专题3 从矿物到基础材料
第三单元 含硅矿物与信息材料
硅酸盐矿物、硅酸盐产品(传统材料)和信息材料的介绍
1.硅酸盐的结构:
(1)硅酸盐的结构复杂,常用氧化物的形式表示比较方便。硅酸盐结构稳定,在自然界中稳定存在。
(2)氧化物形式书写的规律:
①各元素写成相应的氧化物,元素的价态保持不变。
②顺序按先金属后非金属,金属元素中按金属活动顺序表依次排列,中间用"•"间隔。
③注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。
2.Na2SiO3的性质:Na2SiO3易溶于水,水溶液俗称"水玻璃",是建筑行业的黏合剂,也用于木材的防腐和防火。
化学性质主要表现如下:
(1)水溶液呈碱性(用PH试纸测),通CO2有白色沉淀:Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓(白色胶状沉淀),离子方程式:SiO32- + CO2 + H2O == CO32- + H2SiO3↓。
硅酸受热分解:H2SiO3 H2O + SiO2 ,
原硅酸和硅酸都是难溶于水的弱酸,酸性:H2CO3强于H4SiO4或H2SiO3。
(2)硅酸钠溶液中滴加稀盐酸有白色沉淀:
Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓,离子方程式:SiO32- + 2H+ == H2SiO3↓.
(3)硅酸和氢氧化钠反应:H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O.
离子方程式:H2SiO3 + 2OH- ==SiO32- +2H2O 。
4.硅酸盐产品(传统材料)
主要原料 产品主要成分 普通玻璃 石英、纯碱、石灰石 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2(物质的量比为1:1:4) 普通水泥 黏土、石灰石、少量石膏 2CaO·SiO2、3CaO·SiO2、3CaO·Al2O3 陶瓷 黏土、石英沙 成分复杂主要是硅酸盐 制玻璃的主要反应:SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑,SiO2 + CaCO3 CaSiO3