5.3無機(jī)非金屬材料（教學(xué)設(shè)計(jì)）高一化學(xué)

第五章《化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素》教學(xué)設(shè)計(jì)第三節(jié)無機(jī)非金屬材料課題：5.3無機(jī)非金屬材料課時(shí)1授課年級高一課標(biāo)要求知道常見的無機(jī)非金屬材料的類型、組成、性能級應(yīng)用，能從組成的角度對生活中常見的無機(jī)非金屬材料進(jìn)行分類；能根據(jù)硅酸鹽的結(jié)構(gòu)分析硅酸鹽的性質(zhì)特點(diǎn)，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。教材分析本節(jié)內(nèi)容是人教版（1019版）第五章第三節(jié)無機(jī)非金屬材料的內(nèi)容。主要包括傳統(tǒng)硅酸鹽材料和新型無機(jī)非金屬材料兩部分。材料是人類賴以生存何發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，人類使用的材料除了金屬材料，還有非金屬材料。從組成上看，許多無機(jī)非金屬材料含有硅、氧等元素，具有耐高溫、抗腐蝕、硬度高等特點(diǎn)，以及特殊的光學(xué)、電學(xué)等性能。隨著工業(yè)生產(chǎn)何社會(huì)發(fā)展對材料性能要求的提高，很對新型無機(jī)非金屬材料相繼誕生，成為航空、航天、信息和新能源等高技術(shù)領(lǐng)域必需的材料。本節(jié)教材首先介紹了大家最熟悉的傳統(tǒng)無機(jī)非介紹材料—硅酸鹽材料，從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)入手，介紹無機(jī)非金屬材料的性能特點(diǎn)，包括耐高溫、抗腐蝕等性能。從材料組成的角度，對生活中常見的無機(jī)非金屬材料進(jìn)行分類，介紹陶瓷、玻璃和水泥等傳統(tǒng)硅酸鹽材料在人類日常生活中的廣泛應(yīng)用，以及材料對人類文明的推動(dòng)作用。之后，介紹新型無機(jī)非金屬材料，包括硅和二氧化硅、新型陶瓷、碳納米材料，以及這些材料在信息、能源等領(lǐng)域產(chǎn)生的影響，展現(xiàn)化學(xué)科學(xué)對新材料研發(fā)的重要作用，讓學(xué)生了解化學(xué)學(xué)科對社會(huì)進(jìn)步的價(jià)值，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等學(xué)科核心素養(yǎng)。本節(jié)教材在內(nèi)容上淡化了硅、二氧化硅、硅酸鹽、硅酸的性質(zhì)，但通過“資料卡片”詳細(xì)介紹了硅酸鹽的硅氧四面體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析了硅酸鹽的材料的性質(zhì)特點(diǎn)，落實(shí)宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。同時(shí)，教材詳細(xì)介紹了傳統(tǒng)無機(jī)非介紹材料的原料、性能與用途及新型無機(jī)非金屬材料的組成、性能和用途。并增加了通過“資料卡片”介紹高純硅的制備，還新增了“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)”中的新型陶瓷的應(yīng)用、碳納米材料等內(nèi)容。通過介紹最新的科技發(fā)展成果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。本節(jié)內(nèi)容教材沒有突出元素化合物的性質(zhì)教學(xué)，但注重?zé)o機(jī)非金屬材料的類型與應(yīng)用的介紹，目的是讓學(xué)生對傳統(tǒng)材料和新型材料的組成、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用有一定的認(rèn)識，拓寬學(xué)生的知識視野，開闊學(xué)生的眼界，增強(qiáng)學(xué)生對學(xué)習(xí)化學(xué)重要性的認(rèn)識。教學(xué)目標(biāo)1、通過閱讀交流，了解陶瓷、玻璃、水泥等傳統(tǒng)硅酸鹽材料的生產(chǎn)原料、性能和主要用途，知道普通玻璃的主要成分，感受傳統(tǒng)硅酸鹽材料在城鄉(xiāng)建設(shè)中發(fā)揮的重要作用。2、通過自主學(xué)習(xí)，了解品體硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳納米材料的性能和用途，感受新型無機(jī)非金屬材料的奇特性能及其在高科技領(lǐng)域所發(fā)揮的重要作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。3、聯(lián)系生活實(shí)際和現(xiàn)代科技成果，了解粗硅的制法和高純硅的提純原理及納米材料的類別結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能和用途，感受化學(xué)就在身邊，培養(yǎng)科學(xué)探究的精神和社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)重、難點(diǎn)重點(diǎn):玻璃、水泥、硅、二氧化硅、新型陶瓷等無機(jī)非金屬材料的主要性能和用途，普通玻璃的主要成分。難點(diǎn)：硅酸鹽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、高純硅的制備方法及原理。核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：通過對無機(jī)非金屬材料的微觀組成、結(jié)構(gòu)的分析，了解高純硅的制備原理和方法，從宏觀上認(rèn)識無機(jī)非金屬材料性能和用途與組成、結(jié)構(gòu)的關(guān)系?？茖W(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：通過對無機(jī)非金屬材料的了解，深刻認(rèn)識化學(xué)對社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要的作用，培養(yǎng)學(xué)生努力學(xué)好化學(xué)的科學(xué)態(tài)度，增強(qiáng)投身國家建設(shè)的社會(huì)責(zé)任感。學(xué)情分析學(xué)生已經(jīng)了解金屬材料，知道計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備中芯片的重要性等知識。但對非金屬材料并不熟悉，并可能從微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識無機(jī)非金屬材料的性質(zhì)及用途存在一定困難。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一、情景導(dǎo)入生活、科技情境【回顧1】地殼中主要元素的含量分別是什么？【學(xué)生】地殼中含量最多的元素是氧,其次是硅，含量占26.3%，含量最多的金屬元素是鋁?！净仡?】舉例說明CO2具有哪些重要的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)？【學(xué)生】CO2是一種無色氣_體，_微_溶于水，固態(tài)CO2俗稱干冰。CO2是__酸__性氧化物，能與水、堿性氧化物、堿等反應(yīng)，其化學(xué)（或離子）方程式為①CO2+H2O==H2CO3、②CO2+CaO==Ca(OH)2_、③CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O_?！绢A(yù)習(xí)1】硅酸鹽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么？如何表示？【學(xué)生1】硅酸鹽結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般不溶于水，性質(zhì)很穩(wěn)定。最簡單的硅酸鹽是硅酸鈉?！緦W(xué)生2】硅酸鹽可用氧化物的形式表示，如硅酸鈉（Na2SiO3）可表示為Na2O·SiO2、鎂橄欖石（Mg2SiO4）可表示為2MgO·SiO2。硅酸鹽的主要產(chǎn)品有陶瓷、水泥、玻璃。硅的主要用途是半導(dǎo)體材料（硅芯片、光電池等）【預(yù)習(xí)2】請分別寫出SiO2與CaO、NaOH、溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式?！緦W(xué)生】SiO2＋CaOeq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3；SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；與Na2CO3反應(yīng)：固體高溫條件下SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑【預(yù)習(xí)3】舉例什么新型無機(jī)非金屬材料的特殊功能及應(yīng)用?！緦W(xué)生1】含4%硅的硅鋼具有導(dǎo)磁性，主要用作變壓器的鐵芯；【學(xué)生2】人工合成的硅橡膠是最好的既耐高溫又耐低溫的橡膠，用于火箭、飛機(jī)、導(dǎo)彈的零件和絕緣材料；【學(xué)生3】人工制造的分子篩，主要用作吸附劑和催化劑?！緦?dǎo)入】材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，人類使用的材料除了金屬材料，還有無機(jī)非金屬材料等。從組成上看，許多無機(jī)非金屬材料含有硅、氧等元素，具有耐高溫、抗腐蝕、硬度高等特點(diǎn)，以及特殊的光學(xué)、電學(xué)等性能。隨著工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展對材料性能要求的提高，一批新型無機(jī)非金屬材料相繼誕生，成為航空、航天、信息和新能源等高技術(shù)領(lǐng)域必需的材料。（見PPT視頻）回顧舊知，預(yù)習(xí)新知，創(chuàng)設(shè)生活、科技情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和探究的欲望。環(huán)節(jié)二、氧硅酸鹽材料活動(dòng)一、硅酸鹽的組成及結(jié)構(gòu)【過渡】材料是人類制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或其它產(chǎn)品的物質(zhì)。20世紀(jì)70年代，人們把信息、材料和能源譽(yù)為當(dāng)代文明的三大支柱。20世紀(jì)80年代以高技術(shù)群為代表的新技術(shù)革命，又把新材料、信息技術(shù)和生物技術(shù)并列為新技術(shù)革命的重要標(biāo)志，材料與國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和人民生活密切相關(guān)?！締栴}1】閱讀教材P19頁內(nèi)容，回答無機(jī)非金屬材料的性能、用途和組成分別是什么？含有元素：含有元素：硅氧等元素硅氧等元素?zé)o機(jī)非金屬材料耐高溫、抗腐蝕、硬度高、無機(jī)非金屬材料耐高溫、抗腐蝕、硬度高、特殊的光學(xué)、電學(xué)等性能性能：傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料、新型無機(jī)非金屬材料分類傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料、新型無機(jī)非金屬材料分類：日常生活應(yīng)用、日常生活應(yīng)用、航空航天領(lǐng)域、新能源領(lǐng)域、信息領(lǐng)域應(yīng)用：【教師】講解：傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料多為硅酸鹽材料，生活中隨處可見?！窘處煛孔穯枺罕硎竟杷猁}在組成的方法是什么？【學(xué)生】通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示其組成。例如：硅酸鈉(Na2SiO3)：Na2O·SiO2。長石(KAlSi3O8)：K2O·Al2O3·6SiO2。【教師】評價(jià)、強(qiáng)調(diào)并板書：書寫形式：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(氧化物的排列順序：活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水,氧化物之間以“·”隔開))化學(xué)計(jì)量數(shù)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(配置原則：各元素原子總個(gè)數(shù)比值符合原來的組成,若出現(xiàn)分?jǐn)?shù)時(shí)應(yīng)化為整數(shù)))例如：鈉長石(NaAlSi3O8)不能寫成eq\f(1,2)Na2O·eq\f(1,2)Al2O3·3SiO2，應(yīng)寫成Na2O·Al2O3·6SiO2?！締栴}2】討論交流：結(jié)合教材“資料卡片”，思考硅酸鹽的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途有何特點(diǎn)？【學(xué)生1】硅酸鹽是由硅、氧和金屬元素組成的化合物的總稱，硅酸鹽是一類結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物質(zhì)，一般都不溶于水，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定?！緦W(xué)生2】在硅酸鹽中，Si和O構(gòu)成了硅氧四面體。每個(gè)Si結(jié)合4個(gè)O，Si在中心，O在四面體的4個(gè)頂角；許多這樣的四面體還可以通過頂角的O相互連接，每個(gè)O為兩個(gè)四面體所共有，與2個(gè)Si相結(jié)合?！窘處煛客队埃??！窘處煛吭u價(jià)、強(qiáng)調(diào)：硅氧四面體結(jié)構(gòu)的特殊性，決定了硅酸鹽材料大多具有硬度高、熔點(diǎn)高、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕等特點(diǎn)?！緦?yīng)練習(xí)1】下列說法正確的是（）①構(gòu)成巖石與許多礦物的基本元素是碳②二氧化硅晶體的基本結(jié)構(gòu)單元中，每個(gè)Si周圍結(jié)合4個(gè)O③使用量最大的無機(jī)非金屬材料是：陶瓷、水泥、玻璃等硅酸鹽產(chǎn)品④硅膠多孔，吸附能力強(qiáng)，常用作干燥劑，也可用作催化劑的載體A．①②③④ B．②③④ C．①④ D．②③【答案】B【解析】①硅在地殼中的含量僅次于氧，居第二位，在自然界中硅主要以化合物二氧化硅、硅酸鹽等的形式存在，二氧化硅、硅酸鹽等硅的化合物是構(gòu)成巖石和許多礦物的主要成分，因此可以說硅是構(gòu)成巖石與許多礦物的基本元素，①錯(cuò)誤；②二氧化硅晶體的基本結(jié)構(gòu)單元中，每個(gè)Si原子與4個(gè)O原子形成4個(gè)SiO共價(jià)鍵；每個(gè)O原子與2個(gè)Si原子形成SiO共價(jià)鍵，這種結(jié)構(gòu)向空間擴(kuò)展就形成了立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中含有的Si、O原子個(gè)數(shù)比是1：2，②正確；③陶瓷、水泥、玻璃等硅酸鹽產(chǎn)品是使用量最大的傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料，③正確；④硅膠多孔，表面積大，吸附能力強(qiáng)，常用作干燥劑，也可用作催化劑的載體，使反應(yīng)物充分接觸發(fā)生反應(yīng)，④正確；綜上所述可知：說法正確的是②③④，故合理選項(xiàng)是B。選項(xiàng)ABCD文物名稱《四羊方尊》國家博物館《千里江山圖》故宮博物院《青銅神樹》三星堆博物館陶兵馬俑秦始皇博物館【對應(yīng)練習(xí)2】我國是一個(gè)擁有五千年文化傳承的文明古國，下列國寶級文物主要由硅酸鹽制成的是（）【答案】D【解析】A項(xiàng)，四羊方尊主要成分為銅合金，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，千里江山圖主要材料為纖維素，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，青銅神樹的主要成分為銅合金，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，兵馬俑為陶俑主要材料為硅酸鹽，正確。認(rèn)識材料的重要性，了解硅酸鹽材料的組成及表示方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。能從物質(zhì)的微觀層面理解其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀念；預(yù)鍘物質(zhì)在特定條件下可能具有的性質(zhì)和可能發(fā)生的變化。檢測與評價(jià)，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率?；顒?dòng)二、三種常見的硅酸鹽產(chǎn)品【過渡】陶瓷是以黏土（主要成分為含水的鋁硅酸鹽）為主要原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的。我國具有悠久的陶瓷制造歷史，在新石器時(shí)代，我們的祖先已能燒制陶器，至唐宋時(shí)期，我國的陶瓷制品已經(jīng)享譽(yù)海內(nèi)外。目前，陶瓷仍然在人類的生產(chǎn)和生活中扮演著重要的角色，得到了廣泛應(yīng)用，如用于生產(chǎn)建筑材料、絕緣材料、日用器皿、衛(wèi)生潔具等。【問題1】閱讀教材P2021頁內(nèi)容，思考制備三種常見的硅酸鹽產(chǎn)品的制作原理及主要原料、設(shè)備、成分分別是什么？填寫表格內(nèi)容。【教師】投影表格、引導(dǎo)分析：三種常見硅酸鹽產(chǎn)品的性能及應(yīng)用?！緦W(xué)生】填寫表格內(nèi)容、展示交流：硅酸鹽產(chǎn)品性能應(yīng)用陶瓷新石器時(shí)代就能燒制(China瓷都),唐宋時(shí)期達(dá)到鼎盛：青花瓷、唐三彩。陶瓷具有抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等。生產(chǎn)建筑材料、絕緣材料、日用器皿、衛(wèi)生潔具等。玻璃玻璃無固定的熔沸點(diǎn)，在一定溫度范圍內(nèi)軟化。生產(chǎn)建筑材料、光學(xué)儀器和各種器皿，制造玻璃纖維用于高強(qiáng)度復(fù)合材料。水泥不能抗酸的腐蝕是因?yàn)樗嗟某煞种杏刑妓猁},碳酸鹽與酸反應(yīng)會(huì)放出CO2。制水泥過程中加入石膏的作用是調(diào)節(jié)水泥硬化速率。一種非常重要的建筑材料，大量用于建筑和水利工程?！窘處煛吭u價(jià)、投影表格：三種常見的硅酸鹽產(chǎn)品的制備比較?！緦W(xué)生】填寫表格內(nèi)容、展示交流：硅酸鹽產(chǎn)品原料反應(yīng)原理主要設(shè)備主要成分陶瓷黏土發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化（不作要求）－Al2O3·2SiO2·2H2O玻璃純堿、石灰石、石英砂Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑、CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑玻璃窯Na2SiO3、CaSiO3和SiO2水泥石灰石、黏土發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化（不作要求）水泥回轉(zhuǎn)窯硅酸三鈣(3CaO·SiO2)硅酸二鈣(2CaO·SiO2)鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)【教師】評價(jià)、強(qiáng)調(diào)：普通硅酸鹽水泥的生產(chǎn)以黏土和石灰石為主要原料。二者與其他輔料經(jīng)混合、研磨后在水泥回轉(zhuǎn)窯中煅燒，發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化，加入適量石膏調(diào)節(jié)水泥硬化速率，再磨成細(xì)粉就能得到普通水泥。水泥、沙子和碎石等與水混合可以得到混凝土，大量用于建筑和水利工程。【問題探究1】工業(yè)上利用焦炭與SiO2在高溫下反應(yīng)制備粗硅，由此能否說明碳的還原性大于硅？【學(xué)生】氧化性、還原性的強(qiáng)弱，必須是在通常的情況（如溶液）下發(fā)生的反應(yīng)，上述反應(yīng)是在高溫條件下發(fā)生的，故不能比較還原性的強(qiáng)弱?！締栴}探究2】根據(jù)反應(yīng)Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，能否證明硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)？【學(xué)生】不能。因該反應(yīng)不是在溶液中進(jìn)行，所以不能證明硅酸的酸性強(qiáng)于碳酸的酸性?！窘處煛吭u價(jià)、追問：該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明碳酸酸性強(qiáng)于硅酸呢？【學(xué)生】可根據(jù)原理：Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3(膠體)+2NaCl來證明。【教師】如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置？【學(xué)生】：展示交流裝置圖?！窘處煛吭u價(jià)、投影裝置圖：【對應(yīng)練習(xí)1】“九秋風(fēng)露越窯開，奪得千峰翠色來”是贊譽(yù)越窯秘色青瓷的詩句，描繪我國古代精美的青瓷工藝品，玻璃、水泥和陶瓷均為硅酸鹽制品，下列有關(guān)說法中正確的是A．玻璃是人類最早使用的硅酸鹽制品 B．制水泥的原料為純堿、石灰石和石英砂C．硅酸鹽制品的性質(zhì)穩(wěn)定、熔點(diǎn)較高 D．沙子和黏土的主要成分均為硅酸鹽【答案】C【解析】A．陶瓷是人類最早使用的硅酸鹽材料，不是玻璃，A錯(cuò)誤；B．水泥的原料是黏土和石灰石，純堿、石灰石、石英是制造玻璃的原料，生成玻璃不需要黏土，B錯(cuò)誤；C．硅酸鹽性質(zhì)穩(wěn)定，熔點(diǎn)較高，所以硅酸鹽制品一般具有性質(zhì)穩(wěn)定、熔點(diǎn)較高的特點(diǎn)，C正確；D．沙子主要成分是二氧化硅，為氧化物，不是硅酸鹽，D錯(cuò)誤；故答案選C。【對應(yīng)練習(xí)2】下列說法不正確的是（）A．陶瓷是以黏土為主要原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成B．普通玻璃以純堿、石灰和石英砂為原料，發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化制得C．普通硅酸鹽水泥以黏土和石灰石為主要原料D．向水泥中加入適量的石膏可以調(diào)節(jié)水泥硬化速率【答案】B【解析】A項(xiàng)，陶瓷是以粘性較高、可塑性較強(qiáng)的黏土為主要原料，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，正確；B項(xiàng)，生產(chǎn)普通的原料是玻璃以純堿、石灰石和石英砂，而不用石灰，經(jīng)混合，發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)變化制得，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，普通硅酸鹽水泥以黏土和石灰石為主要原料，由硅酸鹽水泥熟料、5%－20%的混合材料及適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，正確；D項(xiàng)，向水泥中加入適量的石膏可以調(diào)節(jié)水泥硬化速率，在水泥粉磨時(shí)，若不摻加石膏或摻加的石膏量不足時(shí)，水泥會(huì)發(fā)生瞬凝現(xiàn)象，正確。拓展學(xué)生視野，贊賞化學(xué)對社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。。創(chuàng)設(shè)問題情境，通過對比分析，認(rèn)識傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料產(chǎn)品的性能及應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。從微觀上探究工業(yè)上制備陶瓷、玻璃、水泥三種傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的原料、原理及主要成分。通過創(chuàng)設(shè)問題情境，初步認(rèn)識二氧化和硅酸的性質(zhì)于應(yīng)用，突顯普通玻璃的制備原理。檢測與評價(jià)，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。環(huán)節(jié)三、新型的無機(jī)非金屬材料活活活動(dòng)一、硅和二氧化硅【過渡】現(xiàn)代信息技術(shù)是建立在半導(dǎo)體材料基礎(chǔ)上的。位于元素周期表第三周期、第VA族的硅元素，正好處于金屬與非金屬的過渡位置，其單質(zhì)的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間，是應(yīng)用最為廣泛的半導(dǎo)體材料。【問題1】閱讀課本P21最后兩自然段，思考硅在自然界的存在、結(jié)構(gòu)、用途和制備方法分別是什么？完成表格內(nèi)容。【教師】投影表格、引導(dǎo)分析：硅的存在、結(jié)構(gòu)及用途?！緦W(xué)生】完成表格內(nèi)容、展示交流：存在結(jié)構(gòu)周期表中位置用途含量存在形態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖：空間結(jié)構(gòu)：第三周期、第ⅣA族Si導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,硅是信息技術(shù)的關(guān)鍵材料地殼中居第二位氧化物和硅酸鹽【教師】評價(jià)、投影并板書：高純硅的制備。制備流程:制備原理（主要化學(xué)反應(yīng)）：SiO2＋2Ceq\o(═══,\s\up7(1800～2000℃))Si（粗）＋2CO↑；Si（粗）＋3HCleq\o(═══,\s\up7(300℃))SiHCl3＋H2；SiHCl3＋H2eq\o(═══,\s\up7(1100℃))Si（純）＋3HCl?！締栴}探究1】碳和硅原子結(jié)構(gòu)相似，為什么SiO2和CO2的物理性質(zhì)差別很大，化學(xué)性質(zhì)有哪些相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？【學(xué)生1】SiO2和CO2的物理性質(zhì)差別很大的原因：SiO2是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，不存在SiO2分子，而CO2是由碳、氧原子結(jié)合成的分子，微粒間的作用力遠(yuǎn)小于SiO2。【學(xué)生2】SiO2和CO2都屬于酸性氧化物，但SiO2與水、一般的酸不反應(yīng)，能與氫氟酸反應(yīng)，能與堿、堿性氧化物反應(yīng)。【學(xué)生3】高溫下，SiO2能與部分鹽反應(yīng)，如SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3＋CO2↑、SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑?！窘處煛吭u價(jià)、投影：CO2和SiO2的比較。【學(xué)生】填寫表格內(nèi)容、展示交流：物質(zhì)二氧化硅二氧化碳存在存在于巖石、沙子、石英、水晶、硅藻土中空氣，燃料的燃燒產(chǎn)物物理性質(zhì)固體，難溶于水，熔、沸點(diǎn)高，硬度大通常情況下為無色無味氣體，密度比空氣大，微溶于水化學(xué)性質(zhì)①與水反應(yīng)不反應(yīng)CO2＋H2OH2CO3②與酸反應(yīng)只與氫氟酸反應(yīng)SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O不反應(yīng)③與堿液(NaOH)反應(yīng)SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O(盛堿液的試劑瓶用橡皮塞)CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O或CO2＋NaOH=NaHCO3④與堿性氧化物反應(yīng)如與CaO反應(yīng)：SiO2＋CaOeq\o(═══,\s\up7(高溫))CaSiO3如與Na2O反應(yīng)：CO2＋Na2O=Na2CO3⑤與碳反應(yīng)SiO2＋2Ceq\o(═══,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑CO2＋Ceq\o(═══,\s\up7(△))2CO用途制飾品、坩堝、光導(dǎo)纖維干冰用于人工降雨【問題探究2】實(shí)驗(yàn)室盛NaOH溶液的試劑瓶為什么用橡膠塞不用玻璃塞？【答案要點(diǎn)】①NaOH溶液能與玻璃中的SiO2反應(yīng)生成Na2SiO3：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，硅酸鈉水溶液有粘性，使瓶塞部分粘結(jié)而無法打開。因此盛裝NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞而要用橡膠塞。②Na2SiO3的水溶液俗稱水玻璃，具有黏結(jié)力強(qiáng)、耐高溫等特性，可以用作黏合劑和防火劑?！緦?yīng)練習(xí)1】下列關(guān)于SiO2的敘述正確的是（）①SiO2能與水反應(yīng)生成硅酸②SiO2對應(yīng)的水化物是可溶性弱酸③硅原子和碳原子的最外層電子數(shù)相同，SiO2和CO2的分子結(jié)構(gòu)也相同④SiO2既能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)又能與氫氟酸反應(yīng)，故SiO2是兩性氧化物⑤SiO2中硅元素為價(jià)，故SiO2具有氧化性⑥在SiO2中，每個(gè)硅原子結(jié)合2個(gè)氧原子A．①③⑤ B．①②④⑥ C．③ D．⑤【答案】D【解析】①SiO2不與水反應(yīng)；②SiO2對應(yīng)的水化物H2SiO3(弱酸)不溶于水；③SiO2晶體中不存在單個(gè)的SiO2分子，且每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合，而二氧化碳分子中1個(gè)碳原子與1個(gè)氧原子形成兩條共價(jià)鍵，結(jié)構(gòu)式為O=C=O，所以二者的分子結(jié)構(gòu)不同；④二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅和水，沒有鹽生成，與堿反應(yīng)生成鹽和水，所以二氧化硅屬于酸性氧化物，不屬于兩性氧化物；⑤SiO2具有弱氧化性，如高溫條件下被碳還原制取粗硅：SiO2+2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si+2CO↑；⑥SiO2晶體中不存在單個(gè)的SiO2分子，且每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子結(jié)合；結(jié)合以上分析可知，不正確的有①②③④⑥，只有⑤正確；故選D?！緦?yīng)練習(xí)2】高爐冶煉的粗硅難以滿足使用過程中的純度要求，因此需對粗硅進(jìn)行進(jìn)一步的提純。工業(yè)上采用Si與HCl在350℃左右反應(yīng)生成SiHCl3，之后將其還原、結(jié)晶得到高純度的單晶硅產(chǎn)品。已知SiHCl3的熔點(diǎn)為128℃，沸點(diǎn)為33℃，且遇O2與H2O均劇烈反應(yīng)?，F(xiàn)要在實(shí)驗(yàn)室中制取少量SiHCl3，其實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，則下列說法正確的是（）A．工業(yè)上用過量的焦炭與石英砂混合冶煉粗硅，發(fā)生的反應(yīng)為SiO2+Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si+CO2↑B．使用濃H2SO4和NaCl混合加熱制取HCl利用了濃H2SO4的脫水性C．冰鹽浴的目的為降低收集容器的溫度，使SiHCl3冷凝為液體D．可以用無水CaCl2、硅膠等固體干燥劑替換干燥管中的堿石灰【答案】C【解析】濃硫酸與NaCl固體混合加熱發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Na2SO4和HCl，HCl氣體經(jīng)濃硫酸干燥后與粗硅發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生SiHCl3，然后經(jīng)冰鹽浴降溫后冷凝為液體物質(zhì)，多余的HCl可以被干燥管的堿石灰吸收然后排放，堿石灰還可以吸收空氣中的H2O蒸氣，防止SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)導(dǎo)致變質(zhì)。A．工業(yè)上用過量的焦炭與石英砂混合冶煉粗硅，發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Si、CO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2+2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si+2CO↑，A錯(cuò)誤；B．使用濃H2SO4和NaCl混合加熱制取HCl利用了濃H2SO4的高沸點(diǎn)、難揮發(fā)性，而不是其脫水性，B錯(cuò)誤；C．由于SiHCl3的熔點(diǎn)為128℃，沸點(diǎn)為33℃，所以冰鹽浴的目的為降低收集容器的溫度，使SiHCl3冷凝為液體，C正確；D．干燥管中的堿石灰是堿性干燥劑，可以吸收HCl尾氣，并可以防止空氣中的水分進(jìn)入收集容器，而不能用無水CaCl2、硅膠等固體干燥劑替換，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是C。從硅原子結(jié)構(gòu)的微觀層面理解硅單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和工業(yè)上純硅的制備原理和方法，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀念。通過創(chuàng)設(shè)問題情境，利用對比分析方法，熟練掌握二氧化硅的主要化學(xué)性質(zhì)。創(chuàng)設(shè)問題情境，進(jìn)一步了解硅酸鹽（鈉）的性質(zhì)及應(yīng)用。檢測與評價(jià)，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率?；罨罨顒?dòng)二、常見兩種新型無機(jī)非金屬材料【過渡】新型無機(jī)非金屬材料在組成上不再限于傳統(tǒng)的硅酸鹽體系，如陶瓷在光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等方面具有很多新的特性和功能，進(jìn)一步拓展了材料的應(yīng)用領(lǐng)域?！締栴}1】閱讀教材P23頁內(nèi)容，結(jié)合“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)”欄目，回答常見新型陶瓷的種類、成分、性能及主要用途有哪些？填寫表格內(nèi)容?！窘處煛客队氨砀?、引導(dǎo)分析?！緦W(xué)生】閱讀教材、填寫表格內(nèi)容、展示交流：新型材料成分性能主要應(yīng)用金剛砂碳化硅(SiC)硬度大、耐高溫、抗氧化磨料、耐高溫結(jié)構(gòu)材料、耐高溫半導(dǎo)體材料高溫結(jié)構(gòu)陶瓷碳化硅、氮化硅、金屬氧化物耐高溫、抗氧化、耐腐蝕用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和高溫電極材料等壓電陶瓷鈦酸鹽、鋯酸鹽等能實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和電能的相互轉(zhuǎn)化用于濾波器、揚(yáng)聲器、超聲波探傷器和點(diǎn)火器等透明陶瓷氧化鋁、氧化釔等氧化物透明陶瓷；氮化鋁、氟化鈣等非氧化物透明陶瓷具有優(yōu)異的光學(xué)性能、耐高溫、絕緣性好用于高壓鈉燈、激光器、高溫探測窗等超導(dǎo)陶瓷—臨界溫度下具有超導(dǎo)性用于電力、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域【教師】評價(jià)、引導(dǎo)?！締栴}2】閱讀教材P2324頁內(nèi)容，回答常見碳納米材料的種類、性能及用途有哪些？填寫表格內(nèi)容?！窘處煛恐v解：碳納米材料是近年來人們十分關(guān)注的一類新型無機(jī)非金屬材料，主要包括富勒烯、碳納米管、石墨烯等，在能源、信息、醫(yī)藥等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景?！窘處煛客队氨砀?、引導(dǎo)分析：碳納米材料的分類及用途【學(xué)生】填寫表格內(nèi)容、展示交流：碳納米材料概念性能用途富勒烯由碳原子構(gòu)成的一系列籠形分子的總稱,其中C60是富勒烯的代表物—C60的發(fā)現(xiàn)為納米科學(xué)提供了重要的研究對象,開啟了碳納米材料的研究和應(yīng)用的新時(shí)代,如用C60作車輪的“納米汽車”。碳納米管由石墨片層卷成的管狀物，具有納米尺度的直徑比表面積大，有相當(dāng)高的強(qiáng)度和優(yōu)良的電學(xué)性能生產(chǎn)復(fù)合材料、電池和傳感器等石墨烯只有一個(gè)碳原子直徑厚度的單層石墨電阻率低、熱導(dǎo)率高，具有很高的強(qiáng)度在光電器件、超級電容器、電池、復(fù)合材料等方面的應(yīng)用研究正在不斷深入【教師】評價(jià)、小結(jié)：本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了無機(jī)非金屬材料，了解了傳統(tǒng)的硅酸鹽（陶瓷、玻璃、水泥）工業(yè)的生產(chǎn)原料、原理及主要成分及用途。同時(shí)，還學(xué)習(xí)了新型的無機(jī)非教師材料，如硅和二氧化硅、新型陶瓷、碳納米材料等知識?！緦?yīng)練習(xí)1】下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法不正確的是()A．傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸鹽材料B．新型無機(jī)非金屬材料雖然克服了傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，但強(qiáng)度比較差C．高溫結(jié)構(gòu)材料具有耐高溫、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點(diǎn)D．傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型無機(jī)非金屬材料的主要成分不同【答案】B【解析】無機(jī)非金屬材料分為傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型無機(jī)非金屬材料兩大類。傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料是指我們常說的硅酸鹽材料，包括玻璃、水泥、磚瓦、陶瓷等；新型無機(jī)非金屬材料是指一些新型的具有特殊結(jié)構(gòu)和特殊功能的非硅酸鹽型材料。新型無機(jī)非金屬材料與傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料相比，具有許多優(yōu)良性能，如耐高溫、耐磨損、耐酸堿腐蝕、具有壓電效應(yīng)和生物功能等?！緦?yīng)練習(xí)2】北京冬奧會(huì)上科技元素“星光熠熠”，向世界展現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)代化的中國。212項(xiàng)技術(shù)在冬奧會(huì)上得以應(yīng)用，如含有石墨烯的智能服飾、鋁合金管材和光導(dǎo)纖維等等。下列有關(guān)說法中，不正確的是（）A．石墨烯是一種電阻率低、熱導(dǎo)率高的具有優(yōu)異性能的新型材料B．我國提出網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國戰(zhàn)略，光纜線路總長超過三千萬公里，光纜的主要成分是二氧化硅C．制造芯片的關(guān)鍵材料是二氧化硅D．富勒烯及“超輕海綿”使用的石墨烯是新型無機(jī)非金屬材料【答案】C【解析】A．石墨烯是單層二維蜂窩狀結(jié)構(gòu)碳單質(zhì)，是具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性的新型材料，故A正確；B．光纜的主要成分是二氧化硅，故B正確；C．芯片的關(guān)鍵材料是單質(zhì)硅，故C錯(cuò)誤；D．富勒烯及石墨烯都是碳單質(zhì)，是新型無機(jī)非金屬材料，故D正確；選C。通過了解新型陶瓷等無機(jī)非金屬材料的主要性能和用途，拓展學(xué)生知識面。通過學(xué)習(xí)最新的科研成果—碳納米材料有關(guān)知識，培養(yǎng)學(xué)科學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)社會(huì)責(zé)任感。檢測與評價(jià)，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。環(huán)節(jié)四、課后鞏固作業(yè)設(shè)計(jì)1．（易）教材作業(yè)：P25頁練習(xí)2、3、4、52．化學(xué)知識與科技、生產(chǎn)、生活有密切的關(guān)系。下列敘述中錯(cuò)誤的是（）A．“天宮二號”空間運(yùn)行的動(dòng)力源泉——太陽能電池帆板，其核心材料為晶體硅B．“天問一號”火星車使用的保溫材料——納米氣凝膠，具有丁達(dá)爾效應(yīng)C．三星堆二號祭祀坑出土商代的銅人銅像填補(bǔ)了我國考古學(xué)、青銅文化史上的諸多空白。青銅器的出土表明我國商代已經(jīng)掌握冶煉銅技術(shù)D．“北斗系統(tǒng)”組網(wǎng)成功，北斗芯片中的半導(dǎo)體材料為二氧化硅【答案】D【解析】A．宮二號使用的光伏太陽能電池的核心材料是半導(dǎo)體硅，天宮二號使用的光伏太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，A正確；B．“天問一號”火星車使用的熱控材料是新型保溫材料納米氣凝膠，屬于膠體，能夠產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，B正確C．青銅器的主要成分是銅單質(zhì)，商代的銅人銅像，說明此時(shí)我國已經(jīng)掌握煉銅技術(shù)，C正確；D．單質(zhì)硅是半導(dǎo)體材料，芯片中的半導(dǎo)體材料為單質(zhì)硅，D錯(cuò)誤；故選D。3.下列關(guān)于日常現(xiàn)象與生活常識的解釋中錯(cuò)誤的是（）A．鹵水點(diǎn)豆腐、傷口上涂抹氯化鐵溶液止血均利用了膠體的聚沉原理B．陶瓷、水泥、玻璃均為硅酸鹽制品，屬于無機(jī)非金屬材料C．鋁合金不易發(fā)生銹蝕是因?yàn)殇X在常溫下不與空氣中的氧氣反應(yīng)D．一氧化碳難溶于水，在火爐邊放一盆水無法防止一氧化碳中毒【答案】C【解析】A．豆?jié){，血液屬于膠體，所以應(yīng)具備膠體的性質(zhì)，在遇到電解質(zhì)溶液、加熱、電性相反的電解質(zhì)的時(shí)候都會(huì)聚沉，A正確；B．玻璃、陶瓷、水泥的主要成分是硅酸鹽類，都屬于傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料，B正確；C．鋁合金不易銹蝕是因?yàn)殇X在常溫下與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化膜，阻止內(nèi)部的鋁與氧氣繼續(xù)反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．一氧化碳有毒,不溶于水，火爐旁邊放盆，水不能防一氧化碳中毒，D正確；故選C。4．我國科學(xué)家制得了二氧化硅超分子納米管，其微觀結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．二氧化硅屬于酸性氧化物 B．二氧化硅超分子納米管不與任何酸反應(yīng)C．光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅 D．二氧化硅與堿的反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)【答案】B【解析】A項(xiàng)，二氧化硅可與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O，屬于酸性氧化物，正確，不符合題意；B項(xiàng)，二氧化硅可與HF發(fā)生反應(yīng)SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O，所以二氧化硅超分子納米管可與HF這種酸發(fā)生反應(yīng)，錯(cuò)誤，符合題意；C項(xiàng)，二氧化硅可用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，所以光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，正確，不符合題意；D項(xiàng)，二氧化硅與堿的反應(yīng)，如SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O等，反應(yīng)過程中所有元素的化合價(jià)均未發(fā)生變化，所以是非氧化還原反應(yīng)，正確，不符合題意。5.下列說法不正確的是（）A．二氧化碳密度比空氣大，可做鎂著火的滅火劑B．硅晶體的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是一種重要的半導(dǎo)體材料C．光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅D．青花瓷胎體的原料為高嶺土[Al2Si2O5(OH)4]，若以氧化物形式表示為Al2O3·2SiO2·2H2O【答案】A【解析】A．二氧化碳能與鎂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不能用作鎂著火的滅火劑，故A錯(cuò)誤；B．硅晶體的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料，電子工業(yè)上用途廣泛，故B正確；C．光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅，晶體硅是重要的半導(dǎo)體材料，故C正確；D．依據(jù)元素化合價(jià)代數(shù)和為0，分析硅酸鹽用氧化物形式書寫，青花瓷胎體的原料為高嶺土[Al2Si2O5(OH)4]，若以氧化物形式科表示為：Al2O3?2SiO2?2H2O，故D正確；故選：A。6．高純硅廣泛應(yīng)用于信息技術(shù)和新能源技術(shù)等領(lǐng)域，工業(yè)上制備高純硅的工藝流程如圖所示：下列說法正確的是（）A．硅在自然界中主要以游離態(tài)形式存在B．電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為SiO2＋Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋CO2↑C．在還原爐里發(fā)生的反應(yīng)中，還原劑是SiHCl3D．含60kgSiO2的石英砂，理論上最多可制得28kg高純硅【答案】D【解析】各步發(fā)生的反應(yīng)為：電弧爐SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，流化床反應(yīng)器Si＋3HCleq\o(,\s\up7(高溫))SiHCl3＋H2，還原爐SiHCl3＋H2eq\o(,\s\up7(高溫))Si＋3HCl。A項(xiàng)，硅在自然界中主要存在于硅酸鹽、二氧化硅等化合物中，以化合態(tài)形式存在，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為二氧化硅與碳反應(yīng)生成硅和一氧化碳，SiO2＋2Ceq\o(,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在還原爐里發(fā)生的反應(yīng)中，還原劑是H2，SiHCl3中的硅化合價(jià)降低，是氧化劑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)關(guān)系式：SiO2～Si，含60kgSiO2的石英砂，理論上最多可制得EQ\f(60000g,60g·mol－1)×28g·mol－1＝28000g＝28kg高純硅，正確。7．世界著名的科技史專家、英國劍橋大學(xué)的李約瑟博士考證說：“中國至少在距今3000年以前，就已經(jīng)使用玻璃了。”下列有關(guān)普通玻璃的說法不正確的是()A．制普通玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英B．玻璃在加熱熔化時(shí)有固定的熔點(diǎn)C．普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅D．盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，是為了防止燒堿跟二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一起【答案】B【解析】A．普通玻璃以純堿、石灰石和石英為原料，經(jīng)混合、粉碎，在玻璃窯中熔融制得，故A正確；B．玻璃是混合物，沒有固定的熔點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅，組成也可表示為Na2O·CaO·6SiO2，故C正確；D．二氧化硅易與燒堿溶液反應(yīng)生成Na2SiO3，Na2SiO3具有很強(qiáng)的黏合性，因此盛有NaOH等強(qiáng)堿性溶液的試劑瓶不能使用玻璃塞，故D正確；故答案為B。8.世博會(huì)中國館——“東方之冠”由鋼筋、混凝土、7000多塊鋁板和1200多塊玻璃等建成。