高中化學(xué) 第三章第三節(jié)玻璃陶瓷和水泥課件 人教版選修1

3 玻璃、陶瓷和水泥 GLASS、CERAMICS、CEMENT第三章 探索生活材料閱讀閱讀：課本課本P5465思考：思考： 玻璃的生產(chǎn)原料和主要成分各是什么？玻璃的生產(chǎn)原料和主要成分各是什么？ 為什么有些玻璃會呈現(xiàn)特殊顏色？為什么有些玻璃會呈現(xiàn)特殊顏色？ 鋼化玻璃是如何生產(chǎn)的？鋼化玻璃是如何生產(chǎn)的？一、玻璃一、玻璃1. 工業(yè)制備工業(yè)制備原料：原料： 設(shè)備：設(shè)備：主要反應(yīng)：主要反應(yīng)： 純堿、石灰石、石英純堿、石灰石、石英 成分：成分： 也可寫成：也可寫成：Na2CO3 + SiO2 CaCO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2CaSiO3 + CO2Na2SiO3 、CaSiO3 、SiO2 Na2O CaO 6SiO2 玻璃窯玻璃窯新型燃?xì)獠Ａе破粉釄鍫t新型燃?xì)獠Ａе破粉釄鍫t蓄熱式馬蹄焰池玻璃窯爐蓄熱式馬蹄焰池玻璃窯爐考考你考考你 當(dāng)我們把若干塊普通玻璃疊加，當(dāng)我們把若干塊普通玻璃疊加，或從側(cè)面看這塊玻璃時，它都是綠色或從側(cè)面看這塊玻璃時，它都是綠色的。為什么？的。為什么？含二價鐵呈現(xiàn)淡綠色含二價鐵呈現(xiàn)淡綠色 一、玻璃一、玻璃2玻璃是非晶體物質(zhì)，為玻璃態(tài)，無固定熔點，在一定溫玻璃是非晶體物質(zhì)，為玻璃態(tài)，無固定熔點，在一定溫度范圍內(nèi)軟化。度范圍內(nèi)軟化。 3玻璃的種類：玻璃的種類： 普通玻璃、特種玻璃。普通玻璃、特種玻璃。特種玻璃：硼酸鹽玻璃、鉛玻璃、特種玻璃：硼酸鹽玻璃、鉛玻璃、鈷玻璃、有色玻璃、鋼化玻璃等等。鈷玻璃、有色玻璃、鋼化玻璃等等。4玻璃瓶裝藥品的幾個問題：玻璃瓶裝藥品的幾個問題： HF：SiO2 + 4HF =SiF4 + 2H2O 可用于刻花玻璃，不能裝可用于刻花玻璃，不能裝氫氟酸。氫氟酸。玻璃塞玻璃塞：帶有磨口的玻璃塞，與堿液反應(yīng)。：帶有磨口的玻璃塞，與堿液反應(yīng)。 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O 使二者使二者粘在一起，所以不能裝堿液。粘在一起，所以不能裝堿液。玻璃瓶可以裝堿液，但是要用橡膠塞。玻璃瓶可以裝堿液，但是要用橡膠塞。作作 業(yè)業(yè) P60P601. 玻璃的性能和用途是由什么決定的？如何減少和利用玻璃玻璃的性能和用途是由什么決定的？如何減少和利用玻璃垃圾？垃圾？3. 舉例說明玻璃和陶瓷的新發(fā)展。舉例說明玻璃和陶瓷的新發(fā)展。(1)由玻璃的成分決定的。由玻璃的成分決定的。(2)盡可能回收玻璃瓶，其中一部分可重新制造玻盡可能回收玻璃瓶，其中一部分可重新制造玻璃制品，一部分經(jīng)消毒可再利用。璃制品，一部分經(jīng)消毒可再利用。除光纖外，還有防盜玻璃、微晶玻璃除光纖外，還有防盜玻璃、微晶玻璃閱讀閱讀：課本課本P5557思考：思考： 生產(chǎn)陶瓷的原料是什么？生產(chǎn)陶瓷的原料是什么？ 新型陶瓷有哪些？新型陶瓷有哪些？ 生產(chǎn)水泥的主要原料有什么？生產(chǎn)水泥的主要原料有什么？ 水泥的主要成分是什么？水泥的主要成分是什么？ 水泥在儲存和運輸過程中要注意什么？水泥在儲存和運輸過程中要注意什么？二、陶瓷二、陶瓷 年產(chǎn)年產(chǎn)50-60萬件衛(wèi)生潔具陶瓷隧道窯萬件衛(wèi)生潔具陶瓷隧道窯陶瓷高溫隧道窯陶瓷高溫隧道窯二、陶瓷二、陶瓷 4陶瓷的優(yōu)點和用途：陶瓷的優(yōu)點和用途： 具有抗氧化性、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型具有抗氧化性、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等優(yōu)點，有著廣泛的用途。等優(yōu)點，有著廣泛的用途。 例如：化學(xué)實驗中用的坩堝、蒸發(fā)皿等也是陶瓷制品。例如：化學(xué)實驗中用的坩堝、蒸發(fā)皿等也是陶瓷制品。 紅陶罐紅陶罐(新時期時代新時期時代)灰陶紋豆灰陶紋豆(崧澤文化崧澤文化)硬陶罐硬陶罐(戰(zhàn)國戰(zhàn)國)三彩駱駝三彩駱駝 (唐唐)跪射俑跪射俑(秦秦)三、水泥三、水泥1特性：特性： 2工業(yè)制備：工業(yè)制備：粘土和石灰石粘土和石灰石 設(shè)備：設(shè)備：3主要成分：主要成分：具有水硬性具有水硬性 石膏石膏 (調(diào)節(jié)水泥的硬化速度調(diào)節(jié)水泥的硬化速度)反應(yīng)條件：反應(yīng)條件：原料：原料： 回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)窯煅燒煅燒硅酸三鈣硅酸三鈣 ( 3CaOSiO2 )、硅酸二鈣硅酸二鈣 ( 2CaOSiO2 )、鋁酸三鈣鋁酸三鈣 ( CaOAl2O3 )水泥回轉(zhuǎn)窯水泥回轉(zhuǎn)窯6000噸回轉(zhuǎn)窯設(shè)備噸回轉(zhuǎn)窯設(shè)備三、水泥三、水泥4. 幾個概念：幾個概念： 水泥砂漿水泥砂漿 混凝土混凝土 鋼筋混凝土鋼筋混凝土 5. 水泥的分類：水泥的分類：水泥、沙子和水的混合物水泥、沙子和水的混合物水泥水泥、沙子沙子、碎石和水的混合物碎石和水的混合物混凝土和鋼筋混合在一起混凝土和鋼筋混合在一起普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥礦渣水泥礦渣水泥沸石巖水泥沸石巖水泥一般水泥一般水泥白水泥白水泥彩色水泥彩色水泥四、玻璃和陶瓷的新發(fā)展四、玻璃和陶瓷的新發(fā)展一、光導(dǎo)纖維一、光導(dǎo)纖維主要成份：二氧化硅主要成份：二氧化硅四、玻璃和陶瓷的新發(fā)展四、玻璃和陶瓷的新發(fā)展二、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷二、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷討論：討論：采用高溫結(jié)構(gòu)陶瓷制造發(fā)動機有哪些采用高溫結(jié)構(gòu)陶瓷制造發(fā)動機有哪些優(yōu)點呢？優(yōu)點呢？普通柴油發(fā)動機帶有水箱。普通柴油發(fā)動機帶有水箱。 提示：提示： 鑄鐵發(fā)動機高溫時容易損壞，需用水冷卻，鑄鐵發(fā)動機高溫時容易損壞，需用水冷卻，浪費熱能。浪費熱能。 高溫結(jié)構(gòu)陶瓷發(fā)動機工作溫度穩(wěn)定在高溫結(jié)構(gòu)陶瓷發(fā)動機工作溫度穩(wěn)定在1300，燃料充分燃燒，熱效應(yīng)提高，且質(zhì)輕。燃料充分燃燒，熱效應(yīng)提高，且質(zhì)輕。作作 業(yè)業(yè) P60P602. 查閱資料，說明水泥的強度等級是如何確定的。查閱資料，說明水泥的強度等級是如何確定的。3. 舉例說明玻璃和陶瓷的新發(fā)展。舉例說明玻璃和陶瓷的新發(fā)展。除光纖外，還有防盜玻璃、微晶玻璃除光纖外，還有防盜玻璃、微晶玻璃除高溫結(jié)構(gòu)陶瓷外，還有納米陶瓷、氧化物除高溫結(jié)構(gòu)陶瓷外，還有納米陶瓷、氧化物陶瓷、壓電陶瓷陶瓷、壓電陶瓷作作 業(yè)業(yè) P60P604. 水泥被廣泛用作建筑材料，但是由于它的顏色單調(diào)，水泥被廣泛用作建筑材料，但是由于它的顏色單調(diào)，不太美觀，人們研制出了白水泥和彩色水泥。已知氯不太美觀，人們研制出了白水泥和彩色水泥。已知氯化鈷化鈷(CoCl2)在含有不同數(shù)目的結(jié)晶水分子時呈現(xiàn)不同在含有不同數(shù)目的結(jié)晶水分子時呈現(xiàn)不同的顏色，如的顏色，如CoCl2呈藍(lán)色呈藍(lán)色， CoCl2H2O呈藍(lán)紫色呈藍(lán)紫色，CoCl22H2O呈紫紅色呈紫紅色，CoCl26H2O呈粉紅色。利用呈粉紅色。利用這個性質(zhì)這個性質(zhì)，人們把氯化鈷加入水泥中，制成了變色水，人們把氯化鈷加入水泥中，制成了變色水泥。請你說明變色水泥在空氣中主要受什么因素影響泥。請你說明變色水泥在空氣中主要受什么因素影響而改變顏色，舉出幾種情況下水泥可能呈現(xiàn)的顏色。而改變顏色，舉出幾種情況下水泥可能呈現(xiàn)的顏色。 變色水泥的顏色主要受空氣中水分含量的影響。例如，變色水泥的顏色主要受空氣中水分含量的影響。例如，空氣干燥時可能空氣干燥時可能呈藍(lán)色呈藍(lán)色或或藍(lán)紫色；藍(lán)紫色；空氣潮濕時可能空氣潮濕時可能呈呈紫紅色紫紅色或或粉紅色。粉紅色。