09硅酸鹽礦物和硅酸鹽產(chǎn)品(上課用)

1、專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料第三單元 09 九月 2022硅谷思考: 提及到“硅”這一個(gè)詞,你能聯(lián)想到哪些? 高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū),電子技術(shù)研究中心,計(jì)算機(jī)生產(chǎn)的重要基地,位于加利福尼亞州圣弗朗西斯科南端.由于它集中了全世界0以上的著名半導(dǎo)體公司，而半導(dǎo)體的基本元件是硅片，所以該地區(qū)被稱為“硅谷” 思考: 提及到“硅”這一個(gè)詞,你能聯(lián)想到哪些?單晶硅是半導(dǎo)體器材的核心材料,硅半導(dǎo)體是集成電路的主要材料,估計(jì)在21世紀(jì),硅仍然會(huì)占半導(dǎo)體材料的95%以上.半 導(dǎo) 體1.硅元素(silicon)在地殼中的含量硅的存在隨處可見(jiàn)的含硅化合物及產(chǎn)品P78 2. 硅的氧化物及硅酸鹽構(gòu)成了地殼中大部分的巖石、沙子和土

2、壤 硅酸鹽礦物 與硅酸鹽產(chǎn)品1.硅酸鹽組成的表示方法 P79 硅酸鹽的種類多、結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，其組成表示方法一般有兩種：1）鹽化學(xué)式法如：硅酸鈉Na2SiO3 、硅酸鈣CaSiO3等。此法一般用于組成較簡(jiǎn)單的硅酸鹽。 2）鹽氧化物法金屬氧化物寫(xiě)在前面，再寫(xiě)SiO2，最后寫(xiě)H2O；氧化物之間用“”隔開(kāi)。對(duì)于復(fù)雜的硅酸鹽，通?？捎枚趸韬徒饘傺趸锏男问絹?lái)表示其組成。例如：Na2SiO3 Na2OSiO2Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O32SiO22H2O用氧化物的形式表示硅酸鹽組成時(shí)，各氧化物的排列順序?yàn)椋航饘傺趸?較活潑的金屬氧化物 較不活潑的金屬氧化物) 二氧化硅 水石棉：CaO3M

3、gO4SiO2沸石：Na2OAl2O33SiO22H2O鉀長(zhǎng)石：KAlSi3O8K2OAl2O36SiO2滑石：Mg3(Si4O10)(OH)23MgO4SiO2H2O高嶺石的組成可表示為：Al2Si2Ox(OH)y,其中X、Y的數(shù)值分別是( ) A.7 , 2 B.5 , 4 C.6 ,3 D.3 , 6B練習(xí)：把下列式子改寫(xiě)成氧化物的形式CaMg3Si4O12Na2(Al2Si3O10) 2H2O常見(jiàn)硅酸鹽礦物 P792.硅酸鹽的性質(zhì) Na2SiO3的性質(zhì) Na2SiO3俗稱“泡花堿”，其水溶液俗稱“水玻璃”。水玻璃是一種無(wú)色粘稠的液體，顯堿性，易吸收空氣中的CO2生成硅酸沉淀。Na2Si

4、O3 + 2HCl = H2SiO3 + 2NaClNa2SiO3 + CO2+H2O= H2SiO3+ Na2CO3硅酸鈉要密封保存不可以用玻璃塞，而要用橡膠塞、塑料塞或軟木塞用途：粘合劑，防腐劑、防火劑 盛放氫氧化鈉溶液的玻璃瓶不能用玻璃塞你知道其中的原因嗎？P80三大硅酸鹽產(chǎn)品：陶瓷、水泥、玻璃 P78t水泥：P79主要原料主要設(shè)備反應(yīng)條件普通水泥的主要成分主要性質(zhì)黏土石灰石適量石膏 水泥回轉(zhuǎn)窯高溫硅酸三鈣：3CaOSiO2硅酸二鈣：2CaOSiO2鋁酸三鈣：3CaOAl2O3水硬性加入石膏的目的：調(diào)節(jié)水泥硬化的速度生產(chǎn)原理：原料在高溫熔化的條件下發(fā)生復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化；生產(chǎn)過(guò)程：

5、“兩磨一燒加石膏”磨：即將石灰石和粘土按比例混合后用研磨機(jī)磨細(xì)，制成粉末狀材料；燒：將細(xì)粉末狀生料高溫煅燒，在此過(guò)程中石灰石和粘土要發(fā)生復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化，生成熟料；磨：待熟料冷卻后，再加一定比例的石膏，再將它們?cè)谘心C(jī)中磨細(xì)，即制成水泥。注意：保護(hù)環(huán)境(水泥生產(chǎn)過(guò)程中) 在水泥的儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中都要注意防潮、 防酸(水泥遇水后變堅(jiān)硬，生成塊狀固體)用途：制成水泥沙漿、混凝土等.玻璃 P80A.原料：純堿、石灰石、石英（SiO2)B.設(shè)備：玻璃熔爐C.條件：高溫熔融D.成分： Na2SiO3 、CaSiO3 、SiO2E.主要反應(yīng)：Na2CO3+SiO2= Na2SiO3+CO2 CaC

6、O3+SiO2=CaSiO3+CO2F.種類：普通玻璃、鋼化玻璃、有色玻璃、光學(xué)玻璃、防彈玻璃、鉛玻璃等高溫高溫生產(chǎn)原理：使原料在高溫下熔化，發(fā)生復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化；生產(chǎn)過(guò)程：把原料粉碎，按適當(dāng)比例混合放入玻璃熔爐中加強(qiáng)熱熔化；玻璃性質(zhì)：通常為光滑、致密、硬而脆的固體，在制造玻璃過(guò)程中，加入某些金屬氧化物可制成有色玻璃； 如：淺綠色：二價(jià)鐵(FeO) 藍(lán) 色：氧化鈷(Co2O3） 紅 色：氧化亞銅(Cu2O) 玻璃的種類： 普通玻璃、鋼化玻璃、石英玻璃等鋼化玻璃：將普通玻璃高溫軟化為液體，然后急速冷卻，即得鋼化玻璃。注意：鋼化玻璃和普通玻璃的組成元素完全相同；練習(xí)：鋼化玻璃的重要作用之一

7、是制造汽車窗，合成鋼化玻璃的主要原料是( ) A.純堿、石灰石、石英、硼砂 B.純堿、石灰石、石英 C.石英 D.純堿、石灰石、石英、氧化鋁B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、易成型水泥、玻璃和陶瓷的比較硅酸鹽普通水泥普通玻璃陶瓷主要原料粘土 石膏 石灰石純堿 石英 石灰石粘土生產(chǎn)階段和主要化學(xué)方程式原料 生料 熟料 水泥原料 按比例混合 熔化 成型混合 成型 干燥 燒結(jié) 冷卻磨細(xì)煅燒加石膏磨細(xì)粉碎強(qiáng)熱添加劑主要成分及種類主要性能典型設(shè)備共同特點(diǎn)水硬性抗氧化、抗酸堿腐蝕、絕緣回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐陶瓷窯高溫

8、條件下發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化，冷卻后成為復(fù)雜的硅酸鹽無(wú)固定熔點(diǎn)練習(xí)：根據(jù)水泥和玻璃的生產(chǎn)，總結(jié)出硅酸鹽工業(yè)的一般特征是( ) 原料中一定含有硅的物質(zhì)； 生成物是硅酸鹽；反應(yīng)條件是高溫； 發(fā)生了復(fù)雜的物理、化學(xué)變化 A. B. C. D. D謝謝觀看/歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH內(nèi)容總結(jié)專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料。提及到“硅”這一個(gè)詞,你能聯(lián)想到哪些。高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū),電子技術(shù)研究中心,計(jì)算機(jī)生產(chǎn)的重要基地,位于加利福尼亞州圣弗朗西斯科南端.由于它集中了全世界0以上的著名半導(dǎo)體公司，而半導(dǎo)體的基本元件是硅片，所以該地區(qū)被稱為“硅谷”。2. 硅的氧化物及硅酸鹽構(gòu)成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤。金屬氧化物寫(xiě)在前面，再寫(xiě)SiO2，最后寫(xiě)H2O。對(duì)于復(fù)雜的硅酸鹽，通常可用二氧化硅和金屬氧化物的形式來(lái)表示其組成。Mg3(Si4O10)(OH)2。3MgO4SiO2H2O。Na2SiO3俗稱“泡花堿”