+4-6
生成H2O的化学计量数为
=n-1。
2
答案:氧化物表示式:2MgO·3SiO2·nH2O,与盐酸反应的化学方程
式:Mg2Si3O8·nH2O+4HCl
2MgCl2+3H2SiO3↓+(n-1)H2O。
玻璃态物质。
5.特种玻璃:含有钾和铅的原料用来制造光学玻璃;化学实验室使
用的一些玻璃仪器常加入B2O3;加入Co2O3可制得蓝色玻璃。
目标导航
预习导引




如何制得钢化玻璃?钢化玻璃有何优点?
提示:把普通玻璃放入电炉里加热、使它软化,然后急速冷却,

5.3.1硅酸盐材料教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

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在接下来的教学中,我决定更多地运用实验和案例分析来帮助学生理解硅酸盐材料。通过亲自动手实验,学生能更直观地观察到硅酸盐材料的性质,从而加深对知识的理解。同时,我也会鼓励学生积极参与讨论,分享他们对硅酸盐材料应用的看法和想法。
此外,我也意识到需要给学生更多的时间和空间进行自主学习。在课堂上,我可以布置一些相关的作业和探究任务,让学生在课后进行深入研究。这样,学生不仅能通过自主学习加强对知识的理解,还能培养他们的独立思考和解决问题的能力。
在教学过程中,我还发现有些学生对硅酸盐材料的分类部分感到困惑。为了解决这个问题,我决定在课堂上引入更多的实例和图片,帮助学生直观地理解不同类别的硅酸盐材料。同时,我也会通过小组讨论等方式,让学生在互动中学习和交流,从而提高他们的学习效果。
八、课后拓展
1. 拓展内容
为了帮助学生更深入地了解硅酸盐材料,我推荐以下拓展阅读材料和视频资源:
在科学思维方面,学生将通过分析硅酸盐材料的性质和分类,培养逻辑思维和批判性思维,提高学生运用科学方法进行思考的能力。
在科学态度方面,学生将了解硅酸盐材料在现实生活中的应用,认识到科学对于解决实际问题的重要性,培养学生的科学兴趣和社会责任感。
三、教学难点与重点
1.教学重点
本节课的核心内容是硅酸盐材料的定义、分类和性质,以及其在日常生活中的应用。具体重点内容如下:
(2)案例分析:展示陶瓷、玻璃等硅酸盐材料在现实生活中的应用实例,让学生分析其特点和优势。
(3)小组讨论:将学生分成小组,就硅酸盐材料的分类、性质及应用等问题进行讨论,分享彼此的看法和见解。
(4)问答环节:鼓励学生提问,针对学生提出的问题进行解答,确保学生能够充分理解硅酸盐材料的相关知识。
3. 确定教学媒体和资源的使用

高中化学 第三单元 化学与材料的发展 3.1 无机非金属材料课件2 新人教版选修2

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新课标 ·化学 选修2 化学与技术





传统硅酸盐材料

互 动



1.传统硅酸盐材料概述























菜单

学 目
2.陶瓷



教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
新课标 ·化学 选修2 化学与技术
课 堂 互 动 探 究
黏土
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
双 基


计 程式为:


①Si+3HClC=2=5u=0粉~==或3=0=A0=g=℃粉= SiHCl3+H2;




主 导 学
② SiHCl3+H2=1=1=0=0=~==1=2=0=0=℃==Si+3HCl 。
作 业
菜单
新课标 ·化学 选修2 化学与技术

3.石墨、金刚石和 C60——新材料诞生新科技
当 堂 双 基 达 标
SiC+2CO↑
Si33SNi4C层l4+。 2N2+6H2===

前 自
Si3N4+12HCl
课 时





菜单
新课标 ·化学 选修2 化学与技术






标 分
• 2.新型陶瓷材料是不是陶瓷?

5.3.2硅酸盐材料教学设计-2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第二册

5.3.2硅酸盐材料教学设计-2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第二册
核心素养目标
本节课旨在培养学生的化学学科核心素养,具体包括:
1.科学探究能力:通过实验、观察等方法,使学生掌握硅酸盐的性质,提高学生的实验操作能力和观察分析能力。
2.证据推理能力:通过学习硅酸盐的定义、性质及应用,培养学生运用事实和证据进行推理、判断的能力。
3.宏观辨识与微观探析能力:使学生能够从微观角度解释硅酸盐的性质,认识硅酸盐材料的结构与性能之间的关系。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格:高一年级的学生对化学实验和生活中的实际应用具有较强的兴趣。在学习能力方面,学生具备一定的逻辑思维能力和实验操作能力。在学习风格上,他们更倾向于通过实验、观察和讨论来学习,希望能够亲自动手进行实验,提高学习积极性。
3.学生可能遇到的困难和挑战:在学习硅酸盐材料这一章节时,学生可能会遇到以下困难和挑战:
课后拓展
1.拓展内容:
(1)阅读材料:《硅酸盐材料的应用与发展》(推荐书籍:《硅酸盐材料科学与技术》)
(2)视频资源:《硅酸盐材料的生产工艺》(推荐视频:YouTube上的硅酸盐材料生产工艺视频)
2.拓展要求:
鼓励学生在课后时间自主学习和拓展硅酸盐材料的相关知识。教师可以提供必要的指导和帮助,如推荐阅读材料、解答疑问等。学生可以利用课后时间深入研究硅酸盐材料的制备方法、改性和创新等方面的内容,以提高自己的学习能力和对硅酸盐材料的深入了解。同时,学生也可以通过观看视频资源,了解硅酸盐材料的生产工艺,增强对硅酸盐材料的认识和理解。
5.硅酸盐材料的制备方法:硅酸盐材料的制备方法主要包括烧结法、熔融法和化学气相沉积法等。这些方法根据不同的应用领域和材料特性进行调整和改进。
6.硅酸盐材料的改性和创新:为了满足不同领域对硅酸盐材料性能的要求,研究人员通过对硅酸盐材料进行改性和创新,开发出具有特殊性能的新型硅酸盐材料。例如,纳米硅酸盐材料、复合硅酸盐材料等。

201x-201x学年高中化学 第三单元 化学与材料的发展 课题1 无机非金属材料 新人教版选修2

201x-201x学年高中化学 第三单元 化学与材料的发展 课题1 无机非金属材料 新人教版选修2
第 三 单 元
课 题 1
新知 层析突破
知能 整合提升
应用 创新演练
知识点一 知识点二
知识归纳 规律方法 即时巩固
高考感悟 课时跟踪训练
课题1
无机非金属材料
传统硅酸盐材料
[自读教材·夯基础]
1.传统硅酸盐材料概述
(1)生产原料: 黏土、 石英 、钾长石、钠长石等。
(2)结构:一般都含有[SiO4]4-。 (3)共性:大多具有稳定性强、硬度高、熔点高、难溶于水、 绝缘、耐 腐蚀 等特点。
(3)K3C60 具有超导性,可开发出高温超导材料。
(4) 碳纳米管具有更大的韧性。
[跟随名师·解疑难]
(1)新型无机非金属材料的性能: ①能承受高温,强度高,如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷; ②具有光学特性,如光导纤维(成分为SiO2); ③具有电学特性,如K3C60超导体; ④具有生物功能,如Ca3(PO4)2系陶瓷。
2.陶瓷 (1)制备原料: 黏土 、水、彩釉。 (2)条件:高温烧结。 (3)种类:土器、炻器、 瓷器 等。 (4)性质:抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等。 3.玻璃 (1)生产原料:石英砂 、石灰石、 纯碱 。 (2)主要成分:Na2SiO3和 CaSiO3 。
(3)反应原理: Na2CO3+SiO2=高==温==Na2SiO3+CO2
法有多种,可以将高纯硅与纯氮气混合,在1 300 ℃条件下反
应制得,化学方程式为 3Si+2N2=1==3=0=0=℃==Si3N4 ;也可以用四
氯化硅和氮气在氢气保护下反应制得,化学方程式为
3SiCl4+2N2+6H2===Si3N4+12HCl 。
2.单晶硅
硅是目前半导体工业最重要的基础材料,其 导电特性 对杂质
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第14课时传统硅酸盐材料学案【学习目标】1.了解硅酸盐工业及一些产品。

2.掌握制造水泥、玻璃的主要原料、主要成分及制玻璃的反应原理。

3.了解几种玻璃的性能及用途。

4.了解陶瓷的制作过程及用途。

【重点难点】几种传统硅酸盐材料的制造过程或生产原理和主要成分课前预习【情景材料】人类建筑的变迁:阴冷潮湿的洞穴→破败不堪的茅草屋→简陋粗糙的石屋→水泥、钢筋建的砖瓦房。

其中的陶瓷、水泥、普通玻璃是材料家族中一大类材料---无机非金属材料,由于陶瓷、水泥、普通玻璃的主要成分是硅酸盐,因此称此无机非金属材料为硅酸盐材料。

我国早在8000年前便发明了制陶技术,是世界上最先烧造和使用陶器的国家之一。

陶瓷的发明是人类科技发展史上一个重要里程碑,是人类第一次学会用黏土等天然物为主要原料经过复杂的物理化学变化制造出的一种重要的人造材料。

瓷器是中华文明的象征。

在许多拉丁语系国家中,“瓷器”和“中国”都以“CHINA”这同一种字母拼音表示。

【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白:一、传统硅酸盐材料1.传统硅酸盐工业(1)概念:以为原料,经加热制成产品的工业叫做硅酸盐工业。

如制造、、等产品的工业。

(2)特点:强,高,熔点高,溶于水,绝缘,耐腐蚀等。

2.陶瓷(1)制造陶瓷的主要原料:。

(2)制造陶瓷的一般过程:、、、、、成品陶瓷器。

(3)种类(根据原料、烧制温度划分):、、。

3.玻璃(1)主要生产原料:、、。

(2)反应原理(用化学反应方程式表示):;。

(3)主要工序:、、和。

(4)普通玻璃的成分:、和SiO2熔合在一起而形成的玻璃态物质。

,即得钢化玻璃。

钢化玻璃的机械强度比普通玻璃大4~6倍,不易破碎,破碎时,不易伤人。

4.水泥(普通硅酸盐水泥)(1)主要生产原料:和。

(2)普通水泥的成分:、、和等。

(3)生产过程:(4)特性:水硬性。

即可以在硬化。

预习内容答案一、1.硅酸盐或硅的氧化物硅酸盐陶瓷、玻璃、水泥稳定性硬度难2.黏土混合成型干燥烧结冷却土器、炻器、瓷器3.石英砂石灰石纯碱 Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑热熔澄清成型缓冷 Na2SiO3 CaSiO3把普通玻璃放入电炉里加热,使它软化,然后急速冷却没有尖锐的棱角4.石灰石黏土硅酸三钙酸二钙铝酸三钙铁铝酸钙石灰石、黏土生料,熟料空气和水中堂中互动【问题探究1】硅酸盐组成复杂表达形式通常有哪几种?【教师点拨】参考必修1课本P77的资料卡片硅酸盐组成的表示。

分析解答:硅酸盐的两种书写方式由于硅酸盐的种类多,结构复杂,表示它们的组成较复杂,除简单的硅酸盐如Na2SiO3等用盐的形式表示外,绝大多数常用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示。

把硅酸盐由盐的书写形式改写为氧化物的形式的方法是:x MO·n SiO2·m H2O[如果有(OH)n 时],其中MO表示金属氧化物,x、n、m均由组成中有关原子的个数决定。

复杂硅酸盐改写成氧化物的顺序为碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物、水,一定要记住改写的顺序。

【即学即练1】某些含结晶水的铝硅酸盐失水后成为多孔的晶体,这些孔穴能让气体和液体中直径比孔道小的分子通过,而将大分子留在外面,起着“筛分”的作用,因此有“分子筛”之称,某沸石分子筛,其主要成分为Na2H8Al x Si2O12,它可以用氧化物形式来表示,其中正确的是( )A. 2Na2O·Al2O3·4SiO2·4H2OB. Na2O·Al2O3·2SiO2·4H2OC. Na2O·Al2O3·SiO2·H2OD. 2Na2O·Al2O3·2SiO2·4H2O1.B【解析】根据正负化合价的代数和为零,可得x=2,故改写成氧化物的形式应为Na2O·Al2O3·2SiO2·4H2O。

【问题探究2】传统硅酸盐材料为为什么具备稳定性高、硬度高、熔点高、难溶于水、绝缘、耐腐蚀等特点。

【教师点拨】从物质结构来分析。

分析解答:传统硅酸盐产品以黏土、石英、钾长石和钠长石为原料。

原料中一般都含有[SiO4]4-,硅氧结构的特点:稳定性高、硬度高、熔点高、难溶于水、绝缘、耐腐蚀等。

【即学即练2】在下列粒子中,其形状不是正四面体的是( )A.P4 B.[SiO4]4- C.CH4 D.CH3Cl2.D【解析】P4、[SiO4]4-和CH4的形状都是正四面体,CH3Cl的形状不是正四面体。

【问题探究3】常见的传统硅酸盐材料有哪几种?【教师点拨】阅读教材P48-51找到答案分析解答:常见的几种硅酸盐材料:【即学即练3】过量的泥沙、纯碱、生石灰熔化后生成( )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.②3.B 【解析】总结水泥的主要成分是2CaO·SiO 2、3CaO·SiO 2和3CaO·Al 2O 3,其生产原料为黏土、石灰石。

混凝土是水泥、碎石和沙子的混合物。

陶瓷属于硅酸盐产品,其主要原料是黏土。

泥沙的主要成分是SiO 2,与纯碱、生石灰在高温下发生如下反应:SiO 2+Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3+CO 2↑,SiO 2+CaO=====高温CaSiO 3,而Na 2SiO 3、CaSiO 3与SiO 2的熔合物即玻璃,且玻璃是一种硅酸盐产品,故答案为B 。

【问题探究4】少量玻璃粉末放入试管中,向其中加入少量蒸馏水,振荡,加入1—2滴酚酞汰浓液,观察现象。

思考为什么会出现这种现象?【教师点拨】从玻璃的成分出发,看物质的电离情况与是否水解?分析解答:玻璃粉末溶液呈碱性,遇到酚酞呈淡红色或红色。

【即学即练4】将足量的CO 2气体通入下列澄清溶液中,最终为澄清的是( )A.苯酚钠溶液B.氯化钙溶液C.水玻璃D.饱和Na 2CO 3溶液4.B 【解析】碳酸的酸性强于苯酚的,且常温下苯酚不溶于水,CO 2气体通入苯酚钠溶液,生成苯酚,出现浑浊,A 错;CO 2 通入CaCl 2溶液中,不能生成CO 32-离子,没有沉淀生成,B 是澄清的;碳酸的酸性强于硅酸的,且硅酸不溶于水,CO 2 通入Na 2SiO 3溶液中有沉淀硅酸生成,C 是浑浊的;过量的CO 2通入饱和Na 2CO 3溶液中,发生Na 2CO 3+ CO 2+H 2O=2 NaHCO 3,NaHCO 3的溶解度小于Na 2CO 3,饱和溶液中有NaHCO 3晶体析出,D 是浑浊的;答案为B 。

练案A 组(课堂反馈 满分50分)一、选择题(每小题5分,共35分)1.月球上有丰富的绿柱石(绿宝石)矿藏,其主要化学成分为Be n Al 2[Si 6O 18]也可用氧化物形式表示为nBeO·Al2O3·6SiO2,其n值为()A.1 B.2 C.3 D.41.C【解析】本题考查了硅酸盐组成的表示方法。

根据元素化合价代数和为0得:4+2x+4y=22×2+2,只有B符合题意。

方法一:Be n Al2[Si6O18]化学式化合价代数和为零可求得n=3。

方法二:Be n Al2[Si6O18]与nBeO·Al2O3·6SiO2为同种物质的化学式的不同写法,根据氧原子守恒,也可求得n=3。

2.假设原子晶体SiO2中Si原子被Al原子取代,不足的价数由K原子补充,当有25%的硅原子被铝原子取代时,可形成正长石。

则正长石的化学组成为( )A. KAlSiO4B. KAlSi2O5C. KAlSi3O8D. KAlSi4O102.C【解析】根据题目条件因二氧化硅中有25%的硅原子被铝原子取代,不足的由钾原子补充,故对应的各粒子的物质的量之比为n(K)∶n(Al)∶n(Si)∶n(O)=25∶25∶75∶2=1∶1∶3∶8,所以对应的化学式为KAlSi3O8。

3.下列说法中,正确的是( )A.制陶的主要原料是石英砂B.制作陶器一般分为制泥、成型、干燥、烧成等步骤C.制陶过程中温度越高越好,这样制得的陶器牢固D.在氧化气氛中烧制得灰陶,在还原气氛中得红陶3.B【解析】制陶的原料是黏土,故A错误。

制陶过程中温度不能太高,太高会使陶器变形,故C错误。

在氧化气氛中,铁元素以Fe2O3的形式存在,得红陶,在还原气氛中,铁元素以FeO的形式存在,得灰陶,故D错误。

4.根据陶瓷的生产原理,可以得出硅酸盐工业的一般特点是( )①以含硅物质作为原料②主要产物是硅酸盐③反应条件是高温④反应原理是复杂的物理和化学变化A.①③B.①②③C.①②③④D.①③④4.C【解析】陶瓷在生产过程中使用含硅酸盐的原料,在高温条件下发生的是复杂的物理(熔化)、化学变化(硅酸盐参与的反应),产品的主要成分是硅酸盐。

5.金属陶瓷是一种广泛应用于高科技的复合材料,合成方法是将陶瓷(主要成分为Al2O3、ZnO2等耐高温材料)和黏结金属(主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属)研磨混匀成型后,高温烧结使金属仍然以单质的形式存在于金属陶瓷之中,据此判断合成工艺必须( )A.在氧气中合成 B.在HCl气氛中合成C.在氮气气氛中合成 D.在空气中合成5.C【解析】由题给信息“高温烧结使金属仍然以单质的形式存在”知C正确,其他三个选项所列举的反应条件均会使黏结金属以化合物的形式存在,如在高温下氧气与金属反应生成氧化物、在HCl气氛中金属变成氯化物。

6.下述六种工业生产,其中必需用到石灰石作为原料的是( )①用海水为原料提取镁;②制硅酸盐水泥;③制普通玻璃;④冶炼生铁;⑤制漂白粉;⑥接触法制硫酸,A.①②③④⑤B. ②③④⑤⑥C. ①②③⑤⑥D. ①②③④⑤⑥6.A【解析】制水泥的原料是:石灰石、粘土;玻璃的原料:石灰石、石英、纯碱。

接触法制硫酸的原料是黄铁矿和空气,在接触法制硫酸中不用石灰石,而其余五种生产均用到。

7.玻璃D 沙子、石英 二氧化硅7.A 【解析】 A二、填空题(共15分) 8.(6分) 矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的,此处所措的风化作用是指矿物与水和CO 2同时作用的过程。

例如钾长石(KAlSi 3O 8)风化生成高岭土[Al 2Si 2O 5(OH)4],此后反应的离子方程式为:2KAlSi 3O 8+2H 2CO 3+9H 2O==2K ++2HCO 3—+4H 4SiO 4+Al 2Si 2O 5(OH)4.(1)将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形成 ①K AlSi 3O 8_____________ ②Al 2Si 2O 5(OH)4______________(2)上述反应能够发生的原因是____________________________________________。

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