20xx人教版高中化學(xué)選修一33玻璃、陶瓷和水泥(已修改)
2024-12-03 15:41 本頁(yè)面
【正文】 第三節(jié) 玻璃、陶瓷和水泥 XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 思維脈絡(luò) 1 . 了解玻璃、陶瓷和水泥的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及用途。 2 . 了解調(diào)整玻璃的化學(xué)組成和對(duì)玻璃進(jìn)行各種工藝處理。陶器的發(fā)明對(duì)于人類(lèi)的重要意義。了解水泥的強(qiáng)度等級(jí)和存放時(shí)的注意事項(xiàng)等。 3 . 了解光導(dǎo)纖維和高溫結(jié)構(gòu)陶瓷等新型材料的性能與用途 , 了解新型材料在高新科技領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。 XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 一 二 一、傳統(tǒng)硅酸鹽工業(yè)主要產(chǎn)品的對(duì)比 硅酸鹽工業(yè) 普通水泥 普通玻璃 陶瓷 主要原料 石灰石、黏 土、石膏 純堿、石灰石、石英 黏土 生產(chǎn)階段 原料 生料熟料 成品 原料 按比例混合熔化 成型 Na 2 CO 3 + S iO 2Na 2 S iO 3 + CO 2 ↑ Ca CO 3 + S iO 2Ca S iO 3 + CO 2 ↑ 混合 → 成型 → 干燥 → 燒結(jié) → 冷卻→ 陶器 XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 一 二 主要成分 或種類(lèi) 硅酸三鈣 ( 3 Ca O S iO 2 ) 、 硅酸二鈣 ( 2 Ca O S iO 2 ) 、 鋁酸三鈣 ( 3 Ca O Al 2 O 3 ) 普通玻璃 ( Na 2 S iO 3 、 Ca S iO 3 和Si O 2 ) 、石英玻璃、光學(xué)玻璃、玻璃纖維、鋼化玻璃 種類(lèi) : 陶器、瓷器、炻器等 主要性能 有水硬性 : 與水摻和、攪拌后凝固變硬 , 在水中也能硬化 玻璃態(tài)物質(zhì) , 無(wú)固定熔點(diǎn) , 在一定溫度范圍內(nèi)軟化 抗氧化、耐酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣性強(qiáng) 典型設(shè)備 水泥回轉(zhuǎn)窯 玻璃熔爐 陶瓷窯 共同特點(diǎn) 高溫條件下發(fā)生復(fù)雜的物理變化、化學(xué)變化 , 冷卻后成為復(fù)雜的硅酸鹽 XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 一 二 練一練 1 根據(jù)普通玻璃、普通水泥和普通陶瓷的生產(chǎn)過(guò)程 ,總結(jié)出硅酸鹽工業(yè)的一般特點(diǎn)是 ( ) ① 原料一定是含硅元素的物質(zhì) ② 生成物是 硅酸鹽 ③ 反應(yīng)條件是高溫 ④ 發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化 A . ①② B . ①②③ C . ①③④ D . ①②③④ 解析 :硅酸鹽工業(yè)的主要特點(diǎn)是生產(chǎn)原料是含有硅元素的物質(zhì) 。生產(chǎn)產(chǎn)品的物質(zhì)類(lèi)型屬于硅酸鹽 。使物質(zhì)發(fā)生變化的條件是高溫 。物質(zhì)變化的類(lèi)型 ,既有物理變化 ,又有多種復(fù)雜的化學(xué)變化。 答案 : D XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 一 二 二、玻璃和陶瓷的新發(fā)展 1 . 光導(dǎo) 纖維 主要成分 : Si O2主要性能 : 傳導(dǎo) 光 的能力特別強(qiáng) , 抗干擾性能好 , 通信質(zhì)量高 , 防 竊聽(tīng) , 質(zhì)量小而細(xì) , 耐 腐蝕 , 鋪設(shè)方便用途 : 制作 光纜 , 還用于醫(yī)療、信息 處理、 傳能傳像、遙測(cè)遙控和照明等方面 XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 一 二 2 . 高溫結(jié) 構(gòu)陶瓷 性能 : 耐高溫、抗氧化、耐酸堿腐蝕、硬度 大、耐磨損、密度小種類(lèi) : 氮化硅、氧化鋁、碳化硅、二氧化鋯 ( Zr O 2 ) 等用途 : 高溫結(jié)構(gòu)陶瓷可制造 發(fā)動(dòng)機(jī) , 新型 陶瓷可用于航空航天 XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 一 二 練一練 2 判斷正誤 ,正確的畫(huà) “ √ ” ,錯(cuò)誤的畫(huà) “” 。 ( 1 ) 硅酸鹽材料屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料 ( ) ( 2 ) 光導(dǎo)纖維具有很強(qiáng)的導(dǎo)電性 ( ) ( 3 ) 高溫結(jié)構(gòu)陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料 ( ) ( 4 ) 新型無(wú)機(jī)非金屬材料包括半導(dǎo)體材料、光導(dǎo)纖 維、氧化鋁陶瓷等 ( ) ( 5 ) 氮化硅陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料 ,也屬于高溫結(jié)構(gòu)材料 ( ) ( 6 ) 石英玻璃纖維即光導(dǎo)纖維 ( 簡(jiǎn)稱(chēng)光纖 ), 光纖的成分是 SiO 2 ( ) 答案 : ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) √ ( 4 ) √ ( 5 ) √ ( 6 ) √ XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) DANGTANGJIANCE 當(dāng)堂檢測(cè) ZHONGNANTANJIU 重難探究 首頁(yè) 探究一 探究二 探究三 探究四 探究一 玻璃 問(wèn)題導(dǎo)引 為什么可用玻璃瓶盛放強(qiáng)堿溶液 , 但瓶口不能使用磨砂玻璃塞 ? 提示 玻璃的主要成分之一是二氧化硅 ,二氧化硅能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成具有黏結(jié)性 ,可作黏合劑的硅酸鹽 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO 2 + 2 NaOH Na 2 SiO 3 +H 2 O 。 通常 的玻璃制品 ( 如玻璃瓶 ) 表面光滑致密 ,在常溫下與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)極為緩慢。玻璃瓶口用玻璃塞時(shí) ,為了吻合嚴(yán)密、密封性好 ,對(duì)瓶口的內(nèi)壁和瓶口塞的外壁都要做磨砂處理。玻璃磨砂后 ,表面不再光滑致密 ,能與強(qiáng)堿溶液緩慢地發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)不僅使玻璃腐蝕 ,而且生成的硅酸鹽將瓶口和瓶塞黏結(jié)在一起 ,很難打開(kāi)。實(shí)驗(yàn)室中若用玻璃瓶盛放強(qiáng)堿溶液、碳酸鈉溶液、硅酸鈉溶液等堿性溶液 ,不能用玻璃塞 ,而要用橡膠塞或塑料塞。 XINZHIDAOXUE 新知導(dǎo)學(xué) D
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