玻璃陶瓷和水泥

建一棟教學(xué)樓需要哪些建筑材料？思考與交流玻璃、陶瓷和水泥第三節(jié)一、玻璃主要用料反應(yīng)條件玻璃窯中發(fā)生的主要反應(yīng)成分純堿石灰石石英高溫Na2CO3+SiO2==Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2↑Na2SiO3CaSiO3SiO2根據(jù)教材P54～55有關(guān)玻璃的內(nèi)容填寫下表?！緦W(xué)與問(wèn)】玻璃為什么會(huì)被人工吹制成各種形狀？Na2SiO3、CaSiO3、SiO2熔合在一起而形的玻璃態(tài)物質(zhì)（或者Na2O·CaO·6SiO2）玻璃的性質(zhì)物性：化性：表面光滑、致密、硬而脆，沒有固定熔點(diǎn)(玻璃態(tài)物質(zhì))性質(zhì)穩(wěn)定，但易被氫氟酸和強(qiáng)堿腐蝕（雕刻玻璃）SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

玻璃磨砂易被堿腐蝕SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O【討論】

請(qǐng)大家根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，說(shuō)一下普通玻璃的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么？玻璃的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：1、玻璃的透光性能好，但易碎，并且易傷人；2、玻璃的透明度高，比如可以讓我們看見試管里或燒瓶里的反應(yīng)，還可以看見商店櫥窗里的東西；3、用玻璃制成的物品美觀，但就是不結(jié)實(shí)，如窗戶上的玻璃，很容易被打破；4、玻璃不耐熱，開水都能把它炸裂；……你知道嗎？當(dāng)我們把若干塊普通玻璃疊加，或從側(cè)面看這塊玻璃時(shí)，它都是綠色。為什么？小結(jié)：在制造玻璃的過(guò)程中，當(dāng)我們加入不同的物質(zhì)時(shí)，可以制得具有不同顏色、性能和用途的玻璃。普通玻璃：鋼化玻璃：漫談玻璃種種光學(xué)玻璃

——PbO彩色玻璃：Co2O3（藍(lán)色)

Cu2O(紅色)

Fe2+（淡綠色）變色玻璃：2AgBr===2Ag+Br2光化學(xué)玻璃（硼化玻璃）

——B2O3

石英玻璃---高純度的SiO22Ag+Br2====2AgBrCuO根據(jù)教材P56～57有關(guān)陶瓷的內(nèi)容，了解以下知識(shí)。主要原料生產(chǎn)過(guò)程反應(yīng)條件性能粘土①混合；②成型；③干燥；④燒結(jié)；⑤冷卻；高溫抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型二、陶瓷設(shè)問(wèn)：1、我國(guó)最為著名的陶器、瓷器產(chǎn)地在什么地方？有什么之稱？（陶都——江蘇宜興瓷都——江西景德鎮(zhèn)）

2、對(duì)于一般燒制的陶瓷制品，有什么共同的缺陷呢？怎樣彌補(bǔ)？表面比較粗糙，而且有不同程度的滲透性。燒制前在坯體表面涂上一層釉，使成品光滑，不滲水。陶瓷欣賞鈞瓷唐三彩陶都:宜興瓷都:景德鎮(zhèn)

醴陵紅瓷釉里紅青花琺瑯彩唐三彩素三彩粉彩

水泥

中國(guó)在1889年于唐山建立了第一座水泥廠。

1906年在唐山成立啟新洋灰股份有限公司。

1949年的水泥產(chǎn)量為660千噸。

1984年已達(dá)120萬(wàn)噸，水泥的品種也從單一的硅酸鹽水泥發(fā)展到60多個(gè)種。

2002年我國(guó)水泥總產(chǎn)量突破7億噸大關(guān)。歷史回顧根據(jù)教材P63有關(guān)水泥的內(nèi)容，填寫下表。主要原料主要設(shè)備反應(yīng)條件普通水泥的主要成分主要性質(zhì)粘土石灰石適量石膏水泥回轉(zhuǎn)窯高溫硅酸三鈣：3CaO·SiO2硅酸二鈣：2CaO·SiO2鋁酸三鈣：3CaO·Al2O3水硬性生產(chǎn)過(guò)程：原料研磨混合

煅燒(回轉(zhuǎn)窯)成品加入石膏【思考與交流】1、什么是水泥的水硬性？2、水泥的保存和運(yùn)輸應(yīng)注意什么？3、常用的硅酸鹽水泥分為哪幾個(gè)等級(jí)？4、在水泥中加入石膏的作用是什么？調(diào)節(jié)水泥的硬化速度5、水泥的用法b水泥砂漿：c鋼筋混凝土a混凝土：水泥、沙子、碎石的混合物水泥、沙子、水的混合物水泥和水摻和、攪拌并經(jīng)靜置后很容易凝固的性質(zhì)防潮42.5、52.5、62.5三個(gè)等級(jí)四、玻璃和陶瓷的新發(fā)展

1、光導(dǎo)纖維（光纖）(1)是從高純度的SiO2熔體中，拉出直徑為100um的細(xì)絲光纖光纜普通電纜信息量大,每根光纖理論上可同時(shí)通過(guò)10億路電話8管同軸電纜每條通話1800路原料來(lái)源廣(石英玻璃),節(jié)約有色金屬資源較少質(zhì)量小,每公里27g,不怕腐蝕,鋪設(shè)方便每公里1.6t成本低,每公里1萬(wàn)元左右每公里20萬(wàn)元性能好,抗電磁干擾保密性強(qiáng),能防竊聽,不發(fā)生電輻射(2)光纖光纜與普通電纜比較(3)光導(dǎo)纖維的用途：光學(xué)纖維胃鏡現(xiàn)代通信用光纜用光導(dǎo)纖維做手術(shù)，不用開刀2、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷高溫結(jié)構(gòu)材料與金屬材料的性能比較耐高溫、耐腐蝕、硬度大、耐磨損、不怕氧化。易受腐蝕、不耐氧化、不適合高溫時(shí)使用(1)氮化硅陶瓷

氮化硅基陶瓷具有密度小、高強(qiáng)、高硬、高韌性、耐磨損、耐腐蝕、抗氧化、抗熱震、自潤(rùn)滑、隔熱、電絕緣等一系列優(yōu)良性能。

制造發(fā)動(dòng)機(jī)部位的受熱面，提高柴油機(jī)的質(zhì)量，節(jié)省燃料（不用水冷卻，減少熱散失）。Si3N4基陶瓷球軸承氮化硅陶瓷部件沙漠車(2)氧化鋁陶瓷性

能用

途熔點(diǎn)高坩堝、高溫爐管硬度大剛玉球磨機(jī)透明、耐高溫高壓鈉燈燈管高純氧化鋁透明陶瓷管氧化鋁陶瓷制品氧化鋯陶瓷碳化硅陶瓷(3)其它陶瓷

展望21世紀(jì)，材料科學(xué)的前景是美好的：1.光電轉(zhuǎn)換材料，分解水的催化材料和儲(chǔ)氫材料等能源材料將實(shí)現(xiàn)高效化；2.集多種功能于一身的復(fù)合材料可使我們的生活質(zhì)量得到進(jìn)一步改善（如“白色污染”將被消除）；3.高溫超導(dǎo)材料進(jìn)入實(shí)用階段；4.智能材料和機(jī)敏材料將得到廣泛應(yīng)用；5、納米材料將在治療癌癥、存儲(chǔ)信息等領(lǐng)域大顯神通……

社會(huì)需要材料,材料離不開化學(xué)。高純氧化鋁透明陶瓷管氧化鋁陶瓷制品Si3N4基陶瓷球軸承氧化鋯陶瓷課堂練習(xí)練習(xí)7有關(guān)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和光導(dǎo)纖維的說(shuō)法正確的是A高溫結(jié)構(gòu)陶瓷具有能耐高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度小、耐磨損、密度大的特點(diǎn)B氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強(qiáng)，它不與任何無(wú)機(jī)酸反應(yīng)C氧化硅陶瓷的熔點(diǎn)低，硬度小D光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng)，利用光纜通信，能同時(shí)傳導(dǎo)大量信息練習(xí)8在制取水泥、玻璃的生產(chǎn)中，共同使用的原料是（）A純堿B石灰石C石英D焦炭D練習(xí)9下列說(shuō)法正確的是（）A玻璃是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔合成的晶體B水玻璃在空氣中能變渾濁，水泥無(wú)論在空氣中還是水中都能硬化C制備光導(dǎo)纖維的重要原料是玻璃D水泥工業(yè)中最重要的設(shè)備是高爐B10、熔融燒堿應(yīng)選用的儀器是：（）

A、石英坩堝B、普通玻璃坩堝

C、生鐵坩堝D、陶瓷坩堝C11、下列物質(zhì)不屬于硅酸鹽的是：（）

A、粘土B、石英、

C、Al2(Si2O5)OH)4D、Mg2SiO4

B12、石灰石是許多工業(yè)原料之一，但制取下列物質(zhì)不需要石灰石的是（）

A、制硅酸、B、制水泥、

C、制玻璃、D、制生石灰A13、與普通玻璃的成分相同的是（）

A、鋼化玻璃B、有色玻璃

C、光學(xué)玻璃D、石英玻璃A14、下列物質(zhì)具有固定熔沸點(diǎn)的是：

A、鋼化玻璃B、漂白粉

C、消石灰D、水玻璃C15、下列不屬于硅酸鹽產(chǎn)品的是：（）

A