3021高一化学硅酸盐工业简介
硅酸盐工业简介
几种玻璃的特性和用途
种类
普通 玻璃
石英 玻璃
特 性
在较高温度 下易软化
用 途
窗玻璃、玻璃瓶、 玻璃杯等
光学 玻璃 玻璃 纤维
化学仪器；高压水银灯 、紫 膨胀系数小，耐酸碱， 外灯等的灯壳；光导纤维 、 强度大，滤光 压电晶体等 眼镜片；照相机 、显微镜、 透光性能好， 望远镜用凹凸透镜等光学仪 有折光和色散性 器 耐腐蚀、不怕烧、不 太空飞行员的衣服、 导电、不吸水、隔热、 玻璃钢等 吸声、防虫蛀
3CaO· 2 SiO
性 质
水 硬 性
应 用
水泥沙浆 混凝土 钢筋混凝土
水泥回转窑
2CaO· 2 SiO 3CaO· 2O3 Al
1949－－1998年我国水泥产量示意图
小结：
水泥
主要原料
玻璃
纯碱 石灰石 石英
陶瓷 粘土
粘土 石灰石 石膏
主要成分
3CaO· 2 SiO 2CaO· 2 SiO 3CaO· 2O3 Al
Na2CO3+CO2 高温 Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2 高温 CaSiO3+CO2↑
思考题 ？
请大家根据生活经验，谈谈普通玻璃的优点和缺点。
优点：
１．玻璃的透光性能好；
２．玻璃的透明度高，可以让人们看见里面的东西； ３．用玻璃制成的物品美观。
缺点：
１．易碎，并且易伤人； ２．不结实；
钢化 玻璃
耐高温、耐腐蚀、强 度大、质轻、抗震裂
运动器材；微波通讯器材； 汽车、火车窗玻璃等
二、陶瓷
主要 原料 生产 过程
①混合 ②成型 ③干燥 ④烧结 ⑤冷却
硅酸盐工业简介
硅酸盐⼯业简介硅酸盐⼯业简介⼀、素质教育⽬标（⼀）知识教学点1．了解硅酸盐⼯业的原料、产品及⽣产特点。
2．了解⽔泥⽣产的基本过程。
3．了解普通硅酸盐⽔泥的主要成分、性质、⽤途。
4．记住普通玻璃的原料、⽣产⽅法、成分、⽤途。
5．了解⼏种特种玻璃的⽣产⽅法、成分、性质特点和⽤途6．了解陶瓷的种类和⽣产⽅法。
（⼆）能⼒训练点1．思维能⼒。
本节内容属简介类型，粗略地介绍了⽔泥、玻璃、陶瓷的⽣产过程，许多知识的介绍⼀带⽽过，如果学习过程中不进⾏积极的思维，是很难对该⼯业过程有⼀个全⾯深透的认识的。
学习时通过让学⽣进⾏积极的讨论，让学⽣⾃⼰说出所掌握的有关⽔泥、玻璃、陶瓷等⽅⾯的知识，归纳总结出有关产品的类型和主要⽤途。
2．⾃学能⼒。
通过组织学⽣对⽔泥、玻璃、陶瓷的⽤途等知识的⾃学，培养学⽣的⾃学能⼒。
（三）德育渗透点1．激发学⽣的爱国热情。
在授课时可适当穿插介绍如下史实，以唤起学⽣的爱国情感：①硅酸盐⼯业的有关知识早在中国古代的烧制陶器的过程中已有所掌握和应⽤；②⽔泥在过去⼈们习惯称作“洋灰”，意指洋⼈⽣产并出⼝⾄中国的建筑材料。
1949年中国的⽔泥年产量仅有66万吨，到80年代，年产量达7986万吨，1990年突破20000万吨，年总产量居世界第⼀，从⽽结束了“洋灰”的时代；③中国⼈⼝众多，⽔泥⼈均占有量仍达不到世界的平均⽔平，约是俄罗斯的1/2，美国的1/1.5，前西德的1/2.5；④特种⽔泥的⽣产，某些产品已跨⼊世界先进⾏列；⑤玻璃⽣产，1949年我国的年产量仅为91万重量箱，到1980年已达2466万重量箱，1990年突破8000万重量箱，总产量居世界第⼀……2．通过介绍⼈类⽂明史上建材的衍变，激发学⽣学科学、爱科学、⽤科学的意识，使他们认识到科技是推动物质⽂明的强⼤动⼒。
3．环境意识的培养。
固体废弃物中最常见的物质便是与玻璃、⽔泥、砖⽯有关的垃圾，在⽣产过程中，产⽣的废⽓、粉尘等造成环境的污染……从⽽培养学⽣的环保意识。
硅酸盐工业简介
第七章第二节硅酸盐工业简介陈智华制作赣州三中Al 2O 3 ·2SiO 2 ·2H 2O K 2O ·Al 2O 3 ·2H 2O硅酸盐工业简介第七章第二节练习请将下列硅酸盐改用氧化物的形式表示：高岭士Al 2( Si 2O 5)( OH)4正长石K 2Al 2Si 6O 16硅元素在自然界中的存在状态：1、硅元素在地壳中的质量分数26%，仅次于氧。
2、硅在自然界中全部以化合态存在。
3、硅的化合物主要是二氧化硅和硅酸盐，它们广泛存在于地壳的矿物和岩石中。
氧、硅、铝、铁高低精雕玻璃水利工程一硅酸盐工业的涵义：以含硅物质为原料，经加热制成硅酸盐产品的工业。
如：水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业。
1、工业原料除二氧化硅、硅酸盐外还可加其它辅助成分2、原料与产品虽都为含硅物质，但主要成分并不相同3、将硅酸盐工业的原料变为硅酸盐产品的条件是：高温加热理解二硅酸盐工业简介一)水泥工业二)玻璃工业三)陶瓷水泥生产区水泥工业原料设备生产过程反应条件水泥成分水泥应用硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙石灰石、粘土、辅助原料高温生料熟料产品建筑粘合剂加入石膏烧磨延缓水泥硬化的速率水泥回转窑3CaO ·SiO2、2CaO ·SiO2、3CaO ·Al2O3磨检验水泥砂浆：水泥、砂子、水混凝土：水泥、砂子、碎石钢筋混凝土：钢筋、混凝土水泥回转窑生料磨机抗折实验抗压实验资料1、水硬性就是细粉状水泥遇水后变为坚硬、块状固体的性质。
其变化称为水泥硬化。
3、水泥的成分除硅酸盐、铝酸盐外，还含有少量的碳酸盐。
2、水泥硬化的过程伴随着复杂的物理、化学变化。
思考：1 水泥在储存、运输过程中应注意什么？防水防潮防酸现在全世界年产水泥总数已超过6亿吨。
一种新型水泥------双快水泥（快凝、快硬）问世，它浇注一天后的硬度，相当于普通水泥浇注7∽28天后的硬度。
B2 下列变化过程一定不含化学变化的是（）A、石灰沙浆固化B、二氧化硅熔化C、结晶碳酸钠风化D、水泥沙浆固化01234561949197919851998我国水泥年产量产量/亿吨时间/年0.00660.6542 1.46 5.36中国水泥工业明天更美好我国水泥工业已经历了100多年的历史。
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普通玻璃
因混有铁的化合物显浅绿色 在原料里加入某些金属氧化
几 种 常 见 玻 璃 简 介
蓝 红 化 光玻 玻 学 学璃璃仪仪器器玻玻电化得械4璃璃—炉，到强—物使里然钢度把光科璃誉比纤且6均玻如倍如加后化比普导学纤为头维中匀璃试，放热急玻普通纤家维“发上继地呈管不大，速璃通玻维高代纤丝同距分现等易镜使冷。玻璃锟替维还时离：散出破它却其璃放首金光细传长1到特9碎软，机大在6先属学的送达玻征4。年提导之一32璃颜0万8—出线父对态色月门—用，”光物。华电玻被。导质裔话里，
高温
业
生产 过程
生料→熟料
水泥 应用
建筑粘合剂
水泥 工业 展望
陶
陶瓷工业发展更加 迅速，各种新
瓷 型陶瓷不断问世，美国“哥伦比亚” 号航天飞机的外壳，就是铺砌了3.2万 块这样的金属陶瓷耐热片。用新型陶 瓷材料代替金属材料制发动机，1990 年我国第一台无水冷发电机试车成功。 这是继美、日之后，国际上仅有的几 次试验之一。专家们预言：随着新陶 瓷技术的发展，人类将“重返”“石 器时代，不过是一个全新的石器时 代。”
公司拥有进出口自营权，产品销遍全国各地，并远销美国 、澳大利亚、韩国、日本、泰国、埃及、秘鲁、希腊等三十多 个国家和地区，深受国内外用户欢迎。
中国玻璃硅质原料资源非常丰富，主要包
括玻璃用石英岩、石英砂岩、石英砂和脉石英 等类矿产。全国26个省(区)有189个矿区，总保 有储量38亿吨。就地区分布看，玻璃用石英岩 以青海为最，占全国总储量的42.4%；石英砂 以海南为最多；玻璃用石英砂岩山东则居首位。 主要矿区有青海大通、河北滦县雷庄、内蒙古 甘族卡、辽宁本溪、河南渑池、福建东山、广 西北海、海南文昌等地硅质原料矿。就矿床成 因类型分，以沉积变质石英岩、沉积石英砂岩 和海相沉积石英砂为主，热液型石英脉不具重 返 要意义。玻璃硅质原料自太古宙到新生代均有 回 形成。
高一化学硅酸盐工业
丛林法则在那些人思想里太过根深蒂固，影响了美国人采取更有建设性的作为。老子说：大国者下流，说的是大国、小国之间的相处之道。但美国政府在某些方面，只是思想很下流而已。
古巴还有一项重要的创汇资源，那就是医生。古巴的医生、医疗水平都很高。查韦斯当政时期，委内瑞拉之所以为古巴免费提供石油，就是因为古巴有几千名医生在为委内瑞拉来源之一。但是这些医生来中国？恐怕也不现实。nb88新博客户端
古巴距离美国的佛罗里达仅有200来公里，在初次了解这个国家的时候，还觉得古巴是个奇迹——它竟然在超级大国的眼皮子底下傲然屹立这么多年，真是不简单。然而到了那里才发现，古巴民众 真是受了苦。美国人的全球制裁，是它的霸气，也是它的蛮横，更是它的罪孽。
2018年5月18日古巴发生了空难，造成100多死亡，其实就是美国进行经济封锁的结果：欧美企业不与古巴做生意，没有新式飞机进入古巴，古巴只能去墨西哥一家小公司寻求帮助。于是，这家只有 三架飞机的小公司，把其中一架租给了古巴。飞机的使用年限通常为25—30年，而这架飞机已经39岁高龄……
硅酸盐工业的简介
硅酸盐工业简介教学目标:知识目标:1. 了解硅酸盐工业及水泥、玻璃、陶瓷的主要成分。
2 •了解水泥、玻璃、陶瓷的生产的简单原理。
3 •激发学生学习化学的兴趣，使学生对化学与生产、生活实际的联系有进一步的认识。
能力目标：培养学生理论联系实际的能力。
教学重点：水泥、玻璃、的主要成分和制造变通玻璃的化学反应原理。
教学过程：［引入］1.为什么盛放碱液的试剂瓶常用橡皮塞？2 •粘土的成分是什么？3 •请同学列举身边的硅酸盐产品及其简单应用。
［板书］第二节硅酸盐工业简介一、硅酸盐工业：以含硅物质为原料，经过加热制成硅酸盐产品的工业。
说明：①由硅元素在自然界中存在的状况和硅酸盐工业的含义可知，硅酸盐工业的主要原料是含硅物质，是指硅酸盐和二氧化硅（还有其它成分）；②硅酸盐工业产品的主要成分仍然是硅酸盐或硅酸和二氧化硅，但是，原料和产品的主要成分并不完全相同。
阅读“水泥”思考：1. 普通水泥的主要原料是什么？2. 阐述水泥的生产过程。
3. 加入适量石膏的目的是什么？4. 生产水泥的设备是什么？5. 分析生产水泥的反应原理。
6. 水泥的主要成分是什么？7. 水泥有哪些种类？&水泥主要有哪些性质？说明：①生产水泥的主要原料是石灰石和粘土，辅助原料有石膏。
（在水泥中加入石膏的目的是延缓水泥硬化的速率。
④主要设备是水泥回转窑。
⑤变通水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙和铝酸三钙。
⑥水泥的性质主要是水硬性。
［讲解］可以看出，水泥最主要的性质是水硬性。
即跟水混合搅拌并静置后，很容易凝固变硬，由于水泥具有这一优良特性，被用作建筑材料。
又由于它在水中也能硬化，因此是水下工程必不可少的材料。
［设问］建筑用粘合剂一一水泥沙浆的成分是什么？［答］是水泥、沙子和水的混合物。
［设问］混凝土又是由什么做成的呢？［答］是由水泥、沙子和碎石混合而成。
［讲解］目前，我国已成为世界上生产和使用水泥制品最多的国家。
大家知道吗？解放前水泥曾被称为“洋灰”，就是现在，也仍然还能听到这种叫法。
硅酸盐工业简介
【基础知识精讲】1.硅酸盐工业以含硅物质为主要原料，经过加热制成各种硅酸盐产品的工业。
如制水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业。
2.水泥水泥是主要的建筑材料。
因为水泥具有水硬性，所以也是水下工程的必备材料，水泥生产主要有三个阶段：①配制生料②高温煅烧得熟料③加石膏研成细末得产品。
加入石膏的作用：调节水泥的硬化速度。
原料主要采用石灰石和粘土。
3.玻璃玻璃属于玻璃态物质。
不同种类的玻璃具有不同的用途。
普通玻璃(如门窗玻璃)、光学玻璃(如光学仪器)、石英玻璃(如化学仪器)、钢化玻璃(如运动器材)、玻璃纤维(如太空飞行员衣服)等制造玻璃的主要原料为纯碱、石灰石和石英。
4.陶瓷陶瓷生产的主要原料是粘土。
其生产过程需要经过混合——成型——干燥——烧结——冷却等。
陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、绝缘易成型等特性。
【重点难点解析】改写化学式发掘解题信息在解化学题时，涉及到有关复杂化学式的化学方程式的书写或化学计算，因忽视题目的化学式的隐含信息，导致解题时出错或无法突破解题难点而放弃作答。
涉及复杂化学式的有关题目，一般可考虑用下述解题思路：复杂化学式−−→−改写组合为熟悉化学式−−−−→−联靠已知知识解题−−→−回归答案。
例1 由实验测得，把同物质的量浓度的NaOH 溶液滴入CuSO 4溶液中，两者体积比为1.5∶1时(残存在溶液中的Cu 2+极少，可认为全部转入沉淀中)，所生成的沉淀的化学式是( )A.Cu(OH)2B.Cu(OH)2·CuSO 4C.2Cu(OH)2·CuSO 4D.3Cu(OH)2·CuSO 4解析 将提供的选项改写为能反映出n(OH -)∶n(Cu 2+)之比的化学式。
以D 为例，3Cu(OH)2·CuSO 4⇒Cu 4(OH)6SO 4⇒n(OH)-∶n(Cu 2+)＝6∶4＝1.5∶1，与题意吻合，故答案为D 。
点评 常规解法为：先确定Cu(OH)1.5(SO 4)x ,根据化合价规则或电荷守恒确定x ＝0.25，最后使离子或原子团变为最简整数比得化学式：Cu 4(OH)6SO 4⇒答案D 。
硅酸盐工业简介
硅酸盐工业简介硅酸盐工业，是以含硅物质为原料经加热制成硅酸盐材料，如制造水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业。
1．硅酸盐自然界中存在的各种天然硅酸盐矿物是构成地壳岩石的主要成分，粘土是制造瓷器的主要原料，粘土的主要成分是硅酸盐，常见的粘土有高岭土，绝大多数硅酸盐难溶于水，可溶性硅酸盐中最常见的是32SiO Na ，它的水溶液俗称水玻璃或泡花碱。
硅酸盐种类很多、结构复杂，其复杂的硅酸盐常用氧化物的形式表示。
如：硅酸钠 32Si O Na ［32SiO O Na 、］高岭石 2Al )O (Si 52 4(OH) ［O 2H 2S iO O Al 2232、、］2．硅酸盐工业（1）水泥：①原料：粘土、石灰石辅助原料：石膏（石膏作用：调节水泥硬化速度。
）②设备：水泥回转窑。
③流程：两磨一烧。
④水泥主要成分：硅酸三钙（2SiO 3CaO 、）硅酸二钙（2SiO 2CaO 、）铅酸三钙（32O Al 3CaO 、）⑤水泥硬化过程（水硬性）：水泥加水生成水合物并放出大量的热，渐渐转成胶状物，一部分凝结成晶体，然后与胶状物结合成牢固的固体。
⑥特种水泥：由水泥、沙子、和水的混合物称水泥砂浆，由水泥、沙子和碎石的混合物称混凝土。
（2）玻璃：①原料：纯碱、石灰石、石英；②生产设备：玻璃熔炉；③成分：2332S iO CaS iO S iO Na 、、④反应原理：232SiO CO Na +↑+232CO S iO Na23S iO CaCO +↑+23CO CaS iO⑤玻璃的种类：普通玻璃、特种玻璃。
特种玻璃：硼酸盐玻璃、铅玻璃、钴玻璃、有色玻璃、钢化玻璃等等。
⑥玻璃态物质的特点：没有固定的熔点，而在某一定温度范围内逐渐软化。
（3）陶瓷：①原料：粘土；②过程：混合—成型—干燥—烧结—冷却—陶器；③陶瓷的特点：抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温绝缘易成型特点。
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第二节硅酸盐工业简介
1.从原料、反应条件、原理、主要设备，主要成份及其表示方法等方面比较普通玻璃和普通
2.
1.下列不属于硅酸盐工业产品的是( )
A.水泥
B.陶瓷
C.砖瓦
D.
2.下列物质不属于硅酸盐的是( )
A.粘土
B.硅藻土
C.Al2(Si2O5)(OH)4
D.Mg2SiO4
3.生产水泥的主要设备是( )
A.熔炉
B.回转窑
C.沸腾炉
D.
4.某硅酸盐样品中锌的质量分数为58.6%，其化学组成用氧化物形式可表示为n ZnO·SiO2，则n值等于( )
A.0.5
B.1
C.2
D.3
5.在天然环境中用自然界中的物质，且在常温下必须在空气中才能硬化的是( )
A.石灰抹墙后变硬不再溶于水
B.
C.水玻璃抹在蛋皮上不久变硬呈玻璃状
D.
6.在水泥中加石膏的目的是( )
A.调节水泥的机械强度
B.
C.降低水泥的成本
D.
7.关于水泥的下列说法，错误的是( )
A.
B.
C.
D.
8.用1 L 1.0mol/LNaOH溶液吸收标准状态下17.92 L CO2，所得溶液中CO2-3和 HCO-3的摩尔浓度之比约是( )
A.1∶3
B.2∶1
C.2∶3
D.3∶2
9.下列物质中，制取时不需用石灰石作原料的是( )
A.硅酸
B.水泥
C.玻璃
D.生石灰
10.过量的泥沙、纯碱和生石灰共熔后可生成
①水泥②玻璃③瓷器④混凝土⑤一种硅酸盐产品( )
A.①和④
B.②和⑤
C.③
D.
11.
①生成物是硅酸盐；②反应条件是高温；③含有硅的物质作原料；④反应原理是一系列复杂的物理-化学变化( )
A.①③
B.①②③
C.①②③④
D.
12.与普通玻璃主要成分一样的是( )
A.钢化玻璃
B.玻璃纸
C.有机玻璃
D.
13.欲观察氢气燃烧的焰色，燃气导管口的材料最好的是( )
A.钠玻璃
B.钾玻璃
C.石英玻璃
D.
14.下列物质有固定熔点的是( )
A.玻璃
B.水泥
C.水玻璃
D.Na2O·SiO2
15.在实验室熔化NaOH固体，不能选用的坩锅是( )
A.铁坩锅
B.瓷坩锅
C.铝坩锅
D.
16.在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是( )
A.纯碱
B.石英
C.石灰石
D.
17.
①CaSiO3,②H2CO3,③CaCO3,④Ca(HCO3)2( )
A.①②③④
B.②④③①
C.①③④②
D.
18.下列关于钢化玻璃的叙述中错误的是( )
A.它的成分是Na
2SiO3、CaSiO3和SiO2
B.
C.
D.它的机械强度比普通玻璃大4～6
19.制造普通水泥的主要原料有和 .普通水泥的主要成分有(写名称) 、和，它们的化学式分别是、和 .
水泥的主要性能是
20.根据下图中所表示的变化关系，写出各物质的
化学式.
A是，B是，C是，D
是，E是 .
21.工业上制造普通玻璃的主要原料
是、、，主要设备
是，主要原料熔化后，发生的主要化学反应是、 .普通玻璃的成分是 .
三
22.为熔制钾玻璃准备如下熔料：360份重的石英砂，67.2份重的苛性钾和88.8份重的熟石灰 .假定这些熔料不含杂质.
(1)计算在制得的钾玻璃中各氧化物的质量分数.
(2)用氧化物的形式表示钾玻璃的组成.
23.SiO2和CaCO3的混合物26g，在高温下加热到质量不再改变，冷却后称质量为17.2g. (1)写出可能发生反应的化学方程式；
(2)求产生的气体在标准状况时的体积；
(3)求原混合物中的SiO2的质量.
第二节硅酸盐工业简介参考答案
一、1.D 2.B 3 .B 4.C 5.AC 6.B 7.B 8.A 9.B 10.B 11.C 12.A 13.C 14.C
15.BC 16.C 17.C 18.C
二、19.石灰石、粘土；硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙、2CaO·SiO2，3CaO·SiO2O3、3CaO·Al 2O3
20.Si、Na2SiO3、H4SiO4、H2SiO3、SiO2
21.
+CO2
+CO2
2
11.7% CaO 13.9% SiO74.4%
2
3 CaSiO+CO2
(2)4.48L
(3)6g。