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硅酸盐的考点归纳
江苏省如皋市江安中学 胡海鹏 226534
随着高考试题越来越侧重于对社会、生活实际应用的考查，越来越对材料科学的发展重视和关注，今后的高考中在这方面涉及考题的可能性比较大，特别是与新材料相结合的问题，硅酸盐作为应用极为广泛的材料也受到越来越多的关注，鉴于此，本人结合多年的教学经验和丰硕的教学成果将硅酸盐的相关考点归纳如下：
一． 了解传统无机非金属材料的组成及其与新型无机非金属材料的区别
传统无机非金属材料主要是指硅酸盐材料，如水泥、玻璃、陶瓷等。传统无机非金属材料抗腐蚀性、耐高温等优点，但也有质脆、经不起冲击等弱点。
新型无机非金属材料则具有能承受高温、强度高、电学特性、光学特性、生物功能等优异性质，如：氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、光导纤维、人造骨骼等。
【例1】下列表述正确的是：
①人造刚玉熔点很高，可作高级耐火材料，主要成分是二氧化硅
②化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐
③提前建成的三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料
④夏天到了，游客佩载由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛
⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能
A. ①②③    B. ②④
C. ③④⑤  D. ③⑤     
【解析】这是一道联系生产、生活和科技（STS）的试题，重点考查二氧化硅和硅酸盐的性质、用途。刚玉的主要成分为Al2O3,玻璃中含SiO2,玛瑙的主要成分为SiO2，水泥的主要成分为硅酸盐材料；CuO2虽然是红色的，但它不能变色也不能吸收有害光线，变色眼镜含溴化银和微量的CuO。
【答案】D
二． 硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐的组成，表示顺序为：活泼金属的氧化物·较活泼金属的氧化物·二氧化硅·水，中间用“·”隔开，如：
硅酸钠 Na2SiO3 (Na2O·SiO2)
高岭石 Al2(Si2O5)(OH)4 (Al2O3·2SiO2·2H2O)
【例2】三硅酸镁（Mg2Si3O8）被用来治疗胃酸过多、胃溃疡，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。写出它中和胃酸（HCl）的化学方程式（生成都只含有两种元素的化合物）
【解析】 直接书写化学反应方程式比较困难，可以先将三硅酸镁的化学式改写为氧化物形式：2MgO·3SiO2·nH2O，这样有利于帮助我们正确书写化学反应方程式。观察知，只有MgO能够与HCl反应。
【答案】 Mg2Si3O8 + 4HCl == 2MgCl2 + 3SiO2 + 2H2O
三． 有关硅酸盐的计算
水玻璃（即硅酸钠的水溶液）作为典型的与生活密切相关的硅酸盐，有关它的计算也是时有出现。
【例3】普通玻璃中Na2SiO3:CaSiO3:SiO2=1:1:4(物质的量之比)，请回答下列问题：
①以aNa2O·bCaO·mSiO2表示此玻璃组成，则a:b:m=
②若制备1000Kg上述玻璃，需原料各多少千克？标况下产生多少升CO2？
【解析】解答本题的关键是熟悉制造玻璃的反应原理，并灵活运用原子守恒和关系式法求解。（1）根据原子守恒，由n（Na2SiO3）：n（CaSiO3）：（SiO2）=1：1：4；
Na2SiO3→Na2O·SiO2，CaSiO3→ CaO·SiO2，则可得到：a：b：c=1：1：6。
（2）制玻璃的原料是Na2CO3、CaCO3、SiO2、，由（1）可知玻璃的组成为Na2O·CaO·6SiO2，根据原子守恒可以得到下列计算关系
Na2O·CaO·6SiO2 ～ Na2CO3 ～ CaCO3 ～ 6SiO2 ～ 2CO2
478 106 100 6×60 2×22.4
1000×103 m（Na2CO3） m（CaCO3） m（SiO2） V（CO2 ）
【答案】①1：1：6 ②Na2CO3：221.8kg CaCO3：209kg SiO2：753.1kg VCO2：9.37×104L