1、含硅化合物,硅酸盐矿物与硅酸盐产品,1.硅元素在地壳中的含量:,一.硅的存在:,硅是一种硬度大,难溶于水的固体,是良好的半导体。,只有化合态,无游离态。,在地壳中含量居第二位。,2.硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土,约占地壳总量的90%以上。,二.硅酸盐及其性质,1、表示方法:(1)盐化学式法:一般表示简单盐;(2)盐氧化物法:一般表示复杂盐。,1将硅酸钠(Na2SiO3)改写为氧化物形式: 2将滑石Mg3(Si4O10)(OH)2改写为氧化物形式:3将钠长石(NaAlSi3O8)改写为氧化物形式:,Na2OSiO2,3MgO4SiO2H2O,Na2OAl2O36SiO2,
2、练一练,(1)无色晶体,熔点高;(2)可溶于水,它的水溶液呈碱性称为水玻璃(又名“泡花碱”),用于黏合剂、防腐剂、防火剂;(3)硅酸钠溶液易吸收空气中的二氧化碳生成硅酸沉淀。,2、硅酸钠(Na2SiO3),Na2SiO3 + CO2+H2O= H2SiO3+ Na2CO3,Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2NaCl,硅酸钠要密封保存,三.传统的硅酸盐产品,1.水泥工业,水 泥,原料,设备,主要性质,反应条件,水泥成分,硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙3CaOSiO2、 2CaOSiO2、3CaOAl2O3,水 泥 回 转 窑,高温煅烧,水硬性,石灰石、黏土( SiO2) 、适量
3、石膏,作用:调节水泥的硬化速度,2.玻璃一种较为透明的固体物质,广泛应用于建筑物,用来隔风或透光.,纯碱、石灰石、石英,设备:,普通玻璃、有色玻璃(如,蓝玻璃、红玻璃)、石英玻璃、光学玻璃、钢化玻璃。,原料:,玻璃窑或玻璃熔炉,原理:,种类:,性质:,在一定温度范围内软化无固定熔点,成分:,SiO2 、Na2SiO3 、CaSiO3,有色玻璃,在普通玻璃中加入着色剂,如加入MnO2为紫色;FeO、K2Cr2O7烧成绿色。,几种常见玻璃的特性和用途,钢化玻璃,用途运动器材;微波通讯器材;汽车、火车的窗玻璃等,特性耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震,石英玻璃,特性:膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光
4、,用途化学仪器;高压水银灯、灯壳等,光学玻璃,特性透光性能好、有折光性和色散性。,用途眼镜镜片;照相机、显微镜、望远镜、凹凸透镜等光学仪器等,玻璃纤维,特性耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声,用途太空飞行员的衣服、玻璃钢等,3.陶瓷,远古时代,由于人们在长期生活中经常与泥土打交道,逐渐发现泥土与适量水混合后就具有黏性和可塑性,可以随意把它塑造成各种形状。在太阳下晒干后,泥土变硬,再经过火烧到一定的温度,泥坯变得坚硬,就既不怕水又耐火了。人类创造的第一个新物质-陶瓷,从此就诞生了。人类文明得到进步.,陶瓷的起源,古代制陶过程,陶瓷,主要原料:粘土(其主要成分为:硅酸盐),现代陶瓷的应用,
5、陶瓷刀,高速轴承,氮化硅陶瓷转子,陶瓷发热片,陶瓷骨骼,光学陶瓷,.水玻璃不具备的用途是 ( ) A.耐酸水泥掺料; B.木材防腐剂;C.食品添加剂; D.建筑材料黏合剂。,.下列工业生产,用石灰石作为原料的( ) 用海水为原料生产镁,制硅酸盐水泥,制普通玻璃,冶炼生铁,制漂白粉。A. B. C. D.,巩固练习,水泥回转窑,玻璃熔炉,氮化硅,氮化硅,化学式为Si3N4,是一种重要的结构陶瓷材料。它是一种超硬物质,本身具有润滑性,并且耐磨损,为原子晶体;高温时抗氧化。而且它还能抵抗冷热冲击,在空气中加热到1000以上,急剧冷却再急剧加热,也不会碎裂。正是由于氮化硅陶瓷具有如此优异的特性,人们常常利用它来制造轴承、气轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件。,