资源描述
丰富多彩的生活材料第二单元功能各异的无机非金属材料生活中的硅酸盐材料光导纤维和新型陶瓷材料陶器制作陶器制作满城汉陶瓷耳杯满城汉陶瓷耳杯人面鱼纹陶瓷人面鱼纹陶瓷 高高16.5厘米，口径厘米，口径39.5厘米，陕西省西安半坡遗厘米，陕西省西安半坡遗址出土，现藏于中国历史址出土，现藏于中国历史博物馆博物馆 。陶瓷艺术品陶瓷艺术品第二单元 功能各异的无机非金属材料学习目标1、了解生活中无机非金属材料的应用与人类文明发展的密切关系。2、知道陶瓷、玻璃、水泥的主要成分、生产原料和生产过程，对化学与生产生活实际的联系有进一步的认识。3、了解光导纤维和新型陶瓷材料的特点及用途，充分认识科学技术在现代社会中的重要性。教学重点 玻璃、水泥制造的反应原理。教学难点生产水泥、玻璃、陶瓷的材料及有关反应方程式。第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料红陶罐红陶罐( (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) )跪跪射射俑俑( (秦秦) )第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料陶瓷、瓷器陶瓷、瓷器1、主要原料：、主要原料：2、主要成分：、主要成分：3、反应原理：、反应原理：4、传统生产、传统生产 过程：过程：5、主要特性：、主要特性：黏土黏土混和、成型、干燥、烧结、冷混和、成型、干燥、烧结、冷却却复杂的物理、化学变化复杂的物理、化学变化硅酸盐硅酸盐 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。 1 1、从黏土到、从黏土到陶瓷陶瓷 第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料1 1、混合混合2 2、成型成型3 3、干燥干燥4 4、烧结烧结5 5、冷却冷却6 6、筛选筛选1 1、从黏土到、从黏土到陶瓷陶瓷 第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料1 1、从黏土到、从黏土到陶瓷陶瓷 陶瓷制品第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料1 1、从黏土到、从黏土到陶瓷陶瓷 陶陶瓷瓷分分类类、秦汉兵马俑、秦汉兵马俑江苏宜兴的紫砂壶江苏宜兴的紫砂壶土器：土器：瓷器：瓷器：炻器：炻器：陶器陶器：彩陶彩陶水缸、砂锅水缸、砂锅瓷都景德镇瓷都景德镇碗盘碗盘 茶具茶具烟缸烟缸瓷雕瓷雕卫生瓷卫生瓷砖瓦砖瓦第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料2 2、形形色色的玻璃、形形色色的玻璃第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料2 2、形形色色的玻璃、形形色色的玻璃 原料原料 主要设备主要设备生产过程生产过程反应原理反应原理主要成分主要成分 主要性能主要性能Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 纯碱、石灰石和石英纯碱、石灰石和石英玻璃熔炉玻璃熔炉原料粉碎，玻璃熔炉中强热，成型冷却原料粉碎，玻璃熔炉中强热，成型冷却复杂的物理、化学变化，主要反应复杂的物理、化学变化，主要反应玻璃态物质，没有固定的熔点玻璃态物质，没有固定的熔点 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高温Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 高温第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料2 2、形形色色的玻璃、形形色色的玻璃Fe2+Cu2OCo2O3第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料2 2、形形色色的玻璃、形形色色的玻璃几种玻璃的特性和用途用用 途途特特 性性种类种类普通玻璃普通玻璃石英玻璃石英玻璃光学玻璃光学玻璃玻璃纤维玻璃纤维钢化玻璃钢化玻璃在较高温度下易软化在较高温度下易软化窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等膨胀系数小膨胀系数小耐酸碱耐酸碱强度大、滤光强度大、滤光化学仪器化学仪器；高压水银灯、紫；高压水银灯、紫外灯等的灯壳；光导纤维、外灯等的灯壳；光导纤维、压电晶体等压电晶体等透光性能好透光性能好有折光和色散性有折光和色散性眼镜片；照相机、显微镜、眼镜片；照相机、显微镜、望远镜用凹凸镜等光学仪器望远镜用凹凸镜等光学仪器耐腐蚀、不怕烧、不导电耐腐蚀、不怕烧、不导电不吸水、隔热、吸声、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀防虫蛀太空飞行员的衣服太空飞行员的衣服玻璃钢等玻璃钢等耐高温、耐腐蚀、耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂强度大、质轻、抗震裂运动器材；微波通讯器材；运动器材；微波通讯器材；汽车、火车窗玻璃汽车、火车窗玻璃等等第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料几种玻璃的制作及原理变色玻璃变色玻璃2AgBr 2AgBr2光光CuO玻璃雕刻玻璃雕刻SiO24HF=SiF42H2O玻璃上镀银玻璃上镀银AgNO3NH3H2O=AgOHNH4NO3AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH2H2O银氨溶液银氨溶液2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4CHO CH2OH(CHOH)4COONH4 2Ag3NH3H2O水浴加热水浴加热2 2、形形色色的玻璃、形形色色的玻璃钢化玻璃钢化玻璃玻璃加热到一定温度后急剧冷却即可玻璃加热到一定温度后急剧冷却即可第二单元 功能各异的无机非金属材料第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料19491998年我国水泥产量示意图6420产量产量/亿吨亿吨1949 1979 1985 1998 时间时间/年年0.00660.65421.465.363 3、硅酸盐水泥、硅酸盐水泥第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料3 3、硅酸盐水泥、硅酸盐水泥主要原料主要原料主要设备主要设备反应条件反应条件普通水泥主要成分普通水泥主要成分主要性质主要性质第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料3 3、硅酸盐水泥、硅酸盐水泥 主要原料主要原料 主要设备主要设备 反应条件反应条件 反应原理反应原理 主要成分主要成分 主要性质主要性质 用用 途途粘土粘土, ,石灰石石灰石( (石膏石膏) )适量适量水泥回转窑水泥回转窑高温高温复杂的物理、化学变化复杂的物理、化学变化硅酸三钙：硅酸三钙：3CaO3CaOSiOSiO2 2 硅酸二钙：硅酸二钙：2CaO2CaOSiOSiO2 2铝酸三钙：铝酸三钙：3CaO3CaOAlAl2 2O O3 3水硬性水硬性建筑、修路建筑、修路第二单元 功能各异的无机非金属材料 生活中的硅酸盐材料3 3、硅酸盐水泥、硅酸盐水泥几个概念：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 水泥的分类：水泥的分类：水泥、沙子和水的混合物水泥、沙子和水的混合物普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣水泥矿渣水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第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料光导纤维光导纤维主要成份：二氧化硅主要成份：二氧化硅第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料光导纤维原理示意图光导纤维原理示意图第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料第二单元 功能各异的无机非金属材料光导纤维和新型陶瓷材料第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料高温结构材料与金属材料的性能比较：高温结构材料与金属材料的性能比较： 高温结构材料高温结构材料: :耐高温、耐腐蚀、硬度大、耐高温、耐腐蚀、硬度大、耐磨损、不怕氧化。耐磨损、不怕氧化。 金属材料：易受腐蚀、不耐氧化、不适合金属材料：易受腐蚀、不耐氧化、不适合高温时使用高温时使用 高温结构陶瓷高温结构陶瓷高高压压钠钠灯灯第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料传统无机非金属材料与新型非金属材料的比较：传统无机非金属材料与新型非金属材料的比较： 性质稳定、抗腐蚀耐高温、性质稳定、抗腐蚀耐高温、质脆、经不起热冲击质脆、经不起热冲击耐高温强度高、具有电学性质、耐高温强度高、具有电学性质、具有光学性质、具有生物功能具有光学性质、具有生物功能传统无机传统无机非金属材料：非金属材料：新型无机新型无机非金属材料：非金属材料：第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料 陶器的产生是人类发展史上的一块里程碑，是人类陶器的产生是人类发展史上的一块里程碑，是人类最早不用大自然的现成材料而制成的器具，制陶技术可最早不用大自然的现成材料而制成的器具，制陶技术可以说是最古老的材料技术，是人类材料技术的发端。因以说是最古老的材料技术，是人类材料技术的发端。因此，恩格斯此，恩格斯 把陶器的出现作为新石器时代开始的标志。把陶器的出现作为新石器时代开始的标志。我国是世界上最早生产陶器的国家。有黑陶、白陶、彩我国是世界上最早生产陶器的国家。有黑陶、白陶、彩陶等多个品种。陕西临潼出土的秦始皇兵马佣，被人们陶等多个品种。陕西临潼出土的秦始皇兵马佣，被人们称作称作“世界奇观世界奇观”，它们就是在烧成的陶胎上进行彩绘，它们就是在烧成的陶胎上进行彩绘而制成的，称为彩绘陶，其工艺水平令世人叹为观止。而制成的，称为彩绘陶，其工艺水平令世人叹为观止。瓷器由陶器脱胎而来瓷器由陶器脱胎而来, ,制瓷器的要求比制陶器高，它需要制瓷器的要求比制陶器高，它需要纯净的粘土作原料，烧制温度也相对高一些。因此，瓷纯净的粘土作原料，烧制温度也相对高一些。因此，瓷器比陶器瓷体白净，质地致密。瓷器是中华文明的象征。器比陶器瓷体白净，质地致密。瓷器是中华文明的象征。在许多拉丁语系国家中，在许多拉丁语系国家中，“瓷器瓷器”和和“中国中国”都以都以“CHINA”CHINA”这同一种字母拼音表示。这同一种字母拼音表示。第二单元 功能各异的无机非金属材料 光导纤维和新型陶瓷材料我国素有瓷都之称地方在哪里?江西景德镇瓷器被誉为:洁如玉,明如镜,薄如纸,声如馨.非常的精致.但对于一般烧制的陶瓷制品都有些共同的缺陷,就是表面比较粗糙,且有不同程度的渗透性,为了弥补表面涂一层釉,使其光滑,不渗水.第二单元 功能各异的无机非金属材料 参考练习参考练习1.下列物质中属于纯净物的是（ ） A.Na2CO310H2O B.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3.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.Na2OSiO2 D.水玻璃第二单元 功能各异的无机非金属材料 小结 本节科以水泥本节科以水泥, ,玻璃玻璃, ,陶瓷为例介绍了硅酸盐材陶瓷为例介绍了硅酸盐材料料, ,它们均是以含硅物质为原料它们均是以含硅物质为原料, ,在高温下在高温下, ,经过一系经过一系列复杂的物理和化学变化而得到的硅酸盐产品列复杂的物理和化学变化而得到的硅酸盐产品. .材料材料无机非金属材料无机非金属材料金属材料金属材料高分子材料：塑料、合成橡胶、合成纤维高分子材料：塑料、合成橡胶、合成纤维传统无机非金属材料传统无机非金属材料新型无机非金属材料新型无机非金属材料江苏宜兴的陶器江苏宜兴的陶器 紫砂壶紫砂壶水泥回转窑水泥回转窑
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