高中化学 第三章第三节《玻璃陶瓷和水泥》课件 新人教版选修1.ppt

第三节 玻璃、陶瓷和水泥1 1、制造普通玻璃的主要原料是什么？普、制造普通玻璃的主要原料是什么？普通玻璃的主要成分是什么？生产普通玻璃通玻璃的主要成分是什么？生产普通玻璃的简单流程是怎样的？的简单流程是怎样的？2 2、了解不同性能的玻璃、了解不同性能的玻璃3 3、制造陶瓷器的主要原料是什么？了解、制造陶瓷器的主要原料是什么？了解陶瓷器的制造过程极其性能陶瓷器的制造过程极其性能4 4、制造水泥的主要原料是什么？普、制造水泥的主要原料是什么？普通水泥的主要成分是通水泥的主要成分是 什么？生产普什么？生产普通水泥的简单流程是怎样的？通水泥的简单流程是怎样的？5 5、了解、了解“水泥的水硬性水泥的水硬性”、“水泥水泥砂浆砂浆”、“混凝土混凝土”及及“钢筋混凝钢筋混凝土土”6 6、了解、了解“光纤光纤”与与“光缆光缆”及及“光光纤纤”的用途；了解的用途；了解“高温结构陶瓷高温结构陶瓷”的性能与用途的性能与用途 玻玻 璃璃1 1、原、原 料料：纯碱、石灰石和石英：纯碱、石灰石和石英 Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 2 2、反应原理：、反应原理： 复杂的物理、化学变化，主要反应复杂的物理、化学变化，主要反应：高温高温高温高温3 3、主要成分、主要成分： SiO2 4 4、主要性能：、主要性能： 玻璃态物质，没有固定的熔点，在一玻璃态物质，没有固定的熔点，在一 定温度范围内逐渐软化。定温度范围内逐渐软化。 5 5、几种特殊玻璃、几种特殊玻璃（2）光学玻璃）光学玻璃：透光性能好、有折光和色散性透光性能好、有折光和色散性（3）有色玻璃）有色玻璃：含某些金属氧化物的玻璃含某些金属氧化物的玻璃 蓝色蓝色(Co2O3)红色红色 (Cu2O) 淡绿色淡绿色 (FeO)（4）钢化玻璃）钢化玻璃：玻璃加热软化，再急速冷却得到玻璃加热软化，再急速冷却得到（PbO）（1）硼酸盐玻璃）硼酸盐玻璃：加入加入B2O3，可做高级化学仪器可做高级化学仪器夹层玻璃是由坚韧的聚乙稀醇缩丁醛（PVB）胶片将两块玻璃板在一定温度和压力下粘结成一个整体。它可由退火玻璃、钢化玻璃或热增强玻璃来制成。当夹层玻璃破碎时，玻璃碎片粘在塑料中间层上。 因此，夹层玻璃可以减少玻璃碎片对人身和财产的伤害。中空玻璃的特点: 中空玻璃的玻璃与玻璃之间，留有一定的空隙。因此，具有良好的保温、隔热、隔声等性能。如在玻璃之间充以各种漫射光材料或电介质等，则可获得更好的声控、光控、隔热等效果。 中空玻璃的用途 :中空玻璃主要用于需要采暖、空调、防止噪音或结露以及需要无直射阳光和特殊光的建筑物上。广泛应用于住宅、饭店、宾馆、办公楼、学校、医院、商店等需要室内空调的场合。也可用于火车、汽车、轮船、冷冻柜的门窗等处。 陶瓷陶瓷（chinachina）陶瓷的由来陶瓷的由来 1 1、主要原料：、主要原料：黏土黏土 2 2、传统生产过程：、传统生产过程：混合混合成型成型干燥干燥烧结烧结冷却冷却陶瓷器陶瓷器.China：中国的英文名是 China，陶瓷在英文中也是china。有一种说法是，十八世纪以前，中国昌南镇（今景德镇）的精美瓷器在欧洲很受欢迎。人们以能获得一件昌南镇瓷器为荣。就这样欧洲人以“昌南”作为瓷器（china）和生产瓷器的“中国”（China）的代称，久而久之，欧洲人就把昌南的本意忘了，只记得它是“瓷器”，即“中国”。陶器的发明是人类文明的重要进程是人类第一次利用天然物，按照自己的意志创造出来的一种崭新的东西。从河北省阳原县泥河湾地区发现的旧石器时代晚期的陶片来看，在中国陶器的产生距今已有11700多年的悠久历史。陶器的发明，它揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争的新的一页，具有重大的历史意义，是人类生产发展史上的一个里程碑。 从目前所知的考古材料来看，陶器中的精品有旧石器时代晚期距今1万多年的灰陶、有8000多年前的磁山文化的红陶、有7000多年的仰韶文化的彩陶、有6000多年的大汶口的“蛋壳黑陶”、有4000多年的商代白陶、有3000多年的西周硬陶，还有秦代的兵马俑、汉代的釉陶、唐代的唐三彩等。到了宋代，瓷器的生产迅猛发展，制陶业趋于没落，但是有些特殊的陶器品种仍然具有独特的魅力，如宋、辽三彩器和明、清至今的紫砂壶、琉璃、法花器及广东石湾的陶塑等，都是别具一格，倍受赞赏。 釉料金属元素与彩色陶瓷图片釉料金属元素与彩色陶瓷图片 3、主要特性：、主要特性：抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点绝缘、易成型等优点 陶都江苏宜兴市 瓷都江西景德镇 景景泰泰蓝蓝唐唐三三彩彩资料资料 旧中国的水泥主要依靠进口，据记载最旧中国的水泥主要依靠进口，据记载最高年产量仅高年产量仅2.292.29* *10106 6t t，在新中国诞生以后，水泥在新中国诞生以后，水泥工业有了迅速的发展。工业有了迅速的发展。 从从19491949年到年到19831983年，增长了年，增长了160160多倍，多倍，19831983年产量达年产量达1.061.06* *10108 8t, t, 居世界第二位，居世界第二位，19891989年产量达年产量达2.072.07* *10108 8t t，居世界第一位。其中居世界第一位。其中19991999年年我国水泥产量占世界的我国水泥产量占世界的37371616。 水泥：水泥：1 1、主要原料：、主要原料：粘土和石灰石粘土和石灰石 2 2、主要设备：、主要设备：水泥回转窑水泥回转窑 辅助原料：石膏辅助原料：石膏作用是调节水泥硬化速度作用是调节水泥硬化速度3 3、主要成分：、主要成分：硅酸三钙硅酸三钙(3(3CaOSiOCaOSiO2 2) )、 硅酸二钙硅酸二钙(2(2CaOSiOCaOSiO2 2) )、 铝酸三钙铝酸三钙(3(3CaOAlCaOAl2 2O O3 3) )等等 4 4、主要性能：、主要性能：水硬性水硬性5 5、主要用途：、主要用途：建筑、修路。建筑、修路。 如：水泥砂浆、混凝土、钢筋混凝土如：水泥砂浆、混凝土、钢筋混凝土 一、玻璃和陶瓷的新发展：一、玻璃和陶瓷的新发展：用途：用途： 除了可以用于通讯外，还用于医疗、信息处除了可以用于通讯外，还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控照明等许多方面理、传能传像、遥测遥控照明等许多方面 1 1、光导纤维（光纤）、光导纤维（光纤）光学纤维胃镜光学纤维胃镜特点：耐高温、耐腐蚀、硬度大、特点：耐高温、耐腐蚀、硬度大、 耐磨损、不怕氧化。耐磨损、不怕氧化。 氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷2 .新型陶瓷-高温结构陶瓷高纯氧化铝透明陶瓷管高纯氧化铝透明陶瓷管氧化铝陶瓷制品氧化铝陶瓷制品氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷特点：特点：密度小、高强、高硬、高韧性、耐密度小、高强、高硬、高韧性、耐 磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震、磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震、 自润滑、隔热、电绝缘等一系列优自润滑、隔热、电绝缘等一系列优 良性能。良性能。 SiSi3 3N N4 4基陶瓷球轴承基陶瓷球轴承沙漠车沙漠车氮化硅陶瓷部件氮化硅陶瓷部件表面使用特种陶瓷：具体方法，可以分为苏联方案和美国方案，表面使用特种陶瓷：具体方法，可以分为苏联方案和美国方案，苏联方案是采用宇宙飞船形式，中国也采用的是苏联方案。美国苏联方案是采用宇宙飞船形式，中国也采用的是苏联方案。美国采用的是航天飞机的形式。不管采用哪种方式，在防止空气摩擦采用的是航天飞机的形式。不管采用哪种方式，在防止空气摩擦而烧毁航天器的的方法基本是相同的，即在航天器的表面覆盖上而烧毁航天器的的方法基本是相同的，即在航天器的表面覆盖上一层特种陶瓷，这种陶瓷耐高温、隔热、有很好的机械性能，可一层特种陶瓷，这种陶瓷耐高温、隔热、有很好的机械性能，可以被烧蚀而带走热量。在返回的神五飞船照片上可以清晰的看到以被烧蚀而带走热量。在返回的神五飞船照片上可以清晰的看到许多烧蚀的坑洼。航天飞机上的特种陶瓷覆盖层叫防热瓦，哥伦许多烧蚀的坑洼。航天飞机上的特种陶瓷覆盖层叫防热瓦，哥伦比亚好航天飞机在返回时就是防热瓦损坏而使飞船解体的比亚好航天飞机在返回时就是防热瓦损坏而使飞船解体的.SiSi3 3N N4 4基陶瓷球轴承基陶瓷球轴承 2001年年4月月我国实施的水泥新我国实施的水泥新标准用强度来表示标准用强度来表示水泥的不同性能。水泥的不同性能。常用的硅酸水泥分常用的硅酸水泥分为为42.5、52.5、62.5三个等级。三个等级。等级越高，表示水等级越高，表示水泥的性能越好。不泥的性能越好。不同的建筑，对水泥同的建筑，对水泥的等级要求是不一的等级要求是不一样的样的 1. 陶瓷已广泛应用于生活和生产中，下列不属陶瓷制品的是 A.电器中的绝缘瓷管 B.实验室中的坩埚 C.实验室中的试管 D.建筑上烧制的砖瓦 2. 下列不属于硅酸盐工业产品的是 A.水泥 B.玻璃 C.陶瓷 D.化肥 3. 生产普通玻璃时，可能发生主要的化学反应是 A.高温时Na2+SiO2Na2SiO3 B.高温时Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2 C.高温时CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2 D.高温时Na2CO3+6SiO2+CaCO3Na2O+CaO+6SiO2+2CO2CDBC 4. 工业上制造普通玻璃的主要原料是 ，主要设备是_，主要原料熔化后，发生的主要化学反应是_。普遍玻璃的成分是_。纯碱、石英、石灰石 玻璃熔炉 SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2 SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2高温高温 5. 古希腊流传这样一个传奇故事。一批运纯碱的商船停泊在江边的沙岸旁，商人找不到石头来搭灶煮饭，就把船上的大块纯碱搬来，放在沙地上垫锅做饭，饭熟后商人们惊奇地发现“灶”变成了晶莹透明的固体。这固体是_。主要反应是_。Na2SiO3 SiO2 6. 工业上生产水泥的主要设_，原料是_，制得水泥的主要成分是_。 水泥回转窑 石灰石和粘土 3CaOSiO2、2CaOSiO2、3CaOAl2O3