高中化学选修1玻璃陶瓷和水泥

1、第一课时第一课时 玻璃中含有什么物质？ 玻璃器皿为何能通过人工吹制方法制得？ 一、玻璃一、玻璃1 1、原、原 料料：纯碱、石灰石和石英：纯碱、石灰石和石英 2 2、主要设备、主要设备：玻璃熔炉：玻璃熔炉 3 3、生产过程、生产过程：原料粉碎，玻璃熔炉中强热，成：原料粉碎，玻璃熔炉中强热，成 型冷却型冷却Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 4 4、反应原理、反应原理：复杂的物理、化学变化，主要：复杂的物理、化学变化，主要反应反应高温高温5 5、主要成分、主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO26 6、主要性能、主要性能：玻璃态物质，

2、没：玻璃态物质，没有固定的熔点，在一定温度范围有固定的熔点，在一定温度范围内逐渐软化。内逐渐软化。 （Na2OCaO6SiO2）7 7、几种特殊玻璃、几种特殊玻璃石英玻璃石英玻璃：膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光 用途：用途：化学仪器化学仪器；高压水银灯、紫外灯等的灯壳；高压水银灯、紫外灯等的灯壳；光导纤维、压电晶体等。光导纤维、压电晶体等。 光学玻璃光学玻璃：透光性能好、有折光和色散性透光性能好、有折光和色散性( (铅玻璃铅玻璃) ) 用途：眼镜片；望远镱用凹凸透镜等光学仪器用途：眼镜片；望远镱用凹凸透镜等光学仪器 有色玻璃有色玻璃： 金属氧化物均匀地分散到玻

3、璃态物金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现特征颜色。质里，使玻璃呈现特征颜色。蓝色蓝色(Co(Co2 2O O3 3) )红色红色 (Cu(Cu2 2O) O) 淡绿色淡绿色 ( (FeOFeO) )钢化玻璃钢化玻璃： 玻璃在电炉里加热软化，再急速冷玻璃在电炉里加热软化，再急速冷却得钢化玻璃。却得钢化玻璃。PbO耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂 ，破，破碎时无尖锐棱角不易伤人。碎时无尖锐棱角不易伤人。用途：运动器材；微波通讯器材；用途：运动器材；微波通讯器材； 玻璃纤维 玻璃在熔化状态下抽成丝成为玻璃纤维，玻璃纤维用合成树脂一层层胶合压制成一定

4、形状，并在加压下加热固化，形成玻璃钢，强度大如钢，比钢轻。玻璃纤维耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀等。注意：注意：有机玻璃、水玻璃都不是玻璃有机玻璃、水玻璃都不是玻璃。玻璃钢与2021-11-26钢化玻璃 普通玻璃放入钢化炉中加热，接近软化温度，迅速抽出，用冷风急吹即得。2021-11-26钢化玻璃 优点 机械强度大 即使破碎，碎块没有棱角，不伤人2021-11-26石英玻璃 成分：纯石英（SiO2) 优点 硬度大（莫氏硬度7） 熔点高（1700） 热稳定性好 透光性能好传统上陶瓷是指所有以粘土为主要原料传统上陶瓷是指所有以粘土为主要原料（AlAl2 2OO3 32SiO2S

5、iO2 22H2H2 2OO）与其它天然矿物原料）与其它天然矿物原料经过粉碎、成型、煅烧等过程制成的各种制经过粉碎、成型、煅烧等过程制成的各种制品。广义上陶瓷是用陶瓷生产方法制造的无品。广义上陶瓷是用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称。机非金属固体材料和制品的通称。三、陶瓷三、陶瓷(China)(China)1 1、主要原料、主要原料：粘土：粘土 2 2、传统生产过程、传统生产过程：混和、成型、干燥、烧结、冷却混和、成型、干燥、烧结、冷却 3 3、反应原理、反应原理：复杂的物理、化学变化：复杂的物理、化学变化 4 4、主要成分：、主要成分：硅酸盐硅酸盐 5、主要特性、主要特性：抗

6、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。 、主要种类：、主要种类：土器：砖瓦土器：砖瓦红瓦（自然冷却，红瓦（自然冷却，FeFe2 2O O3 3含量较多）含量较多）青瓦青瓦( (淋水冷却，淋水冷却，FeFe3 3O O4 4、FeOFeO较多较多) )陶器：彩陶江苏宜兴的紫砂壶、秦汉兵马俑江苏宜兴的紫砂壶、秦汉兵马俑瓷器：瓷器：茶具炻器炻器：水缸、砂锅瓷雕收藏珍品注：彩釉注：彩釉搪瓷不属于陶瓷搪瓷不属于陶瓷 化学仪器玻璃化学仪器玻璃硼砂硼砂（Na2B4O710H2O)资料资料 旧中国的水泥主要依靠进口，椐记载最旧中国的水泥主要依靠进口，椐

7、记载最高年产量仅高年产量仅2.292.29* *10106 6t t，在新中国诞生以后，水泥，在新中国诞生以后，水泥工业有了迅速的发展。工业有了迅速的发展。 从从19491949年到年到19831983年，增长了年，增长了160160多倍，多倍，19831983年产量达年产量达1.061.06* *10108 8t, t, 居世界第二位，居世界第二位，19891989年产量达年产量达2.072.07* *10108 8t t，居世界第一位。其中，居世界第一位。其中19991999年年我国水泥产量占世界的我国水泥产量占世界的37371616。三、水泥：三、水泥：1 1、主要原料：粘土和石灰石、主

8、要原料：粘土和石灰石 2 2、主要设备：水泥回转窑、主要设备：水泥回转窑 3 3、生产过程：生料研磨，高温煅烧得熟料，再、生产过程：生料研磨，高温煅烧得熟料，再加石膏研成粉末得普通硅酸盐水泥加石膏研成粉末得普通硅酸盐水泥 辅助原料：石膏辅助原料：石膏作用是调节水泥硬化速度作用是调节水泥硬化速度4 4、反应原理：复杂的物理、化学变化、反应原理：复杂的物理、化学变化 水泥生料煅烧成熟料的物理化学变化的过程水泥生料煅烧成熟料的物理化学变化的过程1：干燥带：干燥带：100水分蒸发水分蒸发温度（度）温度（度）作用作用2：预热带：预热带：600有机物燃烧和高岭土的脱水有机物燃烧和高岭土的脱水3：分解带：分

9、解带：900石灰石分解，石灰石分解，CaO和和SiO2Al2O3发生固态反应发生固态反应4:煅烧带煅烧带11003CaO+Al2O3=3CaO.Al2O32CaO+SiO2=2CaO.SiO23CaO+SiO2=3CaO.SiO25：烧结带：烧结带：1400烧结，熔融，得熟料烧结，熔融，得熟料高温高温高温高温高温高温5 5、主要成分：硅酸三钙、主要成分：硅酸三钙(3CaO(3CaOSiOSiO2 2) )、 硅酸二钙硅酸二钙(2CaO(2CaOSiOSiO2 2) )、 铝酸三钙铝酸三钙(3CaO(3CaOAlAl2 2O O3 3) )等等 6 6、主要性能：水硬性、主要性能：水硬性 水泥的标号水泥的标号幻灯片幻灯片167 7、主要用途：建筑、修路。、主要用途：建筑、修路。如：水泥如：水泥砂浆、混凝土、钢筋混凝土砂浆、混凝土、钢筋混凝土 。水泥回转窑2021-11-26光导纤维 从高纯度的石英玻璃熔融体中，抽出直径100mm的细丝，得到石英玻璃纤维。 石英玻璃纤维可用于传到光信号 光导纤维 光纤2021-11-26光导纤维2021-11-26光导纤维2021-11-262021-11-26光纤传导 占全球信息传导93%以