第三节　玻璃、陶瓷和水泥 (5)

1、选修一 第三章 探究生活材料第三节 玻璃、陶瓷、水泥1知道玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途。2加强学生学习化学的兴趣，使学生对化学与生产、生活实际的联系有进一步认识。3使学生认识到化学在现代社会、现代科技中的重要作用。教学目标 教学重点:玻璃的主要成分和生产原理，以玻璃和陶瓷为例认识物质的组成和反应条件对性能和用途的影响。教学难点：初步建立物质的组成和反应条件对性能和用途有很大的影响等基本观念。教学方法：展示图片、谈话、讲述、讨论探究课时划分：1课时 以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业称为硅酸盐工业。 如制造玻璃、陶瓷、水泥等产品的工业都属硅酸盐工业。讨论:同学们在日常生活

2、中接触过哪些玻璃 制品?一、玻璃生活中的玻璃实验室玻璃仪器思考讨论：1、制造玻璃的主要原料是什么？2、玻璃窑中主要发生了哪些反应？3、玻璃的主要成分是什么？4、玻璃为什么可以被人工吹成不同形状的制品？一、玻 璃1、原 料：纯碱、石灰石和石英 Na2CO3+SiO2= Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2= CaSiO3+CO2 2、反应原理：复杂的物理、化学变化 主要反应：高温高温3、主要成分：硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅玻璃属于晶体，具有固定的熔点，对吗？不对。虽然常温下玻璃呈固态，但它不是晶体，它属于玻璃态物质。没有固定熔点，而是在某一温度范围内逐渐软化。固体晶体：有规则的几何外形，有

3、固定的熔沸点无定形态：没有规则的几何外形，无固定熔沸点玻璃态：介于晶体和无定形态之间，无固定 熔沸点学与问玻璃为什么可以被人工吹制成形状不同的制品？4、玻璃没有定固的熔点，而是在某个范围内逐渐软化，在软化状态时，可以被吹成任何形状的制品一、玻 璃这四幅图中的几种玻璃是如何制造的？各有什么特性和用途？几种特殊玻璃：硼硅酸盐玻璃：膨胀系数小、化学稳定性好，更耐高温和耐化学腐蚀 用途: 高级化学仪器光学玻璃：透光性能好、折光率高用途：眼镜片、照相机、望远镜和 显微镜中的透镜等光学仪器 加入BO 加入PbO蓝色(Co2O3)红色 (Cu2O) 淡绿色 (FeO)几种特殊玻璃：彩色玻璃：金属氧化物均匀地

4、分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现特征颜色。玻璃在钢化炉里加热软化， 再急速冷却得钢化玻璃。钢化玻璃：几种特殊玻璃（2）光学玻璃：透光性能好、有折光和色散性（3）有色玻璃：含某些金属氧化物的玻璃 蓝色(Co2O3)红色 (Cu2O) 淡绿色 (FeO)（4）钢化玻璃：玻璃加热软化，再急速冷却得到（PbO）（1）硼酸盐玻璃：加入B2O3，可做高级化学仪器小结变色玻璃 光CuO2AgBr 2Ag+Br2见P60资料卡片： 含有AgBr （或AgCl）和微量CuO的玻璃是一种变色玻璃。当受到太阳光或紫外线照射时，其中的AgBr发生分解，产生银原子。当银原子聚集到一定数量时，射在玻璃上的光大部分被吸收，原

5、来无色透明的玻璃这时就会变成灰黑色。当把变色后的玻璃放到暗处时，在CuO的催化作用下，银原子和溴原子又会结合生成AgBr。于是，玻璃又变成无色透明。这就是变色玻璃变色的基本原理。 用变色玻璃制作窗玻璃，可使烈日下透过的光线变得柔和且有阴凉感。变色玻璃也可用于制作太阳镜片等。反馈练习：AB1、普通玻璃是 （混合物、纯净物） 玻璃可在一定温度范围内软化，制成工艺品等。 这是因为玻璃是一种 物质，没有 固定的 。混合物玻璃态熔点2、下列关于玻璃的叙述正确的是（ ）A.制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、 石英B.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和 二氧化硅C.玻璃是几种成分熔化在一起的晶体D.玻璃

6、是硅酸钠盐，有一定的熔点 C4、与普通玻璃具有相同组成的A.光学玻璃 B.有色玻璃C.钢化玻璃 D.有机玻璃C3、工业上制造一般的光学玻璃用到的原料是 A.硼砂、烧碱、氧化铜、石英砂 B.纯碱、黏土、石英、氧化铜 C.氧化铅、纯碱、石灰石、石英 D.石灰石、纯碱、黏土、硼砂2005年7月的佳士得公司伦敦拍卖会上，“鬼谷下山”的元青花罐被伦敦古董商以1568.8万英镑(约合人民币2.3亿)的价格竞得，创下当时中国艺术品拍卖的最高成交价。 二、陶瓷讨论:同学们在日常生活中接触过哪些陶瓷制品?陶俑不看秦俑不算真正到中国1、我国最为著名的陶器、瓷器产地在什么地方？阅读教材回答问题2、制造陶瓷的主要原料

7、是什么？3、手工制造陶瓷的生产过程是怎样的?（步骤）4、对于一般烧制的陶瓷制品，有什么共同的缺陷？ 怎样弥补？ 1、我国最为著名的陶器、 瓷器产地在什么地方？ 陶都江苏宜兴 瓷都江西景德镇 3、手工制造陶瓷的生产过程是怎样的?（步骤）2、制造陶瓷的主要原料是什么？ 粘土混合成型干燥烧结冷却陶瓷器4、对于一般烧制的陶瓷制品，有什么共同的缺陷呢？怎样弥补？ 表面比较粗糙，而且有不同程度的渗透性。 烧制前在坯体表面涂上一层釉，使成品 光滑不渗水。釉料金属元素与彩色陶瓷加入釉料的金属元素烧制时的空气用量与彩釉颜色空气过量空气不足Fe黄、红、褐、黑蓝、绿Cu蓝绿红Mn紫、褐紫、黑褐Cr黄、绿、褐蓝绿Co

8、蓝、淡蓝蓝在普通釉料中加入不同的金属元素，烧制时的空气用量不同，都会影响彩釉的颜色，这对你有什么启示？启示：1、在普通釉料中加入不同的金属元素，烧制时生成不同的金属氧化物，不同金属氧化物的颜色不同；2、烧制时空气用量不同，得到金属离子的氧化态不同，颜色也不同。二、陶 瓷1、原 料：2、生产过程：3、反应条件：高温混合成型干燥烧结冷却陶瓷器黏土（Al2O32SiO22H2O）4、主要性能：抗氧化、抗酸碱、耐高温、绝缘、易成型等295、种类：土器：砖瓦红瓦（自然冷却，Fe2O3含量较多）青瓦(淋水冷却，Fe3O4、FeO较多)陶器：彩陶江苏宜兴的紫砂壶、秦汉兵马俑瓷器：茶具炻器：水缸、砂锅瓷雕收藏

9、珍品 从高纯度的石英玻璃（SiO2）熔融体中，拉出直径约100微米的细丝，就得到石英玻璃纤维。其传导光的能力非常强，所以又称光导纤维，简称光纤。 玻璃的新发展1.光导纤维（光纤）优点：信息容量大:可同时容纳10亿人通话或传送多套电视节目质量小而且细：每千米27g不怕腐蚀，铺设方便抗干扰性能好，通讯质量高，能防窃听；成本低：每千米1万元左右医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明耐高温、抗氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等制造发动机和航天飞机的防护片陶瓷的新发展2. 高温结构陶瓷性能用途 新型结构陶瓷除氮化硅陶瓷、碳化硼陶瓷、二氧化锆陶瓷、碳化硅陶瓷、钠米陶瓷等等，它们广泛应用在工农业生

10、产、原子能工业、宇航事业等方面。 玻璃是一种价格低廉的人造宝石，用于仿制天然珠宝玉石，如玉髓、石英、绿柱石(祖母绿和海蓝宝石)、翡翠、软玉和黄玉等等。宝石学上所指的用于仿宝石的玻璃是由石英和少量碱金属元素如钙、钠、钾或铅、硼、铝、钡的氧化物组成。 区分玻璃和宝石：用手触摸样品，天然宝石有一种冰凉感, 而玻璃则有温感。宝石都是晶体，传热比较快，玻璃是没结晶的非晶质，传热比较慢。用舌尖舐样品确定凉或温会更灵敏些。 此外, 用放大镜观察, 玻璃的表面和内部 常有弯曲或旋涡状的细线纹，其外观 很像将蜂蜜或胶水倒入清水后加以搅拌时 由于混合不均匀所产生的现象; 玻璃内部还经常出现圆珠状、椭圆状、扁平状等 各种各样的气泡