高中化學(xué) 32《功能各異的無機(jī)非金屬材料》課件 蘇教版選修1

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1、功能各異的無功能各異的無機(jī)非金機(jī)非金屬材料屬材料1.什么叫硅酸鹽工業(yè)？并舉出三種產(chǎn)品什么叫硅酸鹽工業(yè)？并舉出三種產(chǎn)品答案：是以含硅物質(zhì)為原料經(jīng)加熱制答案：是以含硅物質(zhì)為原料經(jīng)加熱制成硅酸鹽材料的制造工業(yè)叫硅酸鹽工成硅酸鹽材料的制造工業(yè)叫硅酸鹽工業(yè)。如制造水泥、玻璃、陶瓷等業(yè)。如制造水泥、玻璃、陶瓷等一、硅酸鹽工業(yè)簡(jiǎn)介一、硅酸鹽工業(yè)簡(jiǎn)介第三節(jié)第三節(jié) 硅酸鹽工業(yè)簡(jiǎn)介硅酸鹽工業(yè)簡(jiǎn)介 二、玻璃工業(yè)二、玻璃工業(yè)三、水泥工業(yè)三、水泥工業(yè)一、陶一、陶 瓷瓷2.制陶瓷器的主要原料是什么？制陶瓷器的主要原料是什么？答案：制陶瓷器的主要原料是黏土答案：制陶瓷器的主要原料是黏土3.手工制造陶瓷的一般過程是怎樣的手工

2、制造陶瓷的一般過程是怎樣的？答案：答案： 1.混合混合 2.成型成型 3.干燥干燥 4.燒結(jié)燒結(jié) 5.冷冷卻卻手工制造陶瓷的一般過程手工制造陶瓷的一般過程4.陶瓷的種類很多，請(qǐng)說出三種。陶瓷的種類很多，請(qǐng)說出三種。答案：土器、陶器、瓷器、炻器答案：土器、陶器、瓷器、炻器等等陶陶 器器紫砂壺紫砂壺唐唐 三三 彩彩瓷瓷 器器玻璃工業(yè)玻璃工業(yè)1、主要主要原料原料2、反應(yīng)原理、反應(yīng)原理純堿、石灰石和石英純堿、石灰石和石英3、組成：、組成：Na2SiO3 、CaSiO3 、6SiO25、玻璃態(tài)物質(zhì)、玻璃態(tài)物質(zhì)6、幾種常見的玻璃、幾種常見的玻璃4、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備玻璃熔爐玻璃熔爐主要化學(xué)反應(yīng)：主要化學(xué)反

3、應(yīng)：Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高溫高溫設(shè)問設(shè)問這兩個(gè)反應(yīng)是否違反了復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律？這兩個(gè)反應(yīng)是否違反了復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律？ 復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律僅適用于復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律僅適用于溶液溶液，不能套用于，不能套用于高溫高溫條件下的反應(yīng)。條件下的反應(yīng)。玻璃玻璃 沒有固沒有固定的熔點(diǎn)。定的熔點(diǎn)。 沒有一定的沒有一定的熔點(diǎn)而在某一溫熔點(diǎn)而在某一溫度范圍內(nèi)逐漸軟度范圍內(nèi)逐漸軟化的物質(zhì)。（介化的物質(zhì)。（介于晶體與非晶體于晶體與非晶體之間。）之間。）實(shí)例實(shí)例特性特性定義定義玻璃態(tài)物質(zhì)玻璃態(tài)物質(zhì)幾種常見玻璃簡(jiǎn)介幾種常見玻璃簡(jiǎn)介普通玻璃普通玻璃彩色玻璃彩色玻璃變色

4、玻璃變色玻璃刻花玻璃刻花玻璃鋼化玻璃鋼化玻璃光導(dǎo)纖維：1964年8月華裔科學(xué)家高錕首先提出用玻璃纖維代替金屬導(dǎo)線，被譽(yù)為“纖維光學(xué)之父”。比頭發(fā)絲還細(xì)的一對(duì)光導(dǎo)纖維上同時(shí)傳送3萬門電話且中繼距離長(zhǎng)達(dá)2050Km，保密性能好。 在原料里加入某些金在原料里加入某些金屬氧化物均勻地分散到玻屬氧化物均勻地分散到玻璃態(tài)物質(zhì)里，使玻璃呈現(xiàn)璃態(tài)物質(zhì)里，使玻璃呈現(xiàn)出特征顏色。出特征顏色。 把普通玻璃放在電把普通玻璃放在電爐里加熱，使它軟化，然爐里加熱，使它軟化，然后急速冷卻，得到鋼化玻后急速冷卻，得到鋼化玻璃。其機(jī)械強(qiáng)度比普通玻璃。其機(jī)械強(qiáng)度比普通玻璃大璃大46倍，不易破倍，不易破碎。碎。返回石英玻璃石英玻璃

5、鍍膜玻璃鍍膜玻璃主要成分：主要成分：SiO2在玻璃中加入AgBr和CuO，利用氫氟酸（HF）對(duì)玻璃的腐蝕作用，在玻璃上雕刻上各種精美的圖案通過化學(xué)反應(yīng)，在玻璃上通過化學(xué)反應(yīng)，在玻璃上鍍上一層金屬，如銀鏡反應(yīng)鍍上一層金屬，如銀鏡反應(yīng)光纖玻璃光纖玻璃水泥工業(yè)水泥工業(yè)原料原料設(shè)備設(shè)備生產(chǎn)過生產(chǎn)過程程反應(yīng)條反應(yīng)條件件水泥水泥成分成分水泥水泥應(yīng)用應(yīng)用硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣石灰石、粘土、輔助原料石灰石、粘土、輔助原料水水 泥泥 回回 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 窯窯高溫高溫生料生料熟料熟料建筑粘合劑建筑粘合劑水泥水泥工業(yè)工業(yè)展望展望水泥回轉(zhuǎn)窯水泥回轉(zhuǎn)窯5.你知道制水泥的過程中添加你知道制水泥的

6、過程中添加石膏的作用是什么嗎？石膏的作用是什么嗎？答案：石膏可以調(diào)節(jié)水泥的硬化速答案：石膏可以調(diào)節(jié)水泥的硬化速度度中國水泥工業(yè)明天更美好中國水泥工業(yè)明天更美好 我國水泥工業(yè)已經(jīng)歷了我國水泥工業(yè)已經(jīng)歷了100多年的歷史。舊中國的水泥工業(yè)在漫長(zhǎng)的多年的歷史。舊中國的水泥工業(yè)在漫長(zhǎng)的20世紀(jì)前世紀(jì)前50年內(nèi)，步履維艱，發(fā)展緩慢，只有在新中國誕生以后，水泥年內(nèi)，步履維艱，發(fā)展緩慢，只有在新中國誕生以后，水泥工業(yè)才走一了健康發(fā)展之路。工業(yè)才走一了健康發(fā)展之路。 建國后建國后50年，水泥工業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化，尤其是年，水泥工業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化，尤其是1979年改革年改革開放以來，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和

7、人民生活水平的不斷提高，水泥工業(yè)得到開放以來，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，水泥工業(yè)得到迅速發(fā)展，產(chǎn)量和質(zhì)量都有有了很大提高。迅速發(fā)展，產(chǎn)量和質(zhì)量都有有了很大提高。 水泥產(chǎn)量自水泥產(chǎn)量自1979年到年到1999年增長(zhǎng)了年增長(zhǎng)了7.倍，倍，20年間我國水泥產(chǎn)量平年間我國水泥產(chǎn)量平均增長(zhǎng)達(dá)均增長(zhǎng)達(dá)11.08，水泥產(chǎn)量自，水泥產(chǎn)量自1995年以來一直居全世界首位。其中年以來一直居全世界首位。其中1999年我國水泥產(chǎn)量占世界的年我國水泥產(chǎn)量占世界的3716。 我國水泥總產(chǎn)量雖高，但由于人口多，所以人均產(chǎn)量很低。如在我國水泥總產(chǎn)量雖高，但由于人口多，所以人均產(chǎn)量很低。如在90年年代中期，意大

8、利、西班牙、德國、法國、美國、日本、韓國人均產(chǎn)量（千代中期，意大利、西班牙、德國、法國、美國、日本、韓國人均產(chǎn)量（千克）分別為克）分別為584、630、434、320、339、654、1318，同期我國為，同期我國為412千千克。從克。從1994年至年至1999年，我國人均消費(fèi)（千克）分別為年，我國人均消費(fèi)（千克）分別為352、399、412、428、435、472。 我國現(xiàn)有水泥企業(yè)我國現(xiàn)有水泥企業(yè)8000多家，上次許可證發(fā)證企業(yè)多家，上次許可證發(fā)證企業(yè)7400家左右，而家左右，而20萬噸以上的企業(yè)不足萬噸以上的企業(yè)不足10，全國水泥企業(yè)平均規(guī)模不到，全國水泥企業(yè)平均規(guī)模不到10萬噸，與世萬

9、噸，與世界其它國家相經(jīng)差距極大。界其它國家相經(jīng)差距極大。 制造水泥、玻璃、陶瓷的比較制造水泥、玻璃、陶瓷的比較水泥水泥玻璃玻璃陶瓷陶瓷主要原主要原料料石灰石、黏土石灰石、黏土石灰石、純堿、石英石灰石、純堿、石英黏土黏土設(shè)備設(shè)備回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐玻璃熔爐陶瓷爐陶瓷爐原理原理復(fù)雜的物理化學(xué)復(fù)雜的物理化學(xué)變化變化Na2CO3+ SiO2 = Na2SiO3 + CO2CaCO3+ SiO2 = CaSiO3 + CO2復(fù)雜的物理復(fù)雜的物理化學(xué)變化化學(xué)變化主要成主要成分分3CaOSiO22CaOSiO23CaOAl2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2成分復(fù)雜成分復(fù)雜物質(zhì)類物質(zhì)類別別混合物混合

10、物、玻璃態(tài)物質(zhì)、沒有固定的熔點(diǎn)混合物、玻璃態(tài)物質(zhì)、沒有固定的熔點(diǎn)混合物混合物高溫高溫1、熔融燒堿應(yīng)選用的儀器是：、熔融燒堿應(yīng)選用的儀器是： （ ） A、石英坩堝、石英坩堝 B、普通玻璃坩堝、普通玻璃坩堝 C、生鐵坩堝、生鐵坩堝 D、陶瓷坩堝、陶瓷坩堝C2、下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是：、下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是： （ ） A、粘土、粘土、 B、石英、石英、 C、Al2(Si2O5)OH)4 D、Mg2SiO4 B3、石灰石是許多工業(yè)原料之一，但制取下列物質(zhì)不、石灰石是許多工業(yè)原料之一，但制取下列物質(zhì)不需要石灰石的是：需要石灰石的是： （ ） A、制硅酸、制硅酸、 B、制水泥、制水泥、 C、制玻璃、

11、制玻璃、 D、制生石灰、制生石灰A4、與普通玻璃的成分相同的是、與普通玻璃的成分相同的是 （ ） A、鋼化玻璃、鋼化玻璃 B、有色玻璃、有色玻璃 C、光學(xué)玻璃、光學(xué)玻璃 D、石英玻璃、石英玻璃A5、下列物質(zhì)具有固定熔沸點(diǎn)的是：、下列物質(zhì)具有固定熔沸點(diǎn)的是： （ ） A、鋼化玻璃、鋼化玻璃 B、漂白粉、漂白粉 C、消石灰、消石灰 D、水玻璃、水玻璃C6、下列不屬于硅酸鹽產(chǎn)品的是：、下列不屬于硅酸鹽產(chǎn)品的是： （ ） A、水泥、水泥 B、磚瓦、磚瓦 C、 陶瓷陶瓷 D、硫酸、硫酸 D7、過量的泥沙、純堿和生石灰熔化后生成、過量的泥沙、純堿和生石灰熔化后生成 水泥水泥 玻璃玻璃 瓷器瓷器 混凝土混凝

12、土 一種硅酸鹽產(chǎn)品一種硅酸鹽產(chǎn)品 （ ） A. B. C. D. B1、普通玻璃是、普通玻璃是 （混合物、純凈物）。（混合物、純凈物）。 玻璃可在一定溫度范圍內(nèi)玻璃可在一定溫度范圍內(nèi)軟化，制成工藝品等。這是因?yàn)椴ＡР皇擒浕?，制成工藝品等。這是因?yàn)椴ＡР皇?，而是一種，而是一種 物質(zhì)，沒有固定物質(zhì)，沒有固定 。2、制水泥和玻璃時(shí)都需要用的原料是（、制水泥和玻璃時(shí)都需要用的原料是（ ）（A）粘土）粘土 （B）石英）石英 （C）石灰石）石灰石 （D）純堿）純堿3、下列說法正確的是（、下列說法正確的是（ ）（A）SiO2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于 何任酸何任酸（B

13、）SiO2是制造玻璃的主要原料之一，它在常是制造玻璃的主要原料之一，它在常 溫下與溫下與 NaOH溶溶 液液不反應(yīng)不反應(yīng)（C）因高溫時(shí)）因高溫時(shí)SiO2與與Na2CO3反應(yīng)放出反應(yīng)放出CO2，所以，所以H2SiO3酸性比酸性比 H2CO3強(qiáng)強(qiáng)（D）CO2通入水玻璃中可得原硅酸通入水玻璃中可得原硅酸1、在實(shí)際生活中，你使用過哪些硅酸鹽制、在實(shí)際生活中，你使用過哪些硅酸鹽制品？你還見過哪些硅酸鹽材料？品？你還見過哪些硅酸鹽材料？2、你認(rèn)為玻璃的主要優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么？、你認(rèn)為玻璃的主要優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么？如何減少玻璃垃圾？如何減少玻璃垃圾？3、為什么盛硅酸鹽溶液、強(qiáng)堿溶液等的、為什么盛硅酸鹽溶液、強(qiáng)堿溶液等的試劑瓶都不能用玻璃瓶塞？試劑瓶都不能用玻璃瓶塞？