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1、第三節(jié) 無機非金屬材料,新型非金屬材料,材,料,無機非金屬材料,金屬材料,高分子材料,傳統(tǒng)非金屬材料,硅酸鹽材料,建筑離不開硅酸鹽工業(yè),1,)什么是硅酸鹽材料?,2,)常見的硅酸鹽材料有哪些?,3,)制造水泥的原料是什么?設備是什么?,4,)水泥有哪些優(yōu)良特性?,5,)普通水泥的主要成分有哪些?,6,)水泥砂漿和混凝土分別是什么?,閱讀課本,P,149,,,思考問題:,一、無機非金屬材料,硅酸鹽材料:,以含硅物質為原料經加熱制成的含硅酸鹽的無機材料。,常見的硅酸鹽材料有:水泥、玻璃、陶瓷,一、無機非金屬材料,1,、水泥,1,)制造水泥的原料是:,2,)制造水泥的設備:,黏土、石灰石和石膏,水泥
2、回轉窯,一、無機非金屬材料,1,、水泥,1,)制造水泥的原料是:,2,)制造水泥的設備:,3,)水泥的特性:,4,)普通水泥的主要成分:,5,)水泥砂漿:,混凝土:,黏土、石灰石和石膏,水泥回轉窯,水硬性,水泥、沙子和水的混合物叫水泥砂漿,水泥、沙子和碎石的混合物叫混凝土,硅酸三鈣(,3,CaO,SiO,2,),硅酸二鈣(,2,CaO,SiO,2,),鋁酸三鈣(,3,CaO,Al,2,O,3,),等,混凝土裝載車,中國在,1889,年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,年的水泥產量為,660,千噸,到,1984,年已達,120,萬噸,水泥的品種也
3、從單一的硅酸鹽水泥發(fā)展到,60,多個品種。,我國水泥年產量示意圖,1,)制造普通玻璃的原料有哪些?,2,)制造玻璃的設備是什么?,3,)制造玻璃的主要反應有哪些?,4,)玻璃的主要成分是什么?,5,)常見的玻璃有哪些?請舉幾個實例。,閱讀課本,P,150,,,思考問題:,一、無機非金屬材料,2,、玻璃,1,)工業(yè)制備:,原料:,設備:,主要反應:,成分:,純堿、石灰石、石英,玻璃窯,Na,2,SiO,3,、,CaSiO,3,、,SiO,2,Na,2,CO,3,+SiO,2,高溫,Na,2,SiO,3,+CO,2,CaCO,3,+SiO,2,高溫,CaSiO,3,+CO,2,2,)玻璃態(tài):玻璃是
4、非晶體物質,無固定熔點,在一定溫度范圍內軟化。,一、無機非金屬材料,2,、玻璃,古埃及玻璃制品,戰(zhàn)國中晚期玻璃璧,廣西貴縣出土的玻璃杯,隋李靜訓墓出土的玻璃圓盒,玻璃儀器,鋼化玻璃,幾種常見玻璃簡介,普通玻璃,因,混有鐵的化合物顯淺綠色,藍,玻璃,紅,玻璃,化學儀器玻璃,如,試管等,光學儀器玻璃,如,放大鏡,鋼化玻璃,光纖玻璃,光導纖維,:,1964,年,8,月華裔科學家高錕首先提出用玻璃纖維代替金屬導線,被譽為“纖維光學之父”。比頭發(fā)絲還細的一對光導纖維上同時傳送,3,萬門電話且中繼距離長達,2050,Km,,保密性能好。,在原料里加入某些金屬氧化物均勻地分散到玻璃態(tài)物質里,使玻璃呈現(xiàn)出特征
5、顏色。,把普通玻璃放在電爐里加熱,使它軟化,然后急速冷卻,得到鋼化玻璃。其機械強度比普通玻璃大,46,倍,不易破碎。,1)制陶的原料有哪些?,2)陶瓷有哪些優(yōu)點?,3)陶瓷的主要用途有哪些?,閱讀課本,P,150,-P,151,,,,,思考問題:,一、無機非金屬材料,3,、陶瓷,1)主要原料:,2)優(yōu)點:,3)用途:,粘土,一、無機非金屬材料,3,、陶瓷,1)主要原料:,2)優(yōu)點:,3)用途:,粘土,具有抗氧化性、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等,部分餐具,建筑中的磚、瓦,電器中的絕緣瓷,化學實驗室中的坩堝、蒸發(fā)皿等,景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)名瓷之一的薄胎瓷,景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)名瓷之一的雕塑瓷,景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)名瓷之一
6、的粉彩瓷,陶瓷坩堝,陶瓷電子部件,高壓鈉燈是發(fā)光效率很高的一種電光源,光色金白,在它的燈光下看物清晰,不刺眼。平均壽命長達1萬小時2萬小時,比高壓汞燈壽命長2倍,高過白熾燈的壽命10倍,是目前壽命最長的燈。,早在,30,年代初,人們就已經知道利用鈉蒸氣放電可獲得一種高效率的光源,但一直到,1960,年,高壓鈉燈才呱呱墜地,后經不斷發(fā)展改進,才得以實際應用。,1.鈉蒸氣放電會產生超過1000的高溫,2.,鈉蒸氣有強烈的腐蝕作用,假如一輛普通的汽車在沙漠里行駛,在汽車零件不壞的情況下,最怕遇到的問題是什么,?,是缺水!汽車行駛時,,為了散熱,因為汽車的發(fā)動機多是由金屬制作,它們在高溫時容易損壞,必
7、須用水來冷卻。,光導纖維,簡稱,“,光纖,”,,就是一種能利用光的全反射作用來傳導光線的透明度極高的玻璃細絲。如果將許多根經過技術處理的光纖繞在一起,就得到我們常說的光纜。,光導纖維是用石英玻璃制造的,制作時需要較高的技術,它傳導光的能力非常強。如1000米長的單模光纖,重量只有27克,傳送波長為1.55微米的激光時,每傳播1000米,光能的損耗不到0.2分貝。若利用光纜通訊,能同時傳輸大量信息。,1.能承受高溫,強度高,2.具有電學特性,3.具有光學特性,4.,具有生物功能,新型無機非金屬材料的特性。,氧化鋁陶瓷 氮(碳)化硅陶瓷,光導纖維,1,、工業(yè)制造玻璃的主要原料是,,主要設備是,,發(fā)
8、生的主要化學反應是,。普通玻璃的成分是,。,2,、水泥的成分主要有,Ca,2,SiO,x,、,Ca,3,SiO,y,、,Ca,3,Al,2,O,x,,,其中,x,_,,,y,_,,,z,_,,,水泥熟料中常用適量石膏,其作用是,_,。,3,、普通玻璃的成分,Na,2,CaSi,6,O,14,,,以氧化物形式可表示為,_,。,4,、工業(yè)上生產水泥的主要設備是,_,,原料是,_,,制得水泥的主要成分是,_,。,5,、有三種透明,不溶于水的堅硬固體,,A,固體在氧氣中完全燃燒只得到一種無色氣體,此氣體能使澄清的石灰水變渾濁,標準狀況下測得此氣體密度為氧氣密度的,1.375,倍。,B,固體可溶于熱的苛
9、性鈉溶液,再往該溶液中加入過量酸時,析出白色膠狀沉淀,此沉淀干燥后,為不溶于水的白色粉末,它是一種比碳酸還弱的酸,將,B,與石灰石、純堿按比例混合加熱后得到,C,,,C,在高溫時軟化,無固定熔點。,(,1,),A,為,_,,有關反應的化學方程式,_,;,(,2,),B,為,_,,有關反應的化學方程式,_,;,(,3,),C,為,_,,有關反應的化學方程式,_,。,1,、下列各反應中,SiO,2,表現(xiàn)的是什么性質或作用?在,項中選出正確答案填空:,酸性氧化物的通性;,弱氧化性;,與具有揮發(fā)性酸酐的鹽反應得硅酸鹽及揮發(fā)性酸酐;,作為玻璃的成分與氫氟酸反應而使玻璃被雕刻,A,SiO,2,4HF,SiF,4,2H,2,O_,B,SiO,2,Na,2,CO,3,高溫,Na,2,SiO,3,CO,2,_,C,SiO,2,2NaOH,Na,2,SiO,3,H,2,O_,D,SiO,2,2C,高溫,Si,(,粗硅),2,CO_,作業(yè),