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1、 玻璃、陶瓷和水泥 Glass、Ceramics、Cement第三章 探索生活材料学习目标学习目标：1 1、普通玻璃、陶瓷和水泥是用什么原料，、普通玻璃、陶瓷和水泥是用什么原料，采用什么方法制造的？采用什么方法制造的？2 2、日常生活中使用的哪些器具是由硅酸盐、日常生活中使用的哪些器具是由硅酸盐 材料制成的？材料制成的？一、玻璃一、玻璃主要原料 设备玻璃窑中发生的主要反应成分一、玻璃一、玻璃纯碱、纯碱、石灰石、石灰石、石英砂石英砂玻玻璃璃窑窑Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 高温高温高温高温Na2SiO3、CaSiO3、SiO21、思考：
2、看起来晶莹剔透的玻璃是不是晶体？思考：看起来晶莹剔透的玻璃是不是晶体？请大家思考后回答，说出判断依据。请大家思考后回答，说出判断依据。2性质：性质：玻璃是非晶体物质，为玻璃态，无固定熔点，在一定温度范围内软化。3玻璃的种类：玻璃的种类：普通玻璃、石英玻璃、钢化玻璃、玻璃纤维、光学玻璃等等。注意：注意：有机玻璃、水玻璃有机玻璃、水玻璃、水玻璃都不、水玻璃都不是玻璃。是玻璃。思考：思考：1）玻璃器皿为何能通过人工吹制方法值得？2222）请大家根据生活经验，说一下普通玻璃的优点和缺点是什么？都不是玻璃都不是玻璃。聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯种类形成过程及成分特性用途普通玻璃Na2SiO3、CaS
3、iO3、SiO2熔化在一起得到的物质，主要成分是SiO2。在较高温度下易软化窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等石英玻璃石英玻璃的主要成分是二氧化硅膨胀系数小，耐酸碱，强度大，滤光化学仪器；高压水银灯、紫外灯等的灯壳；光导纤维、压电晶体等钢化玻璃钢化玻璃是将普通玻璃在电炉里加热软化后急速冷却而成的。其成分与普通玻璃一样。耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂运动器材；微波通讯器材；汽车、火车窗玻璃等玻璃纤维(玻璃钢)由熔融玻璃拉成或吹成的纤维，是玻璃钢中的增强材料。玻璃钢，是一种复合材料，质轻而坚硬，机械强度可与钢材相比，因此得名。质轻、隔音耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀太空飞行员的衣服
4、、阀门、泵、风机、代替钢管制造输油管、输油车等光学玻璃光学玻璃又称铅玻璃，它与普通成分不相同，主要由硅酸钾、硅酸铅和石英组成。透光性能好，有折光和色散性眼镜片；照相机、显微镜、望远镜用凹凸透镜等光学仪器考考你考考你 当我们把若干块普通玻璃叠加，当我们把若干块普通玻璃叠加，或从侧面看这块玻璃时，它都是绿色或从侧面看这块玻璃时，它都是绿色的。为什么？的。为什么？含二价铁呈现淡绿色含二价铁呈现淡绿色 4玻璃瓶装药品的几个问题：玻璃瓶装药品的几个问题：HF：SiO2+4HF=SiF4+2H2O 可用于可用于刻花玻璃，不能装氢氟酸。刻花玻璃，不能装氢氟酸。玻璃塞玻璃塞：带有磨口的玻璃塞，与碱液反应。：带
5、有磨口的玻璃塞，与碱液反应。SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 使二者使二者粘在一起，所以不能装碱液。粘在一起，所以不能装碱液。玻璃瓶可以装碱液，但是要用橡胶塞。玻璃瓶可以装碱液，但是要用橡胶塞。思考思考 玻璃的性能和用途是由什么决定的？如何减玻璃的性能和用途是由什么决定的？如何减少和利用玻璃垃圾？少和利用玻璃垃圾？(1)由玻璃的成分决定的。由玻璃的成分决定的。(2)尽可能回收玻璃瓶，其中一部分可重新制造玻尽可能回收玻璃瓶，其中一部分可重新制造玻璃制品，一部分经消毒可再利用。璃制品，一部分经消毒可再利用。我国早在我国早在8000年前便发明了制陶技术，是世界上年前便发明了制陶技术，是世
6、界上最先烧造和使用陶器的国家之一。陶瓷的发明是人类科最先烧造和使用陶器的国家之一。陶瓷的发明是人类科技发展史上一个重要里程碑，是人类第一次学会用黏土技发展史上一个重要里程碑，是人类第一次学会用黏土等天然物为主要原料经过复杂的物理化学变化制造出的等天然物为主要原料经过复杂的物理化学变化制造出的一种重要的人造材料。瓷器是中华文明的象征。在许多一种重要的人造材料。瓷器是中华文明的象征。在许多拉丁语系国家中，拉丁语系国家中，“瓷器瓷器”和和“中国中国”都以都以“CHINA”这同一这同一种字母拼音表示。种字母拼音表示。二、陶瓷二、陶瓷 1工业制备：工业制备：主要原料：主要原料：粘土粘土 设备：设备：陶与
7、瓷的异同之处陶与瓷的异同之处 共同点：共同点：都是硅酸盐产品都是硅酸盐产品 不同点：不同点：原料、温度、陶瓷的强度、颜色、原料、温度、陶瓷的强度、颜色、厚度、透水性、质地等方面有区别厚度、透水性、质地等方面有区别 条件：条件：窑窑高温高温 2、手工制造陶瓷的过程手工制造陶瓷的过程思考：彩釉的颜色与什么有关思考：彩釉的颜色与什么有关3、陶瓷种类、陶瓷种类土土器器陶陶器器瓷瓷器器炻炻器器 4陶瓷的优点和用途：陶瓷的优点和用途：具有抗氧化性、抗酸碱腐蚀、耐高温、具有抗氧化性、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点，有着广泛的用途。绝缘、易成型等优点，有着广泛的用途。例如：化学实验中用的坩埚、蒸发皿等
8、例如：化学实验中用的坩埚、蒸发皿等也是陶瓷制品。也是陶瓷制品。水水泥泥回回转转窑窑钢钢筋筋混混凝凝土土框框架架三、水泥三、水泥主要原料主要设备反应条件普通水泥的主要成分主要性质1、3CaO +Al2O3=3 CaO .Al2O3 2 CaO+SiO2=2 CaO.SiO23 CaO+SiO2=3 CaO.SiO2高温高温高温高温高温高温粘土粘土石灰石石灰石(石膏适石膏适量量)水泥回水泥回转窑转窑高温高温硅酸三硅酸三钙钙3CaOSiO2硅酸二硅酸二钙钙：2CaOSiO2铝铝酸三酸三钙钙：3CaOAl2O3水硬性水硬性2、硅酸、硅酸盐盐水泥生水泥生产产工工艺艺流程流程图图：石灰石、黏土石灰石、黏土
9、 粉碎，粉碎，调调和和 高温煅高温煅烧烧 磨碎磨碎 水泥水泥 石膏石膏3.硅酸盐水泥的应用：硅酸盐水泥的应用：水泥砂浆水泥砂浆 混凝土混凝土 钢筋混凝土钢筋混凝土 水泥、沙子和水的混合物水泥、沙子和水的混合物混凝土和钢筋混合在一起混凝土和钢筋混合在一起水泥水泥、沙子沙子、碎石和水的混合物碎石和水的混合物课堂练习1.下列物质中属于纯净物的是A.Na2CO310H2OB.水泥C.纯净的盐酸D.普通玻璃2.下列叙述正确的是A.酸均不能与酸性氧化物反应B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同ABD3.与普通玻璃相比具有相同组成的是A.钢化玻璃B.光学仪器玻璃C.石英玻璃D.有色玻璃4.下列物质有固定熔点的是A.水泥B.玻璃C.Na2OSiO2D.水玻璃5.熔融烧碱应选用的器皿是A.石英坩埚B.生铁坩埚C.普通玻璃坩埚D.陶瓷坩埚ADB作作 业业 1.查阅资料，说明水泥的强度等级是如何确查阅资料，说明水泥的强度等级是如何确定的。不同等级的水泥的用途。定的。不同等级的水泥的用途。2.举例说明玻璃和陶瓷的新发展。举例说明玻璃和陶瓷的新发展。谢谢谢谢