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导入新课

导入新课. 玻璃是我们生活中最常见的材料之一。. 酒杯. 玻璃装饰的墙面. 玻璃雕花. 在制造玻璃时，加入不同的原料可以使玻璃拥有不同颜色和特性。. 色彩斑斓的玻璃纤维. 化学性质稳定的试管. 陶瓷在我国有着悠久的历史，我国也以制造精美的陶瓷而闻名世界。. 随着科技的发展，我们也发明了许多具有特殊性质的陶瓷材料，来满足某些特殊行业的需求。. 由陶瓷制成的工业零部件. 为什么现在的楼房建得越来越高？. 这是钢筋混凝土的功劳，它将钢筋和混凝土两者的优点结合了起来，强度非常大，常用来建造高大的建筑。. 3.3 玻璃、陶瓷和水泥. 1. 玻璃.

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Presentation Transcript

  1. 导入新课 玻璃是我们生活中最常见的材料之一。 酒杯 玻璃装饰的墙面 玻璃雕花

  2. 在制造玻璃时，加入不同的原料可以使玻璃拥有不同颜色和特性。在制造玻璃时，加入不同的原料可以使玻璃拥有不同颜色和特性。 色彩斑斓的玻璃纤维 化学性质稳定的试管

  3. 陶瓷在我国有着悠久的历史，我国也以制造精美的陶瓷而闻名世界。陶瓷在我国有着悠久的历史，我国也以制造精美的陶瓷而闻名世界。

  4. 随着科技的发展，我们也发明了许多具有特殊性质的陶瓷材料，来满足某些特殊行业的需求。随着科技的发展，我们也发明了许多具有特殊性质的陶瓷材料，来满足某些特殊行业的需求。 由陶瓷制成的工业零部件

  5. 为什么现在的楼房建得越来越高？

  6. 这是钢筋混凝土的功劳，它将钢筋和混凝土两者的优点结合了起来，强度非常大，常用来建造高大的建筑。这是钢筋混凝土的功劳，它将钢筋和混凝土两者的优点结合了起来，强度非常大，常用来建造高大的建筑。

  7. 3.3 玻璃、陶瓷和水泥 1. 玻璃 2. 陶瓷 3. 水泥 4. 玻璃和陶瓷的新发展

  8. 教学目标 知识与技能 了解硅酸盐工业及一些产品;. 掌握玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料、性能和在生活中的应用; 对化学与生产和生活实际的联系有进一步的认识。

  9. 过程和方法 通过介绍光学玻璃、彩色玻璃和钢化玻璃，知道玻璃的化学组成和对玻璃进行各种工艺处理，可以制得具有不同性能和用途的玻璃。 通过陶器的发明对于人类的重要意义这个角度来引入陶瓷。

  10. 情感态度和价值观 了解玻璃、陶瓷和水泥等新型材料在高新科技领域中的广泛应用，认识化学对于促进社会发展和科技进步等方面所起的重要作用。

  11. 教学重难点 重点： • 玻璃的主要成分和生产原理； • 水泥主要化学成分和使用注意事项； • 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。 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。

  12. 高温 Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑ 高温 CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑ 1. 玻璃 玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英。 主要设备：玻璃熔炉 生产过程：原料粉碎，玻璃熔炉中强热，塑型冷却。 主要成分： Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 反应原理：复杂的物理、化学变化，主要反应

  13. 玻璃没有固定的熔点，在一定温度范围内逐渐软化，在软化状态时可以被吹成任何形状的制品。

  14. 在生产玻璃过程中，向其加入不同物质可调整玻璃的化学组成，从而得到不同性能和用途的玻璃。在生产玻璃过程中，向其加入不同物质可调整玻璃的化学组成，从而得到不同性能和用途的玻璃。 化学反应容器 光学玻璃 彩色玻璃

  15. 几种玻璃的特性和用途

  16. 2. 陶瓷 陶瓷的发明是人类早期科学技术发展史上的一个重要的里程碑，是人类第一次学会用粘土等天然物质为原料和化学反应制造出来的一种有用的人造材料。

  17. 瓷器是中华民族文化象征之一，作为陶瓷的故乡，中国制造的精美瓷器在世界上享有很高的声誉。瓷器是中华民族文化象征之一，作为陶瓷的故乡，中国制造的精美瓷器在世界上享有很高的声誉。

  18. 传统上陶瓷是指所有以粘土为主要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品。传统上陶瓷是指所有以粘土为主要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。

  19. 陶瓷制作流程 烧结 冷却 成型 混合 成型 干燥

  20. 陶瓷种类及用途： 蜂窝陶瓷在工业领域的应用 日常生活中的陶瓷制品

  21. 彩釉的初步知识：

  22. 3. 水泥 目前，我国已成为世界上生产和使用水泥制品最多的国家。但大家知道吗？解放前我国的水泥曾被称为“洋灰”，因为旧中国的水泥主要依靠进口。 水泥板 建筑要用到大量水泥

  23. 主要原料：粘土石灰石(石膏)适量 主要设备：水泥回转窑 主要性质：水硬性 反应条件：高温 主要成分： 硅酸三钙（3CaO·SiO2）硅酸二钙（2CaO·SiO2）铝酸三钙（3CaO·Al2O3） 主要用途： 建筑、修路，如：水泥、砂浆、混凝土、钢筋混凝土 。

  24. 钢筋混凝土 ： 水泥、沙子和碎石的混合物叫混凝土，混凝土用钢筋作结构就可组成钢筋混凝土。 钢筋混凝土大量用在建筑行业

  25. 钢筋密度大，既能承受压力，又能承受张力；混凝土密度较小，耐腐蚀。钢筋混凝土将两者的优点结合起来，因此强度非常大，常用来建造一些高大建筑。钢筋密度大，既能承受压力，又能承受张力；混凝土密度较小，耐腐蚀。钢筋混凝土将两者的优点结合起来，因此强度非常大，常用来建造一些高大建筑。

  26. 4. 玻璃和陶瓷的新发展 近年来为适应科技发展而研制出许多新型陶瓷材料，它的化学组成已远远超出硅酸盐范围，在信息科学、航天航天、生物工程、超导研究等领域得到广泛的应用。

  27. （1） 光导纤维 光导纤维是现代信息社会必不可少的高技术材料，它除了可以用于通信外，还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控和照明等许多方面。 光导纤维装饰品

  28. 将许多根经过技术处理的光纤绕在一起就可得到光缆，光缆具有传输信息量大、抗干扰、防窃听、质量小、耐腐蚀等许多优点。将许多根经过技术处理的光纤绕在一起就可得到光缆，光缆具有传输信息量大、抗干扰、防窃听、质量小、耐腐蚀等许多优点。 光纤 光缆

  29. （2） 高温结构陶瓷 结构材料，是指利用其强度、硬度、韧性等机械性能制成的各种材料。以往用的最多的结构材料是金属。但现在，它却逐渐让位于高温结构陶瓷，为什么会这样呢? 高温结构陶瓷制品

  30. 因为高温结构陶瓷具有能经受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点，作为高温结构材料非常合适，而金属材料易受腐蚀，在高温时不耐氧化，不适合在高温时使用。因为高温结构陶瓷具有能经受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点，作为高温结构材料非常合适，而金属材料易受腐蚀，在高温时不耐氧化，不适合在高温时使用。

  31. 氧化铝陶瓷 性能：熔点高、硬度大、透明、耐高温； 用途：坩埚、高温炉管、 刚玉球磨机、高压钠灯管管 高压钠灯内温度高达1400℃，同时钠蒸气具有很强的腐蚀性 高压钠灯 外罩是玻璃，里面的灯管是氧化铝陶瓷，是一种高温结构材料。

  32. 坩埚为一陶瓷深底的碗状容器。当有固体要以大火加热时，就必须使用坩埚。坩埚为一陶瓷深底的碗状容器。当有固体要以大火加热时，就必须使用坩埚。 坩埚使用时通常会将坩埚盖斜放在坩埚上，以防止受热物跳出，并让空气能自由进出以进行可能的氧化反应。 坩埚

  33. 氮化硅陶瓷 氮化硅陶瓷也是一种高温结构陶瓷，我国等少数先进国家，已经用它制造出来陶瓷柴油机。 氮化硅陶瓷制品

  34. 其优点：超硬物质，具有润滑性，耐磨性抗腐蚀性强，高温也能抗氧化。当然，还有其他高温结构材料，如碳化硼陶瓷等等。其优点：超硬物质，具有润滑性，耐磨性抗腐蚀性强，高温也能抗氧化。当然，还有其他高温结构材料，如碳化硼陶瓷等等。 由碳化硼陶瓷制成的轴承

  35. 课堂小结 • 制造普通玻璃的主要原料、生产时的反应原理和主要成分，以及玻璃态的概念 ; • 制造陶瓷器的主要原料、生产过程; • 水泥生产的主要原料、水泥的化学成分和水硬性; • 光导纤维和高温结构陶瓷特性及发展。

  36. 高考链接 1.（09北京）开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是（ ） A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 B. C60属于原子晶体，用于制造纳米材料 C.纤维素乙酸酯属于天然高分子材料 D. 单晶硅常用于制造光导纤维 答案: A

  37. 解析: B C60为分子晶体；C 纤维素为天然高分子化合物，而纤维素硝酸酯是人工合成的；D 二氧化硅是制造光导纤维的主要材料。 考点分析:本题主要考查化学与生活、化学基本概念.

  38. 2．(09四川卷)下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( ) ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 ④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 答案: A 解析:光导纤维的成分是SiO2，③错；陶瓷的成分是SiO2，而不属于硅酸盐，④错。故A项正确。

  39. 2NH4AlO(OH)HCO3 2NH3↑+Al2O3+3H2O↑+2CO2↑ 3. (09广东卷)超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料。 （1）实验室常以NH4Al(SO4)2和NH4HCO3为原料，在一定条件下先反应生成沉淀NH4AlO(OH)HCO3,该沉淀高温分解即得超Al2O3,NH4AlO(OH)HCO3热分解的化学反应方程式为：

  40. 2NH4AlO(OH)HCO3 2NH3↑+Al2O3+3H2O↑+2CO2↑ 解析：解答该题的关键是要判断出反应的产物，由题意NH4AlO(OH)HCO3热分解的产物应该有Al2O3，结合所学知识可知产物还应有NH3、CO2和H2O，配平化学方程式得：

  41. 课堂练习 1. 下列各组物质的主要成分都是硅酸盐的是（ ） C A．石英玻璃 B．光学玻璃 C．陶器和瓷器 D．地壳和半导体材料 2. 目前有多个国家的大汽车公司试制无冷却式陶瓷发动机汽车。我国在1990年装配了一辆并完成了试车。这种陶瓷柴油发动机部件的受热面是由一种耐高温且不易传热的材料制造的，这种材料是新型无机非金属材料的（ ） B A．氧化铝陶瓷 B．氮化硅陶瓷 C．光导纤维 D．玻璃纲

  42. CD 3. 下列说法正确的是（ ） A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以与强碱反应但不能跟任何酸反应 B．依据SiO2＋CaCO3 == CaSiO3＋CO2↑的反应，可以推知硅酸的酸性比碳酸强 C．二氧化碳气体通过硅酸钠溶液中可以制得硅酸 D．二氧化硅可以用来制取光导纤维 AB 4. 下列关于玻璃的叙述正确的是（ ） A．制普通玻璃的主要是纯碱、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．玻璃是硅酸钠盐，有一定的熔点

  43. 5. 下列对制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中，错误的是 ( ) A A．生产设备相同 B．原料中均有石灰石 C．反应都在高温下进行 D．发生的都是复杂的物理化学变化

  44. 6. 下列叙述正确的是( ) D ①普通水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙和铝酸三钙 ②制造普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英 ③陶瓷的种类很多，主要分为土器、陶器、瓷器和炻（shi）器等 ④高温结构陶瓷、生物陶瓷和压电陶瓷都属于新型无机非金属材料 ⑤SiO2可用于石英表中的压电材料 A．①②③ B．②③④ C．①②④⑤ D．①②③④⑤

  45. 7. 用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成： （1）高岭石Al2(Si2O5)(OH)4可写成： （2）正长石KAlSi3O8可写成： （3）滑石Mg3Si4O10(OH)2可写成： （4）钙沸石CaAl2Si3O10•3H2O可写成： 答案： （1）高岭石可写成：Al2O3•2SiO 2•2H2O （2）正长石可写成： K2O• Al2O3•6SiO2 （3）滑石可写成： 3MgO•4SiO2•H2O （4）钙沸石可写成：CaO• Al2O3•3SiO2•3H2O

  46. 问题与练习 1. 玻璃的化学组成不同，制造玻璃时的工艺(反应条件)不同，都会影响玻璃的性能和用途。回收和再利用是减少玻璃垃圾最有效的方法。 2. 2001年4月我国实施的水泥新标准用强度等级来表示水泥的不同性能。将水泥和砂子按规定的比例混合，制成规定大小和形状的水泥试件。把水泥试件在水中养护28天时所具有的抗压强度的最低值(单位：MPa)确定为水泥的强度等级。例如，检测到某水泥试件养护到28天时所具有的抗压强度为42.5 MPa，则这种水泥的强度等级为42.5。

  47. 除了抗压强度以外，不同强度等级的水泥对于28天时的抗折强度也有一定的指标要求。而且虽然水泥的强度等级是根据28天时的抗压强度指标的最低值来确定的，但养护到3天时也有相应的抗压强度和抗折强度指标要求。 3. 除了光导纤维外，人们已经研制出了许多新型玻璃，如防盗玻璃、钢化玻璃等安全玻璃；微晶玻璃也是异军突起，应用前景十分广阔。除高温结构陶瓷外，新型陶瓷层出不穷，如纳米陶瓷、氧化物陶瓷和压电陶瓷等。

  48. 4. 变色水泥的颜色主要受空气中水分含量的影响。例如，空气干燥时可能呈蓝色或蓝紫色（CoCl2或CoCl2·H2O）；空气潮湿时可能呈紫红色或粉红色（CoCl2·2H2O或CoCl2·6H2O）。

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