功能各异的无机非金属材料PPT精品课件.ppt

1、功能各异的无机非金属材料石器石器燧石取火燧石取火硅酸盐硅酸盐水泥、玻璃、陶瓷水泥、玻璃、陶瓷二氧化硅二氧化硅光导纤维光导纤维单晶硅单晶硅集成电路集成电路传传统统材材料料人人类类文文明明发发展展史史新新型型材材料料信信息息材材料料 1 1普通玻璃和水泥是用什么原料，采用什普通玻璃和水泥是用什么原料，采用什么方法制造的么方法制造的? ? 2 2日常生活中使用的哪些器具是由硅酸盐日常生活中使用的哪些器具是由硅酸盐材料制成的材料制成的? ? 3 3你能列举硅酸盐材料在现代高科技领域你能列举硅酸盐材料在现代高科技领域的应用吗的应用吗? ?【你知道吗你知道吗】(1)(1)主要原料：主要原料： (2)(2)

2、主要成分：主要成分：(3)(3)反应原理：反应原理：黏土黏土 复杂的物理、化学变化复杂的物理、化学变化硅酸盐硅酸盐 从黏土到陶瓷从黏土到陶瓷 【阅读小结阅读小结】传统的陶瓷工艺传统的陶瓷工艺 陶器和瓷器的坯体都是用黏土制成陶器和瓷器的坯体都是用黏土制成的，制作瓷器的黏土较纯净。普通陶器的，制作瓷器的黏土较纯净。普通陶器较为粗糙，有不同程度的渗透性。如果较为粗糙，有不同程度的渗透性。如果在坯体上涂上彩釉，烧制后可得到表面在坯体上涂上彩釉，烧制后可得到表面光滑、不渗水、色彩绚丽的陶瓷器具。光滑、不渗水、色彩绚丽的陶瓷器具。【拓展视野拓展视野】形形色色的玻璃形形色色的玻璃一种较为透明的固体物质一种较

3、为透明的固体物质,广泛应用于建广泛应用于建筑物，用来隔风或透光筑物，用来隔风或透光.普通玻璃的生产普通玻璃的生产 原料原料主要设备主要设备反应原理反应原理主要成分主要成分 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 纯碱、石灰石和石英纯碱、石灰石和石英玻璃熔炉玻璃熔炉复杂的物理、化学变化，主要反应复杂的物理、化学变化，主要反应 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 高温Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 高温【阅读小结阅读小结】几种玻璃的特性和用途几种玻璃的特性和用途种类种类特性特性用途用途普通玻璃普通玻璃高温下易软化高温下易软化窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯有色玻

4、璃有色玻璃氧化钴（氧化钴（Co2O3) 蓝色蓝色氧化亚铜（氧化亚铜（Cu2O) 红色红色二氧化锰（二氧化锰（MnO2)紫色紫色氟化钙（氟化钙（CaF2)乳白色乳白色钢化玻璃钢化玻璃耐高温、耐腐蚀、强度大、质耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂轻、抗震裂运动器材，微波通讯器材，汽车、运动器材，微波通讯器材，汽车、火车的窗玻璃等火车的窗玻璃等玻璃纤维玻璃纤维耐腐蚀、不怕烧、不导电、不耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀吸水、隔热、吸声、防虫蛀太空飞行员的衣服、玻璃钢等太空飞行员的衣服、玻璃钢等光学玻璃光学玻璃透光性能好，有折光性和色散透光性能好，有折光性和色散性性眼镜片，照相机、显微

5、镜、望远镜眼镜片，照相机、显微镜、望远镜等中的凹凸透镜等中的凹凸透镜石英玻璃石英玻璃膨胀系数小、耐酸碱、强度大、膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光滤光化学仪器，高压水银灯、紫外灯等化学仪器，高压水银灯、紫外灯等的灯壳，光导纤维，压电晶体等的灯壳，光导纤维，压电晶体等有机玻璃有机玻璃高度透明性，机械强度高高度透明性，机械强度高 ，重，重量轻量轻 ，易于加工，易于加工 门窗等门窗等【阅读小结阅读小结】1、玻璃加热到一定温度后急剧冷却，就可以得到钢、玻璃加热到一定温度后急剧冷却，就可以得到钢化玻璃。化玻璃。2、氢氟酸、氢氟酸(HF)对玻璃具有腐蚀作用，可用于在对玻璃具有腐蚀作用，可用于在玻璃上雕刻各种

6、精美图案，也可用于在玻璃仪玻璃上雕刻各种精美图案，也可用于在玻璃仪 器器(量筒、滴定管等量筒、滴定管等)上标注刻度及文字。氢氟酸上标注刻度及文字。氢氟酸与玻璃发生的反应可以表示为：与玻璃发生的反应可以表示为： SiO2+4HF=SiF4+2H2O几种玻璃的制作及原理几种玻璃的制作及原理几种玻璃的制作及原理几种玻璃的制作及原理玻璃上镀银玻璃上镀银AgNO3NH3H2O=AgOHNH4NO3AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH2H2O银氨溶液银氨溶液2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4CHO CH2OH(CHOH)4COONH4 2Ag3NH3H2O水浴加热水浴加热3、在玻璃表面

7、镀金属膜可以制得镀膜玻璃。镀膜、在玻璃表面镀金属膜可以制得镀膜玻璃。镀膜玻璃外形美观，还可以阻挡红外线及紫外线的穿玻璃外形美观，还可以阻挡红外线及紫外线的穿透。在玻璃上镀银、真空镀铝是制造镀膜玻璃常透。在玻璃上镀银、真空镀铝是制造镀膜玻璃常用的方法。用的方法。4、普通玻璃普通玻璃加入适量溴化银、氧化铜的微小晶粒加入适量溴化银、氧化铜的微小晶粒热处理热处理变色玻璃变色玻璃主要反应：主要反应：2 AgBr = 2Ag + Br2 光光CuO2Ag + Br2 2 AgBr几种玻璃的制作及原理几种玻璃的制作及原理 主要原料主要原料 主要设备主要设备 反应条件反应条件 反应原理反应原理 主要成分主要成

8、分粘土粘土, ,石灰石石灰石, ,石膏适量石膏适量水泥回转窑水泥回转窑高温高温复杂的物理、化学变化复杂的物理、化学变化硅酸三钙：硅酸三钙：3CaO3CaOSiOSiO2 2 硅酸二钙：硅酸二钙：2CaO2CaOSiOSiO2 2铝酸三钙：铝酸三钙：3CaO3CaOAlAl2 2O O3 3普通硅酸盐水泥的生产普通硅酸盐水泥的生产水泥制造流程水泥制造流程石灰石石灰石黏土黏土粉碎、调和粉碎、调和高温锻烧高温锻烧磨碎磨碎水泥水泥石膏石膏加入石膏作用：调节硬化速度加入石膏作用：调节硬化速度 炼钢厂排出的炉渣主要含有哪些成分炼钢厂排出的炉渣主要含有哪些成分? ?为为什么在炼钢厂附近常建有水泥厂什么在炼钢

9、厂附近常建有水泥厂? ?请从资源充请从资源充分利用的角度谈谈这样布局的好处。分利用的角度谈谈这样布局的好处。 炼钢厂排出的炉渣含有多种化学成分，其中以炼钢厂排出的炉渣含有多种化学成分，其中以氧化钙、二氧化硅、硅酸钙为主，氧化钙含量一般氧化钙、二氧化硅、硅酸钙为主，氧化钙含量一般都在都在5050以上。这些都可用作水泥的生产原料，生以上。这些都可用作水泥的生产原料，生产矿渣硅酸盐水泥，同时还可以利用产生的粉煤灰产矿渣硅酸盐水泥，同时还可以利用产生的粉煤灰生产粉煤灰水泥。因此，通常可在炼钢厂周围建水生产粉煤灰水泥。因此，通常可在炼钢厂周围建水泥厂以便合理利用炼钢炉渣。泥厂以便合理利用炼钢炉渣。【交流

10、与讨论交流与讨论】水泥、玻璃、陶瓷的比较水泥、玻璃、陶瓷的比较水泥水泥 玻璃玻璃 陶瓷陶瓷 主要主要原料原料 主要主要设备设备 反应反应条件条件 石灰石、黏土石灰石、黏土碳酸钙、碳酸碳酸钙、碳酸钠、石英砂钠、石英砂 黏土黏土水泥回转窑水泥回转窑玻璃熔炉玻璃熔炉陶瓷窑陶瓷窑高温高温高温高温高温高温【归纳总结归纳总结】水泥水泥 玻璃玻璃 陶瓷陶瓷 反应反应原理原理 主要主要成分成分 特性特性 复杂的物理、复杂的物理、化学变化化学变化NaNa2 2COCO3 3+SiO+SiO2 2NaNa2 2SiOSiO3 3+CO+CO2 2CaCOCaCO3 3+SiO+SiO2 2CaSiOCaSiO3

11、3+CO+CO2 2复杂的物理、复杂的物理、化学变化化学变化成分复杂成分复杂NaNa2 2SiOSiO3 3、CaSiOCaSiO3 3、SiOSiO2 23CaOSiO3CaOSiO2 22CaOSiO2CaOSiO2 23CaOAl3CaOAl2 2O O3 3水硬性水硬性玻璃态物质玻璃态物质抗氧化；抗酸、抗氧化；抗酸、碱腐蚀；耐高碱腐蚀；耐高温；绝缘温；绝缘高温高温=高温高温=【归纳总结归纳总结】水泥、玻璃、陶瓷的比较水泥、玻璃、陶瓷的比较例1：石灰石是工业原料之一，而制取下列物质不需用石灰石的是A.玻璃 B.水泥 C.陶瓷 D.生石灰例2：根据普通玻璃、普通水泥和普通陶瓷的生产过程，总

12、结出硅酸盐工业的一般特点：原料一定是含硅元素的物质 生成物是硅酸盐 反应条件是高温 发生复杂的物理、化学变化A. B. C. D.【练一练练一练】例3：与普通玻璃相比具有相同组成的是A.钢化玻璃 B.光学仪器玻璃 C.石英玻璃 D.有色玻璃例4：下列物质中属于纯净物的是A.Na2CO310H2O B.水泥 C.水玻璃 D.普通玻璃【练一练练一练】 光导纤维和各种新型陶瓷的开发和应用不仅光导纤维和各种新型陶瓷的开发和应用不仅为高科技发展提供了优质材料，也提高了人们的为高科技发展提供了优质材料，也提高了人们的生活质量。光导纤维在信息工程中的应用，使人生活质量。光导纤维在信息工程中的应用，使人们可以

13、坐在家中通过信息网络获取信息，联络亲们可以坐在家中通过信息网络获取信息，联络亲友。新型高强度陶瓷材料的出现，克服了传统陶友。新型高强度陶瓷材料的出现，克服了传统陶瓷的脆性。瓷的脆性。 由光导纤维组成的光缆可以代替通讯电缆，由光导纤维组成的光缆可以代替通讯电缆，用于光纤通信，传送高强度的激光。光纤通信的用于光纤通信，传送高强度的激光。光纤通信的容量比微波通信大容量比微波通信大10103 310104 4倍，而且传输速度快。倍，而且传输速度快。用光缆代替通讯电缆可以节约大量有色金属。据用光缆代替通讯电缆可以节约大量有色金属。据统计，生产统计，生产l kml km长的光缆只需几克超纯石英玻璃，长的光

14、缆只需几克超纯石英玻璃，约可节省铜约可节省铜1.1t 1.1t 。光导纤维的制造与应用光导纤维的制造与应用 把氧气和四氯化硅蒸气的混合气体通过在高把氧气和四氯化硅蒸气的混合气体通过在高温炉中旋转和移动的石英管，能反应生成二氧化温炉中旋转和移动的石英管，能反应生成二氧化硅。硅。 把得到的沉积在管内的二氧化硅熔化，形成把得到的沉积在管内的二氧化硅熔化，形成“玻璃棒玻璃棒”，在，在1900190020002000的高温下再将其熔的高温下再将其熔化、拉制成粗细均匀的光纤细丝。化、拉制成粗细均匀的光纤细丝。SiClSiCl4 4(g)(g)O O2 2(g) (g) 13001300 SiO SiO2

15、22Cl2Cl2 2(g)(g)新型陶瓷新型陶瓷结构陶瓷结构陶瓷（工程陶瓷）（工程陶瓷）功能陶瓷功能陶瓷具有机械功能、热功能和部分具有机械功能、热功能和部分化学功能的陶瓷，如纳米陶瓷。化学功能的陶瓷，如纳米陶瓷。具有电、光、磁、化学和生物具有电、光、磁、化学和生物特性，且有相互转换功能的陶特性，且有相互转换功能的陶瓷属于功能陶瓷，如生物陶瓷瓷属于功能陶瓷，如生物陶瓷等。等。 例例5 5：下列主要成分不含SiO2的是A.光导纤维 B.计算机芯片 C.石英钟表 D.钢化玻璃例例6 6：磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材料，它可用于制造人造骨骼，这是利用了该材料 A.机械功能 B.热功能 C.生物特性

16、 D.光学特性【练一练练一练】当你们遇到以下情境时，你的感受是什么？ 1.期中考试考了第一名，你会感到 2.上课迟到被老师批评，你会感到 3.买东西时，发现钱包被小偷偷了，你会感到 4.看电影时看到很恐怖的镜头，你会感到 5.听到中国神舟八号和天宫一号成功对接，你会感到第六课第六课 做情绪的主做情绪的主人人丰富多样的情绪丰富多样的情绪这些QQ表情是什么意思？你在什么情况下会用有这样的反应？ 1微笑2抓狂3流泪4受委屈5惊恐 6难过7.快哭了8发怒9大笑10惊讶用一个字来概括以下情绪用一个字来概括以下情绪 开心、高兴、欣喜、愉快 盛怒、愤怒、气愤、生气 哀伤、悲哀、伤心、难过 害怕、心悸、担心、

17、慌张分分类情绪的四种基本类型情绪的四种基本类型:喜怒哀惧的四张脸谱情绪词语接龙：喜、怒、哀、惧四张纸条，每组抽取一个，然后这组成员依次说出表示这类情绪的词语，看看哪组说得多 注意：1.词语字数不限 2.不能重复 3.按顺序从前往后，5秒钟答不上来 算结束以下词语中包含几类情绪？ 乐极生悲 喜极而泣 百感交集 哭笑不得 悲喜交加在四种基本情绪的基础上，又可以组合成许多复杂的情绪在四种基本情绪的基础上，又可以组合成许多复杂的情绪 1、漫卷诗书喜欲狂 2、怒发冲冠 3、哀民生之多艰 4、风声鹤唳草木皆兵 5、闻风丧胆。 6、三军过后尽开颜。 7、问君能有几多愁，恰似一江春水向东流。情绪与生活情绪与生

18、活情绪与生活情绪与生活紧张紧张害怕害怕不能正不能正常发挥常发挥失败失败轻松轻松愉快愉快发挥正发挥正常水平常水平胜利胜利1.这两名同学在比赛时的情绪表现有什么这两名同学在比赛时的情绪表现有什么不不 同？最终结果怎样？同？最终结果怎样？2.你们有没有类似的经历呢？在历次考试你们有没有类似的经历呢？在历次考试的的 过程中，你有过紧张的情绪吗？当时你过程中，你有过紧张的情绪吗？当时你发发 挥了自己的正常水平吗？挥了自己的正常水平吗？3.情绪对人的行为和生活有什么影响？情绪对人的行为和生活有什么影响？小结：小结： 情绪具有神奇的作用，影响着人们的情绪具有神奇的作用，影响着人们的 行为和生活。行为和生活。

19、 有时，它会使人精神焕发，干劲倍增；有时，它会使人精神焕发，干劲倍增； 有时，它会使人无精打采，萎靡不振。有时，它会使人无精打采，萎靡不振。 材料分析材料分析 1.英国科学家法拉第，年轻时，体质很差，加上工作紧张，用脑过度，所以身体十分虚弱，多方救治也不见效。后来，一位名医给他进行了检查。医生没有给他开药，只是送给他一句话：“一个小丑进城，胜过一打名医。”法拉第细细品位这句话，悟出了其中的奥妙。从此，他经常抽空去看看马戏和戏剧，调剂生活，经常保持愉快的情绪。久而久之，法拉第的身体逐渐地康复。 2.11世纪，人们做了一个实验：将同窝出生的两只小羊放在同一条件下喂养，所不同是一只羊的旁边栓着一只狼

20、。结果这只小羊在极度恐惧与过度焦虑的消极情绪下，逐渐瘦弱，不久就死了；另一只没有看到狼的小羊却健壮地成长。 情绪对正常水情绪对正常水平发挥的影响平发挥的影响情绪对身体情绪对身体健康的影响健康的影响 积积极极情情绪绪精力精力 ，思维，思维 ， 效率效率 ， 有有 的水的水平发挥平发挥 心情心情 ，使人使人 。 消消极极情情绪绪 精力精力 ，思维，思维 ，效率效率 ，水平发，水平发挥挥 。使免疫力使免疫力 ，容易容易 。 充沛充沛活跃活跃高高超常超常不足不足迟钝迟钝低低失常失常舒畅舒畅健康长寿健康长寿下降下降致病致病情绪对人的影响情绪对人的影响情绪的积极作用情绪的积极作用可以充实人的体力和可以充实

21、人的体力和精力，提高个人的活精力，提高个人的活动效率和能力，促使动效率和能力，促使我们健康成长。我们健康成长。情绪的消极作用情绪的消极作用使人感到难受，抑制使人感到难受，抑制人的活动能力，降低人的活动能力，降低人的自控能力和活动人的自控能力和活动效率，做出一些令自效率，做出一些令自己后悔甚至违法的事己后悔甚至违法的事情。情。（讨论）（讨论）四种基本情绪中，喜有积极的四种基本情绪中，喜有积极的影响，而哀怒惧就只有消极的影响没有影响，而哀怒惧就只有消极的影响没有积极的影响，这种说法对吗？积极的影响，这种说法对吗？ 材料一：战国时期孙膑被砍去双脚后，材料一：战国时期孙膑被砍去双脚后，怒而发奋，写出怒

22、而发奋，写出孙膑兵法孙膑兵法，歌德在，歌德在失恋的基础上写出失恋的基础上写出少年维特的烦恼少年维特的烦恼，司马迁在遭受宫刑后完成司马迁在遭受宫刑后完成史记史记，贝，贝多芬在遭受双耳失聪的情况下，创作出多芬在遭受双耳失聪的情况下，创作出命运交响曲命运交响曲。 材料二：材料二：儒林外史儒林外史中的范进，多年中的范进，多年考试不中举人，直到考试不中举人，直到5050多岁的时候，终多岁的时候，终于中举了。但是却于中举了。但是却“喜极而疯喜极而疯”。 这两则材料共同说明了什么问题？这两则材料共同说明了什么问题？喜怒有度喜怒有度喜不可得意忘形；喜不可得意忘形；怒不可暴跳如雷；怒不可暴跳如雷；哀不可悲痛欲绝；哀不可悲痛欲绝；惧不可惊慌失措。惧不可惊慌失措。