第三节　玻璃、陶瓷和水泥 (2).ppt

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1、3 玻璃、陶瓷和水泥 Glass、Ceramics、Cement第三章 探索生活材料阅读阅读：课本课本P5960，(全解全解P140144)，思考：思考：玻璃的生产原料和主要成分各是什么？玻璃的生产原料和主要成分各是什么？为什么有些玻璃会呈现特殊颜色？为什么有些玻璃会呈现特殊颜色？钢化玻璃是如何生产的？钢化玻璃是如何生产的？玻璃玻璃(廖立镇廖立镇吴丰文吴丰文王震乾王震乾黄慧龙黄慧龙)一、一、玻璃玻璃1.工业制备工业制备原料：原料：设备：设备：主要反应：主要反应：纯碱、石灰石、石英纯碱、石灰石、石英成分：成分：也可写成：也可写成：Na2CO3+SiO2 CaCO3+SiO2 Na2SiO3+CO

2、2CaSiO3+CO2Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 Na2O CaO 6SiO2 玻璃窑玻璃窑新新型型燃燃气气玻玻璃璃制制品品坩坩埚埚炉炉蓄蓄热热式式马马蹄蹄焰焰池池玻玻璃璃窑窑炉炉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一、玻璃一、玻璃2玻璃是非晶体物质，为玻璃态，无固定熔玻璃是非晶体物质，为玻璃态，无固定熔点，在一定温度范围内软化。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、特种玻璃。普通玻璃、特种玻璃。特种玻璃

3、：硼酸盐玻璃、铅玻璃、特种玻璃：硼酸盐玻璃、铅玻璃、钴玻璃、有色玻璃、钢化玻璃等等。钴玻璃、有色玻璃、钢化玻璃等等。摄像头 龙威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可用于刻可用于刻花玻璃，不能装氢氟酸。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。作作 业业 P65P651.玻璃的性能和用途是由什么决定的？如何减玻

4、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？3.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。(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。除光纤外，还有防盗玻璃、微晶玻璃除光纤外，还有防盗玻璃、微晶玻璃阅读阅读：课本课本P6163，(全解全解P144147)，思考：思考：生产陶瓷的原料是什么？生产陶瓷的原料是什么？新型陶瓷有哪些？新型陶瓷有哪些？生产水泥的主要原料有什么？生产水泥的主要原料有什么？水泥的主要成分

5、是什么？水泥的主要成分是什么？水泥在储存和运输过程中要注意什么？水泥在储存和运输过程中要注意什么？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：2陶与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：窑窑高温高温年产年产50-60万件卫生洁具陶瓷隧道窑万件卫生洁具陶瓷隧道窑陶瓷高温隧道窑陶瓷高温隧道窑陶都陶都江苏宜兴，江苏宜兴，瓷都瓷都江西景德镇。江西景德镇。山东的淄博也可说是全国著名的山东的

6、淄博也可说是全国著名的陶瓷产地，有成为瓷都的趋势。陶瓷产地，有成为瓷都的趋势。二、陶瓷二、陶瓷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。红陶罐红陶罐(新时期时代新时期时代)灰陶纹豆灰陶纹豆(崧泽文化崧泽文化)硬陶罐硬陶罐(战国战国)三彩骆驼三彩骆驼(唐唐)跪射俑跪射俑(秦秦)三、水泥三、水泥1特性：特性：2工业制备：工业制备：粘土和石灰石粘土和石灰石设备：设备：3主

7、要成分：主要成分：具有水硬性具有水硬性石膏石膏(调节水泥的硬化速度调节水泥的硬化速度)反应条件：反应条件：原料：原料：回转窑回转窑煅烧煅烧硅酸三钙硅酸三钙(3CaOSiO2)、硅酸二钙硅酸二钙(2CaOSiO2)、铝酸三钙铝酸三钙(CaOAl2O3)水泥回转窑水泥回转窑6000吨回转窑设备吨回转窑设备三、水泥三、水泥4.几个概念：几个概念：水泥砂浆水泥砂浆混凝土混凝土钢筋混凝土钢筋混凝土5.水泥的分类：水泥的分类：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钢筋混合在一起混凝土和钢筋混合在一起普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣水泥矿渣水

8、泥沸石岩水泥沸石岩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、玻璃和陶瓷的新发展四、玻璃和陶瓷的新发展一、光导纤维一、光导纤维主要成份：二氧化硅主要成份：二氧化硅光纤通信有哪些优点呢？光纤通信有哪些优点呢？1、信息量大，每根光纤理论上可同时、信息量大，每根光纤理论上可同时 通过通过10亿路电话。亿路电话。2、质量小：每公里、质量小：每公里27g，不怕腐蚀。，不怕腐蚀。4、成本低：每公里、成本低：每公里1万元左右。万元左右。3、性能好，抗电磁干扰、保密性强。、性能好，抗电磁干扰、保密性强。医学应用医学应用：内窥镜：内窥镜四、玻璃和陶瓷的新发展四、玻璃和陶瓷的新发展二、高温结构陶瓷二、高温

9、结构陶瓷耐高温、耐氧化、耐酸碱腐蚀、耐高温、耐氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小硬度大、耐磨损、密度小高温结构陶瓷的高温结构陶瓷的特点特点：讨论：讨论：采用采用高温结构陶瓷制造发动机有哪些高温结构陶瓷制造发动机有哪些优点呢？优点呢？普通柴油发动机带有水箱。普通柴油发动机带有水箱。提示：提示：铸铁发动机高温时容易损坏，需用水冷却，铸铁发动机高温时容易损坏，需用水冷却，浪费热能。浪费热能。高温结构陶瓷发动机工作温度稳定在高温结构陶瓷发动机工作温度稳定在1300，燃料充分燃烧，热效应提高，且质轻。，燃料充分燃烧，热效应提高，且质轻。作作 业业 P65P652.查阅资料，说明水泥的强度等级是如何

10、确查阅资料，说明水泥的强度等级是如何确定的。定的。3.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。除光纤外，还有防盗玻璃、微晶玻璃除光纤外，还有防盗玻璃、微晶玻璃除高温结构陶瓷外，还有纳米陶瓷、氧化物除高温结构陶瓷外，还有纳米陶瓷、氧化物陶瓷、压电陶瓷陶瓷、压电陶瓷作作 业业 P65P654.水泥被广泛用作建筑材料，但是由于它的颜色单调，水泥被广泛用作建筑材料，但是由于它的颜色单调，不太美观，人们研制出了白水泥和彩色水泥。已知氯不太美观，人们研制出了白水泥和彩色水泥。已知氯化钴化钴(CoCl2)在含有不同数目的结晶水分子时呈现不同在含有不同数目的结晶水分子时呈现不同的颜色，如的颜色

11、，如CoCl2呈蓝色呈蓝色，CoCl2H2O呈蓝紫色呈蓝紫色，CoCl22H2O呈紫红色呈紫红色，CoCl26H2O呈粉红色。利用呈粉红色。利用这个性质这个性质，人们把氯化钴加入水泥中，制成了变色水，人们把氯化钴加入水泥中，制成了变色水泥。请你说明变色水泥在空气中主要受什么因素影响泥。请你说明变色水泥在空气中主要受什么因素影响而改变颜色，举出几种情况下水泥可能呈现的颜色。而改变颜色，举出几种情况下水泥可能呈现的颜色。变色水泥的颜色主要受空气中水分含量的影响。例如，变色水泥的颜色主要受空气中水分含量的影响。例如，空气干燥时可能空气干燥时可能呈蓝色呈蓝色或或蓝紫色；蓝紫色；空气潮湿时可能空气潮湿时可能呈呈紫红色紫红色或或粉红色。粉红色。