1、選修一 第三章 探究生活材料第三節(jié) 玻璃、陶瓷、水泥1知道玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途。2加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，使學(xué)生對(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使學(xué)生認(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。教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn):玻璃的主要成分和生產(chǎn)原理，以玻璃和陶瓷為例認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成和反應(yīng)條件對(duì)性能和用途的影響。教學(xué)難點(diǎn)：初步建立物質(zhì)的組成和反應(yīng)條件對(duì)性能和用途有很大的影響等基本觀念。教學(xué)方法：展示圖片、談話、講述、討論探究課時(shí)劃分：1課時(shí) 以含硅物質(zhì)為原料，經(jīng)加工制得硅酸鹽產(chǎn)品的工業(yè)稱為硅酸鹽工業(yè)。 如制造玻璃、陶瓷、水泥等產(chǎn)品的工業(yè)都屬硅酸鹽工業(yè)。討論:同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ?/p>

2、中接觸過哪些玻璃 制品?一、玻璃生活中的玻璃實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器思考討論：1、制造玻璃的主要原料是什么？2、玻璃窯中主要發(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？一、玻 璃1、原 料：純堿、石灰石和石英 Na2CO3+SiO2= Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2= CaSiO3+CO2 2、反應(yīng)原理：復(fù)雜的物理、化學(xué)變化 主要反應(yīng)：高溫高溫3、主要成分：硅酸鈉、硅酸鈣、二氧化硅玻璃屬于晶體，具有固定的熔點(diǎn)，對(duì)嗎？不對(duì)。雖然常溫下玻璃呈固態(tài)，但它不是晶體，它屬于玻璃態(tài)物質(zhì)。沒有固定熔點(diǎn)，而是在某一溫度范圍內(nèi)逐漸軟化。固體晶體：有規(guī)則的幾何外形，有

3、固定的熔沸點(diǎn)無(wú)定形態(tài)：沒有規(guī)則的幾何外形，無(wú)固定熔沸點(diǎn)玻璃態(tài)：介于晶體和無(wú)定形態(tài)之間，無(wú)固定 熔沸點(diǎn)學(xué)與問玻璃為什么可以被人工吹制成形狀不同的制品？4、玻璃沒有定固的熔點(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一、玻 璃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？幾種特殊玻璃：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 用途: 高級(jí)化學(xué)儀器光學(xué)玻璃：透光性能好、折光率高用途：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BO 加入PbO藍(lán)色(Co2O3)紅色 (Cu2O) 淡綠色 (FeO)幾種特殊玻璃：彩色玻璃：金屬氧化物均勻地

4、分散到玻璃態(tài)物質(zhì)里，使玻璃呈現(xiàn)特征顏色。玻璃在鋼化爐里加熱軟化， 再急速冷卻得鋼化玻璃。鋼化玻璃：幾種特殊玻璃（2）光學(xué)玻璃：透光性能好、有折光和色散性（3）有色玻璃：含某些金屬氧化物的玻璃 藍(lán)色(Co2O3)紅色 (Cu2O) 淡綠色 (FeO)（4）鋼化玻璃：玻璃加熱軟化，再急速冷卻得到（PbO）（1）硼酸鹽玻璃：加入B2O3，可做高級(jí)化學(xué)儀器小結(jié)變色玻璃 光CuO2AgBr 2Ag+Br2見P60資料卡片： 含有AgBr （或AgCl）和微量CuO的玻璃是一種變色玻璃。當(dāng)受到太陽(yáng)光或紫外線照射時(shí)，其中的AgBr發(fā)生分解，產(chǎn)生銀原子。當(dāng)銀原子聚集到一定數(shù)量時(shí)，射在玻璃上的光大部分被吸收，原

5、來(lái)無(wú)色透明的玻璃這時(shí)就會(huì)變成灰黑色。當(dāng)把變色后的玻璃放到暗處時(shí)，在CuO的催化作用下，銀原子和溴原子又會(huì)結(jié)合生成AgBr。于是，玻璃又變成無(wú)色透明。這就是變色玻璃變色的基本原理。 用變色玻璃制作窗玻璃，可使烈日下透過的光線變得柔和且有陰涼感。變色玻璃也可用于制作太陽(yáng)鏡片等。反饋練習(xí)：AB1、普通玻璃是 （混合物、純凈物） 玻璃可在一定溫度范圍內(nèi)軟化，制成工藝品等。 這是因?yàn)椴Ａ且环N 物質(zhì)，沒有 固定的 ?；旌衔锊ＡB(tài)熔點(diǎn)2、下列關(guān)于玻璃的敘述正確的是（ ）A.制普通玻璃的主要原料是純堿、石灰石、 石英B.普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和 二氧化硅C.玻璃是幾種成分熔化在一起的晶體D.玻璃

6、是硅酸鈉鹽，有一定的熔點(diǎn) C4、與普通玻璃具有相同組成的A.光學(xué)玻璃 B.有色玻璃C.鋼化玻璃 D.有機(jī)玻璃C3、工業(yè)上制造一般的光學(xué)玻璃用到的原料是 A.硼砂、燒堿、氧化銅、石英砂 B.純堿、黏土、石英、氧化銅 C.氧化鉛、純堿、石灰石、石英 D.石灰石、純堿、黏土、硼砂2005年7月的佳士得公司倫敦拍賣會(huì)上，“鬼谷下山”的元青花罐被倫敦古董商以1568.8萬(wàn)英鎊(約合人民幣2.3億)的價(jià)格競(jìng)得，創(chuàng)下當(dāng)時(shí)中國(guó)藝術(shù)品拍賣的最高成交價(jià)。 二、陶瓷討論:同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪薪佑|過哪些陶瓷制品?陶俑不看秦俑不算真正到中國(guó)1、我國(guó)最為著名的陶器、瓷器產(chǎn)地在什么地方？閱讀教材回答問題2、制造陶瓷的主要原料

7、是什么？3、手工制造陶瓷的生產(chǎn)過程是怎樣的?（步驟）4、對(duì)于一般燒制的陶瓷制品，有什么共同的缺陷？ 怎樣彌補(bǔ)？ 1、我國(guó)最為著名的陶器、 瓷器產(chǎn)地在什么地方？ 陶都江蘇宜興 瓷都江西景德鎮(zhèn) 3、手工制造陶瓷的生產(chǎn)過程是怎樣的?（步驟）2、制造陶瓷的主要原料是什么？ 粘土混合成型干燥燒結(jié)冷卻陶瓷器4、對(duì)于一般燒制的陶瓷制品，有什么共同的缺陷呢？怎樣彌補(bǔ)？ 表面比較粗糙，而且有不同程度的滲透性。 燒制前在坯體表面涂上一層釉，使成品 光滑不滲水。釉料金屬元素與彩色陶瓷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

8、藍(lán)、淡藍(lán)藍(lán)在普通釉料中加入不同的金屬元素，燒制時(shí)的空氣用量不同，都會(huì)影響彩釉的顏色，這對(duì)你有什么啟示？啟示：1、在普通釉料中加入不同的金屬元素，燒制時(shí)生成不同的金屬氧化物，不同金屬氧化物的顏色不同；2、燒制時(shí)空氣用量不同，得到金屬離子的氧化態(tài)不同，顏色也不同。二、陶 瓷1、原 料：2、生產(chǎn)過程：3、反應(yīng)條件：高溫混合成型干燥燒結(jié)冷卻陶瓷器黏土（Al2O32SiO22H2O）4、主要性能：抗氧化、抗酸堿、耐高溫、絕緣、易成型等295、種類：土器：磚瓦紅瓦（自然冷卻，F(xiàn)e2O3含量較多）青瓦(淋水冷卻，F(xiàn)e3O4、FeO較多)陶器：彩陶江蘇宜興的紫砂壺、秦漢兵馬俑瓷器：茶具炻器：水缸、砂鍋瓷雕收藏

9、珍品 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。 玻璃的新發(fā)展1.光導(dǎo)纖維（光纖）優(yōu)點(diǎn)：信息容量大:可同時(shí)容納10億人通話或傳送多套電視節(jié)目質(zhì)量小而且細(xì)：每千米27g不怕腐蝕，鋪設(shè)方便抗干擾性能好，通訊質(zhì)量高，能防竊聽；成本低：每千米1萬(wàn)元左右醫(yī)療、信息處理、傳能傳像、遙測(cè)遙控、照明耐高溫、抗氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等制造發(fā)動(dòng)機(jī)和航天飛機(jī)的防護(hù)片陶瓷的新發(fā)展2. 高溫結(jié)構(gòu)陶瓷性能用途 新型結(jié)構(gòu)陶瓷除氮化硅陶瓷、碳化硼陶瓷、二氧化鋯陶瓷、碳化硅陶瓷、鈉米陶瓷等等，它們廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生

10、產(chǎn)、原子能工業(yè)、宇航事業(yè)等方面。 玻璃是一種價(jià)格低廉的人造寶石，用于仿制天然珠寶玉石，如玉髓、石英、綠柱石(祖母綠和海藍(lán)寶石)、翡翠、軟玉和黃玉等等。寶石學(xué)上所指的用于仿寶石的玻璃是由石英和少量堿金屬元素如鈣、鈉、鉀或鉛、硼、鋁、鋇的氧化物組成。 區(qū)分玻璃和寶石：用手觸摸樣品，天然寶石有一種冰涼感, 而玻璃則有溫感。寶石都是晶體，傳熱比較快，玻璃是沒結(jié)晶的非晶質(zhì)，傳熱比較慢。用舌尖舐樣品確定涼或溫會(huì)更靈敏些。 此外, 用放大鏡觀察, 玻璃的表面和內(nèi)部 常有彎曲或旋渦狀的細(xì)線紋，其外觀 很像將蜂蜜或膠水倒入清水后加以攪拌時(shí) 由于混合不均勻所產(chǎn)生的現(xiàn)象; 玻璃內(nèi)部還經(jīng)常出現(xiàn)圓珠狀、橢圓狀、扁平狀等 各種各樣的氣泡