高中化学 32《功能各异的无机非金属材料》课件 苏教版选修1

功能各异的无功能各异的无机非金机非金属材料属材料1.什么叫硅酸盐工业？并举出三种产品什么叫硅酸盐工业？并举出三种产品答案：是以含硅物质为原料经加热制答案：是以含硅物质为原料经加热制成硅酸盐材料的制造工业叫硅酸盐工成硅酸盐材料的制造工业叫硅酸盐工业。如制造水泥、玻璃、陶瓷等业。如制造水泥、玻璃、陶瓷等一、硅酸盐工业简介一、硅酸盐工业简介第三节第三节 硅酸盐工业简介硅酸盐工业简介 二、玻璃工业二、玻璃工业三、水泥工业三、水泥工业一、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过程是怎样的手工制造陶瓷的一般过程是怎样的？答案：答案： 1.混合混合 2.成型成型 3.干燥干燥 4.烧结烧结 5.冷冷却却手工制造陶瓷的一般过程手工制造陶瓷的一般过程4.陶瓷的种类很多，请说出三种。陶瓷的种类很多，请说出三种。答案：土器、陶器、瓷器、炻器答案：土器、陶器、瓷器、炻器等等陶陶 器器紫砂壶紫砂壶唐唐 三三 彩彩瓷瓷 器器玻璃工业玻璃工业1、主要主要原料原料2、反应原理、反应原理纯碱、石灰石和石英纯碱、石灰石和石英3、组成：、组成：Na2SiO3 、CaSiO3 、6SiO25、玻璃态物质、玻璃态物质6、几种常见的玻璃、几种常见的玻璃4、生产设备、生产设备玻璃熔炉玻璃熔炉主要化学反应：主要化学反应：Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高温高温设问设问这两个反应是否违反了复分解反应规律？这两个反应是否违反了复分解反应规律？ 复分解反应规律仅适用于复分解反应规律仅适用于溶液溶液，不能套用于，不能套用于高温高温条件下的反应。条件下的反应。玻璃玻璃 没有固没有固定的熔点。定的熔点。 没有一定的没有一定的熔点而在某一温熔点而在某一温度范围内逐渐软度范围内逐渐软化的物质。（介化的物质。（介于晶体与非晶体于晶体与非晶体之间。）之间。）实例实例特性特性定义定义玻璃态物质玻璃态物质几种常见玻璃简介几种常见玻璃简介普通玻璃普通玻璃彩色玻璃彩色玻璃变色玻璃变色玻璃刻花玻璃刻花玻璃钢化玻璃钢化玻璃光导纤维：1964年8月华裔科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线，被誉为“纤维光学之父”。比头发丝还细的一对光导纤维上同时传送3万门电话且中继距离长达2050Km，保密性能好。 在原料里加入某些金在原料里加入某些金属氧化物均匀地分散到玻属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现璃态物质里，使玻璃呈现出特征颜色。出特征颜色。 把普通玻璃放在电把普通玻璃放在电炉里加热，使它软化，然炉里加热，使它软化，然后急速冷却，得到钢化玻后急速冷却，得到钢化玻璃。其机械强度比普通玻璃。其机械强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镀膜玻璃镀膜玻璃主要成分：主要成分：SiO2在玻璃中加入AgBr和CuO，利用氢氟酸（HF）对玻璃的腐蚀作用，在玻璃上雕刻上各种精美的图案通过化学反应，在玻璃上通过化学反应，在玻璃上镀上一层金属，如银镜反应镀上一层金属，如银镜反应光纤玻璃光纤玻璃水泥工业水泥工业原料原料设备设备生产过生产过程程反应条反应条件件水泥水泥成分成分水泥水泥应用应用硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙石灰石、粘土、辅助原料石灰石、粘土、辅助原料水水 泥泥 回回 转转 窑窑高温高温生料生料熟料熟料建筑粘合剂建筑粘合剂水泥水泥工业工业展望展望水泥回转窑水泥回转窑5.你知道制水泥的过程中添加你知道制水泥的过程中添加石膏的作用是什么吗？石膏的作用是什么吗？答案：石膏可以调节水泥的硬化速答案：石膏可以调节水泥的硬化速度度中国水泥工业明天更美好中国水泥工业明天更美好 我国水泥工业已经历了我国水泥工业已经历了100多年的历史。旧中国的水泥工业在漫长的多年的历史。旧中国的水泥工业在漫长的20世纪前世纪前50年内，步履维艰，发展缓慢，只有在新中国诞生以后，水泥年内，步履维艰，发展缓慢，只有在新中国诞生以后，水泥工业才走一了健康发展之路。工业才走一了健康发展之路。 建国后建国后50年，水泥工业发生了翻天覆地的变化，尤其是年，水泥工业发生了翻天覆地的变化，尤其是1979年改革年改革开放以来，随着国民经济发展和人民生活水平的不断提高，水泥工业得到开放以来，随着国民经济发展和人民生活水平的不断提高，水泥工业得到迅速发展，产量和质量都有有了很大提高。迅速发展，产量和质量都有有了很大提高。 水泥产量自水泥产量自1979年到年到1999年增长了年增长了7.倍，倍，20年间我国水泥产量平年间我国水泥产量平均增长达均增长达11.08，水泥产量自，水泥产量自1995年以来一直居全世界首位。其中年以来一直居全世界首位。其中1999年我国水泥产量占世界的年我国水泥产量占世界的3716。 我国水泥总产量虽高，但由于人口多，所以人均产量很低。如在我国水泥总产量虽高，但由于人口多，所以人均产量很低。如在90年年代中期，意大利、西班牙、德国、法国、美国、日本、韩国人均产量（千代中期，意大利、西班牙、德国、法国、美国、日本、韩国人均产量（千克）分别为克）分别为584、630、434、320、339、654、1318，同期我国为，同期我国为412千千克。从克。从1994年至年至1999年，我国人均消费（千克）分别为年，我国人均消费（千克）分别为352、399、412、428、435、472。 我国现有水泥企业我国现有水泥企业8000多家，上次许可证发证企业多家，上次许可证发证企业7400家左右，而家左右，而20万吨以上的企业不足万吨以上的企业不足10，全国水泥企业平均规模不到，全国水泥企业平均规模不到10万吨，与世万吨，与世界其它国家相经差距极大。界其它国家相经差距极大。 制造水泥、玻璃、陶瓷的比较制造水泥、玻璃、陶瓷的比较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、纯碱、石英石灰石、纯碱、石英黏土黏土设备设备回转窑回转窑玻璃熔炉玻璃熔炉陶瓷炉陶瓷炉原理原理复杂的物理化学复杂的物理化学变化变化Na2CO3+ SiO2 = Na2SiO3 + CO2CaCO3+ SiO2 = CaSiO3 + CO2复杂的物理复杂的物理化学变化化学变化主要成主要成分分3CaOSiO22CaOSiO23CaOAl2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2成分复杂成分复杂物质类物质类别别混合物混合物、玻璃态物质、没有固定的熔点混合物、玻璃态物质、没有固定的熔点混合物混合物高温高温1、熔融烧碱应选用的仪器是：、熔融烧碱应选用的仪器是： （ ） A、石英坩埚、石英坩埚 B、普通玻璃坩埚、普通玻璃坩埚 C、生铁坩埚、生铁坩埚 D、陶瓷坩埚、陶瓷坩埚C2、下列物质不属于硅酸盐的是：、下列物质不属于硅酸盐的是： （ ） A、粘土、粘土、 B、石英、石英、 C、Al2(Si2O5)OH)4 D、Mg2SiO4 B3、石灰石是许多工业原料之一，但制取下列物质不、石灰石是许多工业原料之一，但制取下列物质不需要石灰石的是：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、制玻璃、 D、制生石灰、制生石灰A4、与普通玻璃的成分相同的是、与普通玻璃的成分相同的是 （ ） A、钢化玻璃、钢化玻璃 B、有色玻璃、有色玻璃 C、光学玻璃、光学玻璃 D、石英玻璃、石英玻璃A5、下列物质具有固定熔沸点的是：、下列物质具有固定熔沸点的是： （ ） A、钢化玻璃、钢化玻璃 B、漂白粉、漂白粉 C、消石灰、消石灰 D、水玻璃、水玻璃C6、下列不属于硅酸盐产品的是：、下列不属于硅酸盐产品的是： （ ） A、水泥、水泥 B、砖瓦、砖瓦 C、 陶瓷陶瓷 D、硫酸、硫酸 D7、过量的泥沙、纯碱和生石灰熔化后生成、过量的泥沙、纯碱和生石灰熔化后生成 水泥水泥 玻璃玻璃 瓷器瓷器 混凝土混凝土 一种硅酸盐产品一种硅酸盐产品 （ ） A. B. C. D. B1、普通玻璃是、普通玻璃是 （混合物、纯净物）。（混合物、纯净物）。 玻璃可在一定温度范围内玻璃可在一定温度范围内软化，制成工艺品等。这是因为玻璃不是软化，制成工艺品等。这是因为玻璃不是 ，而是一种，而是一种 物质，没有固定物质，没有固定 。2、制水泥和玻璃时都需要用的原料是（、制水泥和玻璃时都需要用的原料是（ ）（A）粘土）粘土 （B）石英）石英 （C）石灰石）石灰石 （D）纯碱）纯碱3、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（ ）（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）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 温下与温下与 NaOH溶溶 液液不反应不反应（C）因高温时）因高温时SiO2与与Na2CO3反应放出反应放出CO2，所以，所以H2SiO3酸性比酸性比 H2CO3强强（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、在实际生活中，你使用过哪些硅酸盐制、在实际生活中，你使用过哪些硅酸盐制品？你还见过哪些硅酸盐材料？品？你还见过哪些硅酸盐材料？2、你认为玻璃的主要优点和缺点是什么？、你认为玻璃的主要优点和缺点是什么？如何减少玻璃垃圾？如何减少玻璃垃圾？3、为什么盛硅酸盐溶液、强碱溶液等的、为什么盛硅酸盐溶液、强碱溶液等的试剂瓶都不能用玻璃瓶塞？试剂瓶都不能用玻璃瓶塞？