人教版高中化學(xué)選修1《三章探索生活材料第三節(jié)玻璃、陶瓷和水泥》公開課課件講義

新課標(biāo)人教版《高中化學(xué)》選修1

新課標(biāo)人教版《高中化學(xué)》選修11第三章探索生活材料

硅酸鹽產(chǎn)品玻璃、陶瓷、水泥glass、ceramics、cement第三章探索生活材料硅酸鹽產(chǎn)品玻璃、陶瓷、水泥2學(xué)習(xí)目標(biāo)：1．掌握水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途。2．激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，對(duì)化學(xué)與生產(chǎn)、生活實(shí)際的聯(lián)系有進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。3．認(rèn)識(shí)到化學(xué)在現(xiàn)代社會(huì)、現(xiàn)代科技中的重要作用。重點(diǎn)、難點(diǎn):水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1．掌握水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料3

同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪薪佑|過哪些玻璃制品?玻璃杯實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器玻璃藝術(shù)品彩色玻璃思考同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪薪佑|過哪些玻璃制品?玻璃杯實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器4玻璃金字塔玻璃金字塔5

很久以前,有一艘腓尼基人的大商船來到地中海沿岸的貝魯斯河河口，船上裝了許多天然蘇打的晶體。中午到了，他們決定在沙洲上埋鍋?zhàn)鲲垺？墒巧持奚系教幨擒涇浀募?xì)沙，竟找不到可以支鍋的石塊。有人突然想起船上裝的天然結(jié)晶蘇打，于是大家搬來幾十塊壘起鍋灶，然后架起木柴燃了起來。當(dāng)他們吃完飯收拾餐具準(zhǔn)備回船時(shí)，只見鍋下沙子上有種東西晶瑩發(fā)光，大家以為發(fā)現(xiàn)了寶貝。其實(shí)，這是在燒火做飯時(shí)，支著鍋的蘇打塊在高溫下和地上的石英砂發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，形成了玻璃。聰明的腓尼基人很快就學(xué)會(huì)了制作方法，他們把玻璃液制成大大小小的玻璃珠。這些好看的珠子很快就受到外國人的歡迎，一些有錢人甚至用黃金和珠寶來兌換，腓尼基人由此發(fā)了大財(cái)。

玻璃的發(fā)現(xiàn)很久以前,有一艘腓尼基人的大商船來到地中海沿岸的貝魯61、制造玻璃的主要原料是什么？2、玻璃窖中主要發(fā)生了哪些反應(yīng)？3、玻璃的主要成分是什么？4、玻璃為什么可以被人工吹成不同形狀的制品？思考1、制造玻璃的主要原料是什么？2、玻璃窖中主要發(fā)生了哪些反應(yīng)7原料玻璃反應(yīng)原理主要成分純堿(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2)

CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2↑

高溫Na2CO3+SiO2===Na2SiO3+CO2↑

高溫硅酸鈉(Na2SiO3)、硅酸鈣(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2)原料玻璃反應(yīng)原理主要成分純堿(Na2CO3)、石灰石(CaC8玻璃生產(chǎn)一般流程玻9學(xué)與問玻璃為什么可以被人工吹制成形狀不同的制品？玻璃態(tài)物質(zhì)定義特性實(shí)例沒有一定的熔點(diǎn)而在某一溫度范圍內(nèi)逐漸軟化的物質(zhì)。（介于晶體與非晶體之間。）沒有固定的熔點(diǎn)。玻璃

玻璃沒有一定的熔點(diǎn)，而是在某個(gè)范圍內(nèi)逐漸軟化，在軟化狀態(tài)時(shí)，可以被吹成任何形狀的制品．學(xué)與問玻璃為什么可以被人工吹制成形狀不同的制品？玻璃態(tài)物質(zhì)定10

這四幅圖中的幾種玻璃是如何制造的？各有什么特性和用途？1.硼硅酸鹽玻璃2.光學(xué)玻璃3.彩色玻璃4.鋼化玻璃特殊玻璃：在生產(chǎn)過程中加入不同的物質(zhì)，調(diào)整玻璃的化學(xué)組成，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。個(gè)人戰(zhàn)這四幅圖中的幾種玻璃是如何制造的？各有什么特性和用途？1.11特殊玻璃：⑴硼硅酸鹽玻璃：膨脹系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好，更耐高溫和耐化學(xué)腐蝕。

高級(jí)化學(xué)儀器過量的SiO2或加入B2O3⑵光學(xué)玻璃：

透光性能好、折光率高眼鏡片、照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡中的透鏡等光學(xué)儀器加入PbO性能：用途：性能：用途：特殊玻璃：⑴硼硅酸鹽玻璃：膨脹系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好，更耐高溫12藍(lán)色(Co2O3)紅色(Cu2O)淡綠色(FeO)⑶彩色玻璃：

金屬氧化物均勻地分散到玻璃態(tài)物質(zhì)里，使玻璃呈現(xiàn)特征顏色。普通玻璃在鋼化爐里加熱軟化，取出后再急速冷卻。⑷鋼化玻璃（工藝處理）

工藝玻璃制品汽車或火車車窗機(jī)械強(qiáng)度大、抗震烈、不易破碎；碎塊無棱角用途：性能：用途：方法：方法：藍(lán)色(Co2O3)紅色(Cu2O)淡綠色(FeO)⑶13

從高純度的石英玻璃（SiO2）熔融體中，拉出直徑約100微米的細(xì)絲，就得到石英玻璃纖維。其傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng)，所以又稱光導(dǎo)纖維，簡(jiǎn)稱光纖。優(yōu)點(diǎn)：①信息容量大。②質(zhì)量小而且細(xì)③抗干擾性能好④成本低用途：醫(yī)療、信息處理、傳能傳像、遙測(cè)遙控、照明1.光導(dǎo)纖維（光纖）

光導(dǎo)纖維光纖之父——高錕玻璃的新發(fā)展從高純度的石英玻璃（SiO2）熔融體中，拉出直徑約1142、中空玻璃3、夾層玻璃：

4、變色玻璃2、中空玻璃3、夾層玻璃：4、變色玻璃15

陶瓷在我國有悠久的歷史，堪稱中國的國粹，在新石器時(shí)期我們的祖先就已經(jīng)能制造陶瓷，在歷史的長河中，陶瓷曾經(jīng)歷過兩個(gè)鼎盛時(shí)期，唐朝（“唐三彩”）和宋朝（“鈞瓷”）陶瓷歷史：二、陶瓷我國最著名的陶器產(chǎn)地：江蘇宜興，有陶都之稱江西景德鎮(zhèn)我國素有“瓷都”之稱的地方：陶瓷在我國有悠久的歷史，堪稱中國的國粹，在新石器時(shí)期16種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土反應(yīng)條件陶瓷種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土反應(yīng)條件陶瓷17混合→成型→干燥→燒結(jié)→冷卻→陶瓷器傳統(tǒng)生產(chǎn)過程混合→成型→干燥→燒結(jié)→冷卻→陶瓷器傳統(tǒng)生產(chǎn)過程18種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土混合、成型、干燥、燒結(jié)、冷卻反應(yīng)條件高溫土陶陶器炻器瓷器抗氧化抗酸堿耐腐蝕耐高溫絕緣性易成型陶瓷種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土混合、成型、干燥、燒結(jié)、冷卻19馬家窯馬家窯20長江長江21黃河黃河22北方北方23東南東南24西南西南25唐三彩唐三彩26

一般燒制的陶瓷制品，表面比較粗糙，而且有不同程度的滲透性。但日常生活中的許多陶瓷制品，表面光滑、不滲水，而且色彩豐富，非常漂亮。這是因?yàn)闊魄霸谂黧w表面涂上一層釉料的緣故。一般燒制的陶瓷制品，表面比較粗糙，而且有不27

在普通釉料中加入一些重金屬離子即可制得彩釉。加入的重金屬離子不同，空氣用量不同，彩釉的顏色不同。加入釉料的金屬元素?zé)茣r(shí)的空氣用量與彩釉顏色空氣過量空氣不足Fe黃、紅、褐、黑藍(lán)、綠Cu藍(lán)綠紅Mn紫、褐紫、黑褐Cr黃、綠、褐藍(lán)綠Co藍(lán)、淡藍(lán)藍(lán)在普通釉料中加入一些重金屬離子即可制得彩釉。加28①氧化鋁陶瓷陶瓷的新發(fā)展②氮化硅陶瓷2.表面使用特種陶瓷：1.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷①氧化鋁陶瓷陶瓷的新發(fā)展②氮化硅陶瓷2.表面使用特種陶瓷：129資料

舊中國的水泥主要依靠進(jìn)口，椐記載最高年產(chǎn)量僅2.29*106t，在新中國誕生以后，水泥工業(yè)有了迅速的發(fā)展。

從1949年到1983年，增長了160多倍，1983年產(chǎn)量達(dá)1.06*108t,居世界第二位，1989年產(chǎn)量達(dá)2.07*108t，居世界第一位。其中1999年我國水泥產(chǎn)量占世界的37．16％。中國在1889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660kt,到1984年已達(dá)120Mt，水泥品種也從單一的硅酸鹽水泥發(fā)展至60多個(gè)品種資料舊中國的水泥主要依靠進(jìn)口，椐記載最高年產(chǎn)量僅2.29*30以石灰石和黏土為主要原料，經(jīng)研磨、混合后在水泥回轉(zhuǎn)窯中煅燒，然后加入適量石膏，并研成細(xì)粉就得到了普通硅酸鹽水泥。1、主要原料：2、主要設(shè)備：3、主要成分：4、主要性能：5、主要用途：水泥粘土和石灰石水硬性水泥回轉(zhuǎn)窯硅酸三鈣(3CaO?SiO2)硅酸二鈣(2CaO?SiO2)鋁酸三鈣(3CaO?Al2O3)等建筑、修路如：水泥砂漿、混凝土、鋼筋混凝土輔助原料：石膏—作用是調(diào)節(jié)水泥硬化速度將水泥和水摻和、攪拌并靜置后很容易凝固變硬，這叫做水泥的水硬性。水泥、沙子和碎石的混合物水泥、沙子和水的混合物以石灰石和黏土為主要原料，經(jīng)研磨、混合后在水泥回轉(zhuǎn)窯中煅燒，312001年4月我國實(shí)施的水泥新標(biāo)準(zhǔn)用強(qiáng)度來表示水泥的不同性能。常用的硅酸鹽水泥分為42.5、52.5、62.5三個(gè)等級(jí)。等級(jí)越高，表示水泥的性能越好。不同的建筑，對(duì)水泥的等級(jí)要求是不一樣的。水泥性能水泥的保存：一般水泥的保質(zhì)期是3個(gè)月2001年4月我國實(shí)施的水泥新標(biāo)準(zhǔn)用強(qiáng)度來表示水321、下列物質(zhì)有固定熔點(diǎn)的是：（）

A、鋼化玻璃B、水泥C、碳酸鈉D、水玻璃2、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CB反饋練習(xí)：1、下列物質(zhì)有固定熔點(diǎn)的是：33課堂小結(jié)1.水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途；2.玻璃和陶瓷的新發(fā)展課堂小結(jié)1.水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、34課后作業(yè)：P651.玻璃的性能和用途是由什么決定的？如何減少和利用玻璃垃圾？2.舉例說明玻璃和陶瓷的新發(fā)展。課后作業(yè)：P651.玻璃的性能和用途是由什么決定的？如何減35謝謝聆聽！謝謝聆聽！36新課標(biāo)人教版《高中化學(xué)》選修1

新課標(biāo)人教版《高中化學(xué)》選修137第三章探索生活材料

硅酸鹽產(chǎn)品玻璃、陶瓷、水泥glass、ceramics、cement第三章探索生活材料硅酸鹽產(chǎn)品玻璃、陶瓷、水泥38學(xué)習(xí)目標(biāo)：1．掌握水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途。2．激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，對(duì)化學(xué)與生產(chǎn)、生活實(shí)際的聯(lián)系有進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。3．認(rèn)識(shí)到化學(xué)在現(xiàn)代社會(huì)、現(xiàn)代科技中的重要作用。重點(diǎn)、難點(diǎn):水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1．掌握水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料39

同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪薪佑|過哪些玻璃制品?玻璃杯實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器玻璃藝術(shù)品彩色玻璃思考同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪薪佑|過哪些玻璃制品?玻璃杯實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器40玻璃金字塔玻璃金字塔41

很久以前,有一艘腓尼基人的大商船來到地中海沿岸的貝魯斯河河口，船上裝了許多天然蘇打的晶體。中午到了，他們決定在沙洲上埋鍋?zhàn)鲲垺？墒巧持奚系教幨擒涇浀募?xì)沙，竟找不到可以支鍋的石塊。有人突然想起船上裝的天然結(jié)晶蘇打，于是大家搬來幾十塊壘起鍋灶，然后架起木柴燃了起來。當(dāng)他們吃完飯收拾餐具準(zhǔn)備回船時(shí)，只見鍋下沙子上有種東西晶瑩發(fā)光，大家以為發(fā)現(xiàn)了寶貝。其實(shí)，這是在燒火做飯時(shí)，支著鍋的蘇打塊在高溫下和地上的石英砂發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，形成了玻璃。聰明的腓尼基人很快就學(xué)會(huì)了制作方法，他們把玻璃液制成大大小小的玻璃珠。這些好看的珠子很快就受到外國人的歡迎，一些有錢人甚至用黃金和珠寶來兌換，腓尼基人由此發(fā)了大財(cái)。

玻璃的發(fā)現(xiàn)很久以前,有一艘腓尼基人的大商船來到地中海沿岸的貝魯421、制造玻璃的主要原料是什么？2、玻璃窖中主要發(fā)生了哪些反應(yīng)？3、玻璃的主要成分是什么？4、玻璃為什么可以被人工吹成不同形狀的制品？思考1、制造玻璃的主要原料是什么？2、玻璃窖中主要發(fā)生了哪些反應(yīng)43原料玻璃反應(yīng)原理主要成分純堿(Na2CO3)、石灰石(CaCO3)和石英(SiO2)

CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2↑

高溫Na2CO3+SiO2===Na2SiO3+CO2↑

高溫硅酸鈉(Na2SiO3)、硅酸鈣(CaSiO3)、二氧化硅(SiO2)原料玻璃反應(yīng)原理主要成分純堿(Na2CO3)、石灰石(CaC44玻璃生產(chǎn)一般流程玻45學(xué)與問玻璃為什么可以被人工吹制成形狀不同的制品？玻璃態(tài)物質(zhì)定義特性實(shí)例沒有一定的熔點(diǎn)而在某一溫度范圍內(nèi)逐漸軟化的物質(zhì)。（介于晶體與非晶體之間。）沒有固定的熔點(diǎn)。玻璃

玻璃沒有一定的熔點(diǎn)，而是在某個(gè)范圍內(nèi)逐漸軟化，在軟化狀態(tài)時(shí)，可以被吹成任何形狀的制品．學(xué)與問玻璃為什么可以被人工吹制成形狀不同的制品？玻璃態(tài)物質(zhì)定46

這四幅圖中的幾種玻璃是如何制造的？各有什么特性和用途？1.硼硅酸鹽玻璃2.光學(xué)玻璃3.彩色玻璃4.鋼化玻璃特殊玻璃：在生產(chǎn)過程中加入不同的物質(zhì)，調(diào)整玻璃的化學(xué)組成，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。個(gè)人戰(zhàn)這四幅圖中的幾種玻璃是如何制造的？各有什么特性和用途？1.47特殊玻璃：⑴硼硅酸鹽玻璃：膨脹系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好，更耐高溫和耐化學(xué)腐蝕。

高級(jí)化學(xué)儀器過量的SiO2或加入B2O3⑵光學(xué)玻璃：

透光性能好、折光率高眼鏡片、照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡中的透鏡等光學(xué)儀器加入PbO性能：用途：性能：用途：特殊玻璃：⑴硼硅酸鹽玻璃：膨脹系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好，更耐高溫48藍(lán)色(Co2O3)紅色(Cu2O)淡綠色(FeO)⑶彩色玻璃：

金屬氧化物均勻地分散到玻璃態(tài)物質(zhì)里，使玻璃呈現(xiàn)特征顏色。普通玻璃在鋼化爐里加熱軟化，取出后再急速冷卻。⑷鋼化玻璃（工藝處理）

工藝玻璃制品汽車或火車車窗機(jī)械強(qiáng)度大、抗震烈、不易破碎；碎塊無棱角用途：性能：用途：方法：方法：藍(lán)色(Co2O3)紅色(Cu2O)淡綠色(FeO)⑶49

從高純度的石英玻璃（SiO2）熔融體中，拉出直徑約100微米的細(xì)絲，就得到石英玻璃纖維。其傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng)，所以又稱光導(dǎo)纖維，簡(jiǎn)稱光纖。優(yōu)點(diǎn)：①信息容量大。②質(zhì)量小而且細(xì)③抗干擾性能好④成本低用途：醫(yī)療、信息處理、傳能傳像、遙測(cè)遙控、照明1.光導(dǎo)纖維（光纖）

光導(dǎo)纖維光纖之父——高錕玻璃的新發(fā)展從高純度的石英玻璃（SiO2）熔融體中，拉出直徑約1502、中空玻璃3、夾層玻璃：

4、變色玻璃2、中空玻璃3、夾層玻璃：4、變色玻璃51

陶瓷在我國有悠久的歷史，堪稱中國的國粹，在新石器時(shí)期我們的祖先就已經(jīng)能制造陶瓷，在歷史的長河中，陶瓷曾經(jīng)歷過兩個(gè)鼎盛時(shí)期，唐朝（“唐三彩”）和宋朝（“鈞瓷”）陶瓷歷史：二、陶瓷我國最著名的陶器產(chǎn)地：江蘇宜興，有陶都之稱江西景德鎮(zhèn)我國素有“瓷都”之稱的地方：陶瓷在我國有悠久的歷史，堪稱中國的國粹，在新石器時(shí)期52種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土反應(yīng)條件陶瓷種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土反應(yīng)條件陶瓷53混合→成型→干燥→燒結(jié)→冷卻→陶瓷器傳統(tǒng)生產(chǎn)過程混合→成型→干燥→燒結(jié)→冷卻→陶瓷器傳統(tǒng)生產(chǎn)過程54種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土混合、成型、干燥、燒結(jié)、冷卻反應(yīng)條件高溫土陶陶器炻器瓷器抗氧化抗酸堿耐腐蝕耐高溫絕緣性易成型陶瓷種類性能生產(chǎn)過程主要原料陶瓷黏土混合、成型、干燥、燒結(jié)、冷卻55馬家窯馬家窯56長江長江57黃河黃河58北方北方59東南東南60西南西南61唐三彩唐三彩62

一般燒制的陶瓷制品，表面比較粗糙，而且有不同程度的滲透性。但日常生活中的許多陶瓷制品，表面光滑、不滲水，而且色彩豐富，非常漂亮。這是因?yàn)闊魄霸谂黧w表面涂上一層釉料的緣故。一般燒制的陶瓷制品，表面比較粗糙，而且有不63

在普通釉料中加入一些重金屬離子即可制得彩釉。加入的重金屬離子不同，空氣用量不同，彩釉的顏色不同。加入釉料的金屬元素?zé)茣r(shí)的空氣用量與彩釉顏色空氣過量空氣不足Fe黃、紅、褐、黑藍(lán)、綠Cu藍(lán)綠紅Mn紫、褐紫、黑褐Cr黃、綠、褐藍(lán)綠Co藍(lán)、淡藍(lán)藍(lán)在普通釉料中加入一些重金屬離子即可制得彩釉。加64①氧化鋁陶瓷陶瓷的新發(fā)展②氮化硅陶瓷2.表面使用特種陶瓷：1.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷①氧化鋁陶瓷陶瓷的新發(fā)展②氮化硅陶瓷2.表面使用特種陶瓷：165資料

舊中國的水泥主要依靠進(jìn)口，椐記載最高年產(chǎn)量僅2.29*106t，在新中國誕生以后，水泥工業(yè)有了迅速的發(fā)展。

從1949年到1983年，增長了160多倍，1983年產(chǎn)量達(dá)1.06*108t,居世界第二位，1989年產(chǎn)量達(dá)2.07*108t，居世界第一位。其中1999年我國水泥產(chǎn)量占世界的37．16％。中國在1889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660kt,到1984年已達(dá)120Mt，水泥品種也從單一的硅酸鹽水泥發(fā)展至60多個(gè)品種資料舊中國的水泥主要依靠進(jìn)口，椐記載最高年產(chǎn)量僅2.29*66以石灰石和黏土為主要原料，經(jīng)研磨、混合后在水泥回轉(zhuǎn)窯中煅燒，然后加入適量石膏，并研成細(xì)粉就得到了普通硅酸鹽水泥