人教版高中化学（选修11）教学课件：33玻璃、陶瓷和水泥.ppt

1、第三节玻璃、陶瓷和水泥学习学习目标目标1.1.知道玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生知道玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料及用途。产原料及用途。2.2.了解光导纤维和高温结构陶瓷等新型材料的了解光导纤维和高温结构陶瓷等新型材料的性能与用途。性能与用途。一、玻璃一、玻璃1.1.玻璃的生产：玻璃的生产：纯碱、石灰石、石英纯碱、石灰石、石英 玻璃窑玻璃窑NaNa2 2COCO3 3+SiO+SiO2 2=Na=Na2 2SiOSiO3 3+CO+CO2 2，高温高温CaCOCaCO3 3+SiO+SiO2 2=CaSiO=CaSiO3 3+CO+CO2 2 高温高温SiOSiO2 2、CaSi

2、OCaSiO3 3、NaNa2 2SiOSiO3 32.2.玻璃的主要性能：玻璃不是晶体，称作玻璃的主要性能：玻璃不是晶体，称作_，_的熔点，在一定温度范围内逐渐软化；硬度大，质脆。的熔点，在一定温度范围内逐渐软化；硬度大，质脆。玻璃态物质玻璃态物质没有没有一定一定3.3.几种特殊的玻璃：几种特殊的玻璃：种类种类制作方法制作方法性能和用途性能和用途硼酸盐玻硼酸盐玻璃璃在普通玻璃的原料在普通玻璃的原料中加入中加入B B2 2O O3 3提高化学稳定性，降低热膨胀提高化学稳定性，降低热膨胀系数，使其更耐高温和抗化学系数，使其更耐高温和抗化学腐蚀，可用于制造高级的化学腐蚀，可用于制造高级的化学反应容

3、器反应容器光学玻璃光学玻璃在玻璃原料中加入在玻璃原料中加入_折光率高，可用来制造眼镜片，折光率高，可用来制造眼镜片，照相机、望远镜和显微镜中的照相机、望远镜和显微镜中的透镜等透镜等PbOPbO种类种类制作方法制作方法性能和用途性能和用途彩色玻璃彩色玻璃在玻璃原料中加入在玻璃原料中加入某些金属氧化物某些金属氧化物加入加入CoCo2 2O O3 3的玻璃呈的玻璃呈_，加入，加入CuCu2 2O O的玻璃呈的玻璃呈_，含有，含有FeFe2+2+的普通玻璃呈淡绿色的普通玻璃呈淡绿色钢化玻璃钢化玻璃把普通玻璃在高温把普通玻璃在高温下加热，然后用冷下加热，然后用冷风急吹降温风急吹降温机械强度大，抗震裂、不

4、易破机械强度大，抗震裂、不易破碎。一旦破碎，碎块没有尖锐碎。一旦破碎，碎块没有尖锐的棱角。常用于制造汽车或火的棱角。常用于制造汽车或火车的车窗等车的车窗等蓝色蓝色红色红色二、陶瓷二、陶瓷1.1.生产原料：生产原料：_，其主要成分可表示为，其主要成分可表示为AlAl2 2O O3 32SiO2SiO2 22H2H2 2O O。2.2.手工制造陶器的一般过程：混合手工制造陶器的一般过程：混合_干燥干燥_冷冷却却陶器。陶器。3.3.主要性能：陶瓷具有主要性能：陶瓷具有_、抗酸碱腐蚀、抗酸碱腐蚀、_、绝、绝缘、易成型等许多优点。缘、易成型等许多优点。4.4.主要用途：陶瓷多用于制造餐具、砖瓦、化学仪器

5、、电绝缘主要用途：陶瓷多用于制造餐具、砖瓦、化学仪器、电绝缘器、工艺品等。器、工艺品等。黏土黏土成型成型烧结烧结抗氧化抗氧化耐高温耐高温三、水泥三、水泥1.1.生产原料：主要原料：生产原料：主要原料：_，辅助原料：，辅助原料：_。2.2.生产过程：生产过程：石灰石和黏土石灰石和黏土石膏石膏水泥回转窑水泥回转窑3.3.主要成分：主要成分：_(3CaO_(3CaOSiOSiO2 2)、_(2CaO_(2CaOSiOSiO2 2)和和_(3CaO_(3CaOAlAl2 2O O3 3)等。等。4.4.性质：性质：(1)(1)水硬性，是指将水泥与水掺和、搅拌并经静置后很容易水硬性，是指将水泥与水掺和、

6、搅拌并经静置后很容易_。(2)(2)吸水能力强，故吸水能力强，故_长期存放且注意长期存放且注意_。5.5.用途：用途：(1)(1)水泥砂浆：水泥砂浆：_、_和水的混合物。和水的混合物。(2)(2)混凝土：混凝土：_、_和和_的混合物。的混合物。硅酸三钙硅酸三钙硅酸二钙硅酸二钙铝酸三钙铝酸三钙凝固变硬凝固变硬不能不能防潮防潮水泥水泥沙子沙子水泥水泥沙子沙子碎石碎石6.6.水泥的质量指标：我国的三个强度等级水泥的质量指标：我国的三个强度等级(42.5(42.5、52.552.5和和62.5)62.5)表示水泥的性能，等级越高，性能越好。表示水泥的性能，等级越高，性能越好。四、玻璃和陶瓷的新发展四、

7、玻璃和陶瓷的新发展1.1.光导纤维光导纤维(简称简称_)_)：(1)(1)成分：成分：_(_(石英玻璃石英玻璃)。(2)(2)用途：制作用途：制作_，还用于医疗、信息处理、传能传像、，还用于医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控和照明等方面。遥测遥控和照明等方面。(3)(3)性能：抗干扰性能好，通信质量高，能防窃听，质量小而性能：抗干扰性能好，通信质量高，能防窃听，质量小而且细，耐腐蚀，铺设方便。且细，耐腐蚀，铺设方便。光纤光纤SiOSiO2 2光缆光缆2.2.高温结构陶瓷：高温结构陶瓷：(1)(1)特殊功能陶瓷的种类：如特殊功能陶瓷的种类：如_陶瓷、陶瓷、_陶瓷、生陶瓷、生物陶瓷和超导陶瓷等。物

8、陶瓷和超导陶瓷等。(2)(2)高温结构陶瓷的类别：主要有高温结构陶瓷的类别：主要有_陶瓷，陶瓷，_陶瓷，陶瓷，_陶瓷和陶瓷和_陶瓷。陶瓷。(3)(3)用途：高温结构陶瓷可制造发动机；新型陶瓷可用于制作用途：高温结构陶瓷可制造发动机；新型陶瓷可用于制作航天飞机的保护片。航天飞机的保护片。超硬超硬高温结构高温结构氮化硅氮化硅(Si(Si3 3N N4 4)氧化氧化铝铝(Al(Al2 2O O3 3)碳化硅碳化硅(SiC(SiC)二氧化锆二氧化锆(ZrO(ZrO2 2)1.1.传统硅酸盐工业主要产品的对比：传统硅酸盐工业主要产品的对比：硅酸盐硅酸盐工业产品工业产品水泥水泥玻璃玻璃陶瓷陶瓷主要原料主要

9、原料石灰石、石灰石、黏土、石膏黏土、石膏纯碱、石灰石、石纯碱、石灰石、石英英黏土黏土生产阶段生产阶段混合混合成型成型干燥干燥烧烧结结冷却冷却陶器陶器硅酸盐硅酸盐工业产品工业产品水泥水泥玻璃玻璃陶瓷陶瓷主要成分主要成分或种类或种类硅酸三钙、硅酸三钙、硅酸二钙、硅酸二钙、铝酸三钙铝酸三钙普通玻璃普通玻璃(Na(Na2 2SiOSiO3 3、CaSiOCaSiO3 3和和SiOSiO2 2)、石、石英玻璃、光学玻璃、英玻璃、光学玻璃、钢化玻璃钢化玻璃陶器、瓷器陶器、瓷器等等主要主要性能性能有水硬性、有水硬性、水中也能硬水中也能硬化化玻璃态物质无固定熔玻璃态物质无固定熔点，在一定温度范围点，在一定温度

10、范围内软化内软化抗氧化、抗抗氧化、抗酸碱腐蚀、酸碱腐蚀、耐高温、绝耐高温、绝缘、易成型缘、易成型典型典型设备设备水泥回转窑水泥回转窑玻璃窑玻璃窑陶瓷窑陶瓷窑共同共同特点特点高温条件下发生复杂的物理变化、化学变化，冷高温条件下发生复杂的物理变化、化学变化，冷却后成为复杂的硅酸盐却后成为复杂的硅酸盐2.2.关于玻璃的四个易错问题：关于玻璃的四个易错问题：(1)(1)制造玻璃的原料熔融后发生了复杂的物理变化和化学变化，制造玻璃的原料熔融后发生了复杂的物理变化和化学变化，制得的玻璃是混合物，没有固定的熔点。制得的玻璃是混合物，没有固定的熔点。(2)(2)碱性试剂如碱性试剂如NaOHNaOH溶液、溶液、

11、NaNa2 2COCO3 3溶液等不能用带玻璃塞的试溶液等不能用带玻璃塞的试剂瓶存放，是因为碱性试剂能与玻璃塞的主要成分剂瓶存放，是因为碱性试剂能与玻璃塞的主要成分SiOSiO2 2反应，反应，如如2NaOH+SiO2NaOH+SiO2 2=Na=Na2 2SiOSiO3 3+H+H2 2O O，NaNa2 2SiOSiO3 3具有黏合性，将瓶塞具有黏合性，将瓶塞和试剂瓶黏结在一起。和试剂瓶黏结在一起。(3)(3)钢化玻璃的主要成分与普通玻璃的主要成分完全相同。钢化玻璃的主要成分与普通玻璃的主要成分完全相同。(4)(4)氢氟酸能腐蚀玻璃，不能用玻璃瓶盛放。可用氢氟酸雕刻氢氟酸能腐蚀玻璃，不能用

12、玻璃瓶盛放。可用氢氟酸雕刻玻璃花纹。玻璃花纹。3.3.水泥使用的注意事项：水泥使用的注意事项：(1)(1)注意防水、防潮，一定要在保质期内使用。注意防水、防潮，一定要在保质期内使用。(2)(2)所用的水泥强度等级要符合要求。所用的水泥强度等级要符合要求。(3)(3)使用水泥时加入的水应选用洁净的淡水，不得含有油脂类使用水泥时加入的水应选用洁净的淡水，不得含有油脂类或糖类物质。或糖类物质。(4)(4)水泥运输和使用时要注意防止粉尘污染，散装水泥要用专水泥运输和使用时要注意防止粉尘污染，散装水泥要用专用车辆运输。用车辆运输。(5)(5)搅和后的混凝土应及时浇筑，放置时间不应超过搅和后的混凝土应及时

13、浇筑，放置时间不应超过2 2小时。小时。严禁将已终凝的混凝土重新搅和使用。严禁将已终凝的混凝土重新搅和使用。(6)(6)要与砂石、钢筋、外加剂等辅助材料合理搭配，正确使用。要与砂石、钢筋、外加剂等辅助材料合理搭配，正确使用。(7)(7)混凝土浇筑后应及时养护，保持混凝土湿润。夏季高温季混凝土浇筑后应及时养护，保持混凝土湿润。夏季高温季节要注意防止阳光曝晒，增加浇水养护次数；冬季低温季节应节要注意防止阳光曝晒，增加浇水养护次数；冬季低温季节应采取保温措施，避免混凝土受冻。养护时间一般不得少于采取保温措施，避免混凝土受冻。养护时间一般不得少于7 7天。天。4.4.常见高温结构陶瓷：常见高温结构陶瓷

14、：(1)(1)氧化铝陶瓷：又称人造刚玉，具有熔点高、硬度大的优点。氧化铝陶瓷：又称人造刚玉，具有熔点高、硬度大的优点。可用于制作坩埚、高温炉管、球磨机、高压钠灯的灯管等。可用于制作坩埚、高温炉管、球磨机、高压钠灯的灯管等。(2)(2)氮化硅陶瓷：具有硬度极大、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化等氮化硅陶瓷：具有硬度极大、耐磨损、抗腐蚀和抗氧化等优点。可用于制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模优点。可用于制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具、发动机部件等。具、发动机部件等。(3)(3)碳化硅陶瓷：具有熔点高、硬度大的优点。广泛应用于工碳化硅陶瓷：具有熔点高、硬度大的优点。广泛应用于工农业生产、

15、原子能工业、宇航工业等。农业生产、原子能工业、宇航工业等。类型一类型一 硅酸盐材料的组成、性质和用途硅酸盐材料的组成、性质和用途【示范题【示范题1 1】玻璃与人们的生产生活密切联系，玻璃制品随处玻璃与人们的生产生活密切联系，玻璃制品随处可见。可见。(1)(1)一般住宅的窗玻璃是普通玻璃，制造普通玻璃的主要原料一般住宅的窗玻璃是普通玻璃，制造普通玻璃的主要原料是是_、_、_，将原料粉碎后放，将原料粉碎后放入玻璃窑中在高温下发生反应生成玻璃，普通玻璃的成分是入玻璃窑中在高温下发生反应生成玻璃，普通玻璃的成分是_、_、_。(2)(2)某玻璃中含某玻璃中含NaNa2 2O O、CaOCaO、SiOSi

16、O2 2的质量之比为的质量之比为31281803128180，此玻璃的组成为此玻璃的组成为(填选项填选项)_)_。A.NaA.Na2 2O OCaOCaO6H6H2 2SiOSiO3 3B.NaB.Na2 2O OCaOCaO6SiO6SiO2 2C.2NaC.2Na2 2O O2CaO2CaO9SiO9SiO2 2D.6NaD.6Na2 2O O6CaO6CaOSiOSiO2 2(3)(3)我们看到的普通玻璃，一般都呈淡绿色，这是因为原料中我们看到的普通玻璃，一般都呈淡绿色，这是因为原料中混有混有FeFe2+2+。在制玻璃的原料中，再加入下列物质后，可制得各。在制玻璃的原料中，再加入下列物质

17、后，可制得各种不同用途的玻璃。种不同用途的玻璃。A.A.氧化亚铜氧化亚铜(Cu(Cu2 2O)O)B.B.氧化钴氧化钴(Co(Co2 2O O3 3)C.C.氧化铅氧化铅(PbO(PbO)D.D.硼砂硼砂(Na(Na2 2B B4 4O O7 710H10H2 2O)O)制造化学仪器的玻璃需加入的物质制造化学仪器的玻璃需加入的物质()制造光学仪器的玻璃需加入的物质制造光学仪器的玻璃需加入的物质()制造蓝色玻璃需加入的物质是制造蓝色玻璃需加入的物质是()制造红色玻璃需加入的物质是制造红色玻璃需加入的物质是()【解题指南【解题指南】解答本题时要注意以下两点：解答本题时要注意以下两点：(1)(1)了

18、解玻璃制造的原料及生产原理；了解玻璃制造的原料及生产原理；(2)(2)明确特殊玻璃与一般玻璃的成分区别。明确特殊玻璃与一般玻璃的成分区别。【解析【解析】(1)(1)记忆普通玻璃的原料和主要成分关键是记住生产记忆普通玻璃的原料和主要成分关键是记住生产普通玻璃的反应方程式：普通玻璃的反应方程式：NaNa2 2COCO3 3+SiO+SiO2 2 Na Na2 2SiOSiO3 3+CO+CO2 2和和CaCOCaCO3 3+SiO+SiO2 2 CaSiO CaSiO3 3+CO+CO2 2。(2)n(Na(2)n(Na2 2O)n(CaO)n(SiOO)n(CaO)n(SiO2 2)=116)=

19、116。(3)(3)硼砂玻璃耐酸碱腐蚀；光学玻璃常加硼砂玻璃耐酸碱腐蚀；光学玻璃常加PbOPbO；CuCu2 2O O为红色；为红色；CoCo2 2O O3 3为蓝色。为蓝色。答案：答案：(1)Na(1)Na2 2COCO3 3CaCOCaCO3 3SiOSiO2 2CaSiOCaSiO3 3NaNa2 2SiOSiO3 3SiOSiO2 2(2)B(2)B(3)(3)D DC CB BA A高温高温=高温高温=31 28 18062 56 60【示范题【示范题2 2】(2014(2014荆州高二检测荆州高二检测)月球上的主要矿物有辉石月球上的主要矿物有辉石CaMgSiCaMgSi2 2O O

20、6 6、斜长石、斜长石KAlSiKAlSi3 3O O8 8 和橄榄石和橄榄石MgFeSiOMgFeSiO4 4 等，下列等，下列说法或分析错误的是说法或分析错误的是()A.A.辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿物辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿物B.B.辉石成分中非金属元素的原子数是金属原子数的辉石成分中非金属元素的原子数是金属原子数的4 4倍倍C.C.斜长石的氧化物形式可表示为斜长石的氧化物形式可表示为K K2 2O OAlAl2 2O O3 36SiO6SiO2 2D.D.橄榄石中镁、铁元素的化合价均为橄榄石中镁、铁元素的化合价均为+1+1价价【解析【解析】选选D D。辉石。辉石CaM

21、gSiCaMgSi2 2O O6 6、斜长石、斜长石KAlSiKAlSi3 3O O8 8 和橄榄石和橄榄石MgFeSiOMgFeSiO4 4 的成分均属于硅酸盐类，均属于硅酸盐矿物，的成分均属于硅酸盐类，均属于硅酸盐矿物，A A正正确；根据辉石的化学式确；根据辉石的化学式CaMgSiCaMgSi2 2O O6 6 来计算，非金属元素的原来计算，非金属元素的原子数是金属原子数的子数是金属原子数的4 4倍，倍，B B正确；硅酸盐的氧化物表示方法：正确；硅酸盐的氧化物表示方法：先写活泼金属氧化物，然后是不活泼的金属氧化物，再是非金先写活泼金属氧化物，然后是不活泼的金属氧化物，再是非金属氧化物二氧化

22、硅，最后是水，所以斜长石的氧化物形式可表属氧化物二氧化硅，最后是水，所以斜长石的氧化物形式可表示为示为K K2 2O OAlAl2 2O O3 36SiO6SiO2 2，C C正确；橄榄石中，镁元素化合价是正确；橄榄石中，镁元素化合价是+2+2价，硅元素化合价是价，硅元素化合价是+4+4价，氧元素化合价是价，氧元素化合价是-2-2价，所以铁价，所以铁元素化合价是元素化合价是+2+2价，故价，故D D错误。错误。【方法规律【方法规律】硅酸盐组成的改写规则硅酸盐组成的改写规则硅酸盐由于组成比较复杂，通常写成氧化物的形式，表示方法硅酸盐由于组成比较复杂，通常写成氧化物的形式，表示方法为为a a活泼金

23、属氧化物活泼金属氧化物b b较活泼金属氧化物较活泼金属氧化物xSiOxSiO2 2yHyH2 2O O，其，其中中a a、b b、x x、y y为化学计量数，书写时要保证各元素原子个数为化学计量数，书写时要保证各元素原子个数比符合原来的组成，若出现分数应化为整数。其具体步骤可用比符合原来的组成，若出现分数应化为整数。其具体步骤可用下图表示：下图表示：【变式训练【变式训练1 1】(2014(2014曲靖高二检测曲靖高二检测)青石棉是世界卫生组织青石棉是世界卫生组织确认的一种致癌物质，是确认的一种致癌物质，是鹿特丹公约鹿特丹公约中受限制的中受限制的4646种化种化学品之一，青石棉的化学式为学品之一

24、，青石棉的化学式为NaNa2 2FeFe5 5SiSi8 8O O2222(OH)(OH)2 2，青石棉用稀，青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有硝酸溶液处理时，还原产物只有NONO，下列说法不正确的是，下列说法不正确的是()A.A.青石棉是一种硅酸盐产品青石棉是一种硅酸盐产品B.B.青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为NaNa2 2O O3FeO3FeOFeFe2 2O O3 38SiO8SiO2 2H H2 2O OC.C.青石棉中含有一定量的石英晶体青石棉中含有一定量的石英晶体D.1 molD.1 mol青石棉能使青石棉能使1 mol1 mol硝

25、酸被还原硝酸被还原【解析【解析】选选C C。硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素。硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素(主要是主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称，所以结合而成的化合物的总称，所以青石棉是一种硅酸盐产品，青石棉是一种硅酸盐产品，A A正确；硅酸盐写成氧化物形式的正确；硅酸盐写成氧化物形式的先后顺序：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、先后顺序：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为水，所以青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为NaNa2 2O O3FeO3FeOFeFe2 2O O3

26、38SiO8SiO2 2H H2 2O O，B B正确；硅酸盐中不含二氧正确；硅酸盐中不含二氧化硅，所以青石棉中不含石英晶体，化硅，所以青石棉中不含石英晶体，C C错误；青石棉用稀硝酸错误；青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有溶液处理时，还原产物只有NONO，所以青石棉中含有二价铁离，所以青石棉中含有二价铁离子；根据氧化还原反应中得失电子数相等判断青石棉与硝酸反子；根据氧化还原反应中得失电子数相等判断青石棉与硝酸反应的关系式有：应的关系式有：NaNa2 2O O3FeO3FeOFeFe2 2O O3 38SiO8SiO2 2H H2 2O OHNOHNO3 3，1 mol 1 mol1 mo

27、l 1 mol所以所以1 mol1 mol青石棉能还原青石棉能还原1 mol HNO1 mol HNO3 3，故，故D D正确。正确。【变式训练【变式训练2 2】陶瓷的发明是人类早期科学技术发展史上的一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，现在，陶瓷已广泛应用于生活和生产中。个重要的里程碑，现在，陶瓷已广泛应用于生活和生产中。(1)(1)陶瓷不具有的性质是陶瓷不具有的性质是_。A.A.可导电可导电B.B.耐酸碱耐酸碱C.C.抗氧化抗氧化D.D.耐高温耐高温(2)(2)实验室中最常用的坩埚是实验室中最常用的坩埚是_，熔融烧碱样品做实验，熔融烧碱样品做实验时一般选用时一般选用_坩

28、埚。坩埚。(3)(3)在搪瓷和陶瓷器具表面的釉质中含有极微量的在搪瓷和陶瓷器具表面的釉质中含有极微量的PbPb、CdCd和和SbSb等有毒的金属盐类，为防止中毒，不能长期盛放下列物质中的等有毒的金属盐类，为防止中毒，不能长期盛放下列物质中的_。A.A.食用植物油食用植物油 B.B.酱油酱油C.C.食醋食醋 D.D.酒酒(4)(4)工业上制备陶瓷的主要原料是工业上制备陶瓷的主要原料是_，我国陶都，我国陶都_的陶器和瓷都的陶器和瓷都_的瓷器在世界上享有盛名。的瓷器在世界上享有盛名。【解析【解析】(1)(1)陶瓷的主要特性有：抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、陶瓷的主要特性有：抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成

29、型等特点。易成型等特点。(2)(2)实验室中最常用的坩埚是瓷坩埚，加热时，实验室中最常用的坩埚是瓷坩埚，加热时，NaOHNaOH能与瓷坩埚反应，所以熔融烧碱时，一般用铁坩埚。能与瓷坩埚反应，所以熔融烧碱时，一般用铁坩埚。(3)(3)食醋的主要成分是醋酸，能溶解铅、镉、锑等金属造成重金属食醋的主要成分是醋酸，能溶解铅、镉、锑等金属造成重金属离子中毒。离子中毒。(4)(4)工业制陶瓷的主要原料是黏土。工业制陶瓷的主要原料是黏土。答案：答案：(1)A(1)A(2)(2)瓷坩埚铁瓷坩埚铁(3)C(3)C(4)(4)黏土宜兴景德镇黏土宜兴景德镇类型二类型二 新型无机非金属材料新型无机非金属材料【示范题【

30、示范题3 3】有关材料用途的说法中不正确的是有关材料用途的说法中不正确的是()A.A.氧化铝陶瓷可用做高压钠灯的灯管氧化铝陶瓷可用做高压钠灯的灯管B.B.氮化硅陶瓷可用做陶瓷发动机的材料氮化硅陶瓷可用做陶瓷发动机的材料C.C.光导纤维可用做遥测遥控、照明等光导纤维可用做遥测遥控、照明等D.D.氧化铝陶瓷可用做半导体材料氧化铝陶瓷可用做半导体材料【解题指南【解题指南】解答本题应注意以下解答本题应注意以下3 3点：点：(1)(1)物质的性质物质的性质 物质的用途。物质的用途。(2)Si(2)Si3 3N N4 4陶瓷可用于制作发动机。陶瓷可用于制作发动机。(3)(3)光导纤维传导光的能力很强。光导

31、纤维传导光的能力很强。决定决定【解析【解析】选选D D。AlAl2 2O O3 3陶瓷属高温结构陶瓷，它具有熔点高、硬陶瓷属高温结构陶瓷，它具有熔点高、硬度大等特征，可制成透明陶瓷，是绝缘材料，不能做半导体材度大等特征，可制成透明陶瓷，是绝缘材料，不能做半导体材料。氮化硅陶瓷具有超硬度、耐磨损、抗冷热冲击而不破裂、料。氮化硅陶瓷具有超硬度、耐磨损、抗冷热冲击而不破裂、耐高温、不易传热、抗腐蚀、高温时也抗氧化等特性，可用做耐高温、不易传热、抗腐蚀、高温时也抗氧化等特性，可用做陶瓷发动机材料。光导纤维传导光的能力非常强，可用做医疗、陶瓷发动机材料。光导纤维传导光的能力非常强，可用做医疗、信息处理、

32、传能传像、遥测遥控、照明等。信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等。【示范题【示范题4 4】(2014(2014绥化高二检测绥化高二检测)下列说法正确的是下列说法正确的是()A.A.高温结构陶瓷比金属材料具有更多优点，如耐氧化，耐高高温结构陶瓷比金属材料具有更多优点，如耐氧化，耐高温，耐酸、碱腐蚀，耐磨损，密度小等优点温，耐酸、碱腐蚀，耐磨损，密度小等优点B.B.光导纤维是一种合成纤维光导纤维是一种合成纤维C.C.光导纤维是从高纯度二氧化硅熔融体中拉出的直径约为光导纤维是从高纯度二氧化硅熔融体中拉出的直径约为100 cm100 cm的细丝的细丝D.D.光导纤维作为通讯材料有许多优点，但怕腐蚀，铺

33、设也很光导纤维作为通讯材料有许多优点，但怕腐蚀，铺设也很不方便不方便【解析【解析】选选A A。光导纤维不是合成纤维，主要成分为二氧化硅；。光导纤维不是合成纤维，主要成分为二氧化硅；光导纤维是从高纯度二氧化硅熔融体中拉出的直径约为光导纤维是从高纯度二氧化硅熔融体中拉出的直径约为100m100m的细丝；光导纤维耐酸、碱腐蚀，铺设方便。的细丝；光导纤维耐酸、碱腐蚀，铺设方便。【方法规律【方法规律】新型无机非金属材料与传统无机非金属材料的对新型无机非金属材料与传统无机非金属材料的对比比材料材料特性特性品种示例品种示例新型无机非金新型无机非金属材料属材料耐高温，强度高；具耐高温，强度高；具有电学、光学特

34、性；有电学、光学特性；具有生物功能具有生物功能高温结构陶瓷高温结构陶瓷(氧化铝氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、碳陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硼陶瓷化硼陶瓷)、光导纤维、光导纤维传统无机非金传统无机非金属材料属材料抗腐蚀，耐高温；抗腐蚀，耐高温；质脆，经不起热冲击质脆，经不起热冲击普通水泥、普通玻璃普通水泥、普通玻璃【变式训练【变式训练3 3】有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是是()A.A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点，但是硬度却远远低高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点，但是硬度却远远低于金属材料于金属材料B.B.氮化硅陶瓷是一种重要的结构材料，具有超硬性，它不与

35、氮化硅陶瓷是一种重要的结构材料，具有超硬性，它不与任何无机酸反应任何无机酸反应C.C.光导纤维是一种优良的导电材料光导纤维是一种优良的导电材料D.D.光导纤维的抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，光导纤维的抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，能防窃听能防窃听【解析【解析】选选D D。高温结构陶瓷克服了金属材料的弱点，本身还。高温结构陶瓷克服了金属材料的弱点，本身还具有很多优点，如耐高温、硬度大、不怕氧化等，所以具有很多优点，如耐高温、硬度大、不怕氧化等，所以A A选项选项错误。氮化硅陶瓷是重要的结构材料，有许多优点，如耐腐蚀错误。氮化硅陶瓷是重要的结构材料，有许多优点，如耐腐蚀性较强，

36、但可以跟氢氟酸反应，所以性较强，但可以跟氢氟酸反应，所以B B选项错误。光导纤维是选项错误。光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维，且抗干扰能力好，不发生电一种能高质量传导光的玻璃纤维，且抗干扰能力好，不发生电辐射，能防窃听等，所以辐射，能防窃听等，所以D D选项正确。选项正确。【变式训练【变式训练4 4】目前已有多个国家的大型汽车公司试制无冷却目前已有多个国家的大型汽车公司试制无冷却式陶瓷发动机汽车。这种陶瓷柴油发动机部件的受热面是由一式陶瓷发动机汽车。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中的属材料中的()A.A.氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷 B.B.氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷C.C.光导纤维光导纤维 D.D.玻璃钢玻璃钢【解析【解析】选选B B。本题考查新型无机非金属材料氮化硅陶瓷的特。本题考查新型无机非金属材料氮化硅陶瓷的特性。氮化硅陶瓷属于高温结构陶瓷，耐高温且不易传热、抗冷性。氮化硅陶瓷属于高温结构陶瓷，耐高温且不易传热、抗冷热冲击而不破裂。热冲击而不破裂。