2019-2020年高中化學(xué) 專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 第三單元 含硅礦物與信息材料教案（1） 蘇教版必修1教學(xué)過(guò)程：導(dǎo)入china的英文意思是什么？講述因?yàn)橹袊?guó)是陶瓷的故鄉(xiāng)，故china表示中國(guó)、陶瓷的意思。這一節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)這方面知識(shí)。板書3-2-1硅酸鹽礦物和硅酸鹽產(chǎn)品講述硅在地殼中分布廣泛，也是人類接觸最早的元素之一。從燧石取火到當(dāng)今的單晶硅、光纖等高科技材料，人類對(duì)硅的認(rèn)識(shí)從來(lái)就沒(méi)有停止過(guò)。人們最初接觸的主要是傳統(tǒng)的硅酸鹽產(chǎn)品陶瓷、水泥和玻璃。在介紹硅酸鹽工業(yè)前我們先來(lái)學(xué)習(xí)下有關(guān)硅酸的知識(shí)。板書一、硅酸（H2SiO3）硅酸是一種比碳酸還要弱的酸，它不溶于水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。講述前面我們?cè)谥v從鋁土礦中提取鋁時(shí)提到一個(gè)反應(yīng)：就是向加氫氧化鈉溶液后的濾液中通過(guò)量的CO2時(shí)，得到了硅酸和氫氧化鋁沉淀。而事實(shí)上先得到的是原硅酸而不是硅酸，是因?yàn)樵杷岵环€(wěn)定易失去水很快轉(zhuǎn)化為硅酸。板書Na2SiO3+2HCl+H2O=H4SiO4+2NaCl Na2SiO3+CO2+2H2O=H4SiO4+2Na2CO3硅酸是一種白色膠狀物質(zhì)，不溶于水，在干燥的空氣中易失水變成硅酸。H4SiO4=H2SiO3+H2O講述硅酸不穩(wěn)定，在加熱條件下會(huì)進(jìn)一步失水得到二氧化硅。板書 H2SiO3=SiO2+H2O知識(shí)鏈接人體正常的生理代謝需要礦物質(zhì)，而人體本身不能制造物質(zhì)，只有通過(guò)攝入水和食物來(lái)獲取，以維持正常的生理功能。硅是人體必需的微量元素，一般以硅酸出現(xiàn)。硅酸是人體皮膚結(jié)締組織、關(guān)節(jié)軟組織和關(guān)節(jié)結(jié)締組織中必需的元素，能提高皮膚的彈性，對(duì)人體主動(dòng)脈硬化具有軟化作用，對(duì)心臟病、高血壓、動(dòng)脈硬化、神經(jīng)功能紊亂、胃炎及消化道潰瘍有一定的醫(yī)療保健作用。問(wèn)題探究從反應(yīng)Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2能說(shuō)明硅酸酸性比碳酸強(qiáng)嗎？講述在前面我們還接觸過(guò)一種硅酸鹽及硅酸鈉，下面我們來(lái)簡(jiǎn)單地介紹一下有關(guān)硅酸鈉的知識(shí)。板書二、硅酸鈉硅酸鈉可溶于水，其水溶液俗稱“小玻璃”，粘稠狀，有弱堿性，能粘結(jié)磨口玻璃瓶塞。水玻璃可作粘合劑、防腐劑、耐火材料、耐酸水泥摻料，大水壩出現(xiàn)裂縫可以用水玻璃填補(bǔ)。提問(wèn)現(xiàn)在你知道在實(shí)驗(yàn)室盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶為何是橡皮塞而不用玻璃塞了吧？過(guò)渡下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)有關(guān)硅酸鹽工業(yè)的知識(shí)。講述我們先來(lái)看看含有硅酸鹽的礦物。板書三、硅酸鹽工業(yè)1、硅酸鹽礦物：鋯石（ZrO2?SiO2） 紅柱石（Al2O3?SiO2）鈣鋁石榴子石（3CaO?Al2O3?3SiO2） 鎂橄欖石（2MgO?SiO2）說(shuō)明：硅酸鹽的組成相當(dāng)復(fù)雜，通常人們以氧化物的形式來(lái)表示它們的組成。講述水泥、玻璃、陶瓷是三大硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品。陶瓷主要原料生產(chǎn)過(guò)程反應(yīng)條件種類性能粘土混合成型干燥燒結(jié)冷卻高溫土器、陶器、炻器、瓷器抗氧化、抗酸堿腐蝕，耐高溫，絕緣，易成型2、普通硅酸鹽水泥水泥是一種非常重要的建筑材料，水泥最重要的性質(zhì)就是水硬性，即跟水混合攪拌并靜置后，很容易凝固變硬。主要原料主要設(shè)備主要成分主要性質(zhì)石灰石、黏土水泥回轉(zhuǎn)窯2CaO?SiO2 3CaO?SiO2 3CaO?Al2O3水硬性知識(shí)擴(kuò)展水泥的標(biāo)號(hào)：325、425、525、625。水泥的標(biāo)號(hào)越大表示所抗壓強(qiáng)越大，其性能越好。3、玻璃主要原料主要設(shè)備主要成分主要性質(zhì)石英、純堿、石灰石玻璃熔爐Na2SiO3、CaSiO3、SiO2無(wú)一定熔點(diǎn)為玻璃態(tài)物質(zhì)知識(shí)拓展1、分子篩：2、幾種玻璃的特性和用途種類特性用途普通玻璃在較高溫度下易軟化窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等石英玻璃膨脹系數(shù)小，耐酸堿，強(qiáng)度大，濾光化學(xué)儀器、高壓水銀燈，紫外燈等的燈殼；光導(dǎo)纖維，壓電晶體光學(xué)玻璃透光性能好，有折光和色散性眼睛片；照相機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡用凹凸鏡等光學(xué)儀器玻璃纖維耐腐蝕，不怕燒，不導(dǎo)電，不吸水，隔熱吸聲、防蟲蛀太空飛行員的衣服，玻璃鋼等鋼化玻璃耐高溫、耐腐蝕、強(qiáng)度大、質(zhì)輕、抗震裂運(yùn)動(dòng)器材；微波通訊器材；汽車、火車窗玻璃等板書： 2-1硅酸鹽礦物與硅酸鹽產(chǎn)品一、硅酸（H2SiO3）硅酸是一種比碳酸還要弱的酸，它不溶于水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。二、硅酸鈉硅酸鈉可溶于水，其水溶液俗稱“小玻璃”，粘稠狀，有弱堿性，能粘結(jié)磨口玻璃瓶塞。水玻璃可作粘合劑、防腐劑、耐火材料、耐酸水泥摻料，大水壩出現(xiàn)裂縫可以用水玻璃填補(bǔ)。三、硅酸鹽工業(yè)1、硅酸鹽礦物：鋯石（ZrO2?SiO2） 紅柱石（Al2O3?SiO2）鈣鋁石榴子石（3CaO?Al2O3?3SiO2） 鎂橄欖石（2MgO?SiO2）說(shuō)明：硅酸鹽的組成相當(dāng)復(fù)雜，通常人們以氧化物的形式來(lái)表示它們的組成。六、課后練習(xí)1、制水泥和玻璃時(shí)都需要用的原料是（ ）（A）粘土 （B）石英 （C）石灰石 （ D）純堿2、下列說(shuō)法正確的是（ ）（A）SiO2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于任何酸（B）SiO2是制造玻璃的主要原料之一，它在常溫下與NaOH溶液不反應(yīng)（C）因高溫時(shí)SiO2與Na2CO3反應(yīng)放出CO2，所以H2SiO3酸性比H2CO3強(qiáng)（D）CO2通入水玻璃中可得原硅酸3、能將Na2SiO3、CaCO3、SiO2三種白色粉末鑒別開(kāi)來(lái)試劑是( ) A.苛性鈉溶液 B.水 C.氫氟酸D.稀鹽酸4、下列物質(zhì)的貯存方法，正確的是（ ） A水玻璃和堿性溶液存放在膠塞密封的試劑瓶中 B氫氟酸盛放在棕色試劑瓶中 C液溴盛放在帶有膠塞的細(xì)口瓶中 D氯水盛放在棕色細(xì)口瓶中 5、下列說(shuō)法正確的是 ( ) A二氧化硅溶于水顯酸性 B二氧化碳通入水玻璃中可以得到原硅酸 C因?yàn)楦邷貢r(shí)二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng) D二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸6、石灰石在自然界在存在豐富，它是許多工來(lái)的主要原料之一。下列物質(zhì)中，制取時(shí)不需要石灰石的是（ ）A、玻璃 B、陶瓷 C、水泥 D、漂白粉