硅酸盐与无机非金属材料(课时2)

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1、硅酸盐与无机非金属材料1.硅酸（H2Si03）硅酸不溶于水，其酸性比碳酸的酸性弱。2.硅酸钠（Na2SiO3）Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”，常用作粘合剂。往硅酸钠溶液中通入CO2,能制的硅酸，反应方程为：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3一.硅酸盐3.硅酸盐（1）硅酸盐制品性质、熔点，大都于水。硅酸盐的组成比较复杂，常用氧化物的形式表示。表示方法:a.表示顺序为：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水；b.氧化物之间用“●”隔开；c.氧化物的系数若出现分数时应化为整数。如:钾长石(KAlSi3O3):K2O●Al2O3●6SiO2硅酸钠（Na2SiO3）N

2、a2OSiO2钠长石（NaAlSi3O3)Na2O●Al2O3●6SiO2稳定较高难溶材料无机非金属材料金属材料高分子材料：塑料、合成橡胶、合成纤维传统无机非金属材料新型无机非金属材料水泥、玻璃、陶瓷高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷、光导纤维Fe、Cu、Al、合金等二、无机非金属材料（1）玻璃①生产原料：纯碱、石灰石和石英②生产设备:玻璃熔炉③生产过程：把材料粉碎并按照适当比例混合后，放入玻璃熔炉中加热、熔化，冷却后得到普通玻璃。主要化学反应有：CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2↑高温NaCO3+SiO2SiO2===NaSiO3+CO2↑高温④主要成分：普通玻璃是：CaSiO3、

3、NaSiO3和SiO2熔合在一起的混合物。⑤重要性质：玻璃在常温下呈固态，没有固定的熔点，受热在一定温度范围内逐渐软化。思考生活中见过或你知道那些种类的玻璃？⑥玻璃的种类：a.铅玻璃（用于制光学仪器）防辐射铅玻璃重铅玻璃人造水晶b.有色玻璃【蓝色钴玻璃（CoO3)、红色玻璃（Cu2O）】c.钢化玻璃（用于汽车车窗）（2）水泥硅酸三钙（3CaO●SiO2）、硅酸二钙（2CaO●SiO2）、铝酸三钙（3CaO●Al2O3）①水泥是最重要的建筑材料，普通水泥主要成分是：②水泥的特点是水泥具有，与水掺和搅拌并静置后，很容易凝固变硬。混凝土是、和的混合物，混凝土常用钢筋做结构，就是通常说的钢筋混凝土。水

4、硬性水泥砂子碎石③现在，还发明了各种新式水泥，如矾土水泥、膨胀水泥和混凝土水泥等。陶瓷材料是人类应用最早的硅酸盐材料，（3）陶瓷中国陶瓷珍品之清彩瓷中国陶瓷珍品之清青花唐三彩目前几种新型陶瓷材料主要有：①高温结构陶瓷，如氮化硅（Si3N4)陶瓷，碳化硅（SiC)陶瓷等。发动机中的氮化硅陶瓷部件氮化硅陶瓷（Si3N4）是灰白色固体，硬度为9，是最硬的材料之一。它的导热性好且膨胀系数小，可经受低温高温、骤冷骤热反复上千次的变化而不破坏，因此是十分理想的高温结构材料。碳化硅制成的涡轮叶片碳化硅SiC,俗称金刚砂。熔点高(2450℃),硬度大(9.2),是重要的工业磨料。如其中掺入某些杂质,会使之出现

5、半导体,作为高温半导体,用于电热元件。作为高温结构陶瓷,日益受到人们的重视。它最适宜的应用领域是高温、耐磨和耐蚀的环境,现已用作火箭喷嘴,热电偶保护管,热交换器和耐磨、耐蚀的零件。科技人员发现，如果用耐高温的陶瓷，如氮化硅陶瓷等代替合金钢制造陶瓷发动机，其工作温度可达1300℃～1500℃。步兵战车用绝热陶瓷发动机可使其不易被红外探测器发现并被红外制导武器所摧毁，提高了生存率②生物陶瓷：氧化铝（Al2O3）陶瓷，氧化锆（ZrO2）)陶瓷氧化铝陶瓷（人造刚玉Al2O3）熔点高，可作高级耐火材料；硬度高，可作研磨材料。经特殊烧结，可制成微晶氧化铝，透光性很强，用作高压钠灯灯管等高温透明部件。用于软

6、骨组织修复的多孔生物陶瓷③压电陶瓷：以钛酸钡（BaTiO3)和钛酸铅（PbTiO4)等为主要成分。压电陶瓷变压器1、传统无机非金属材料有什么优点和弱点？新型无机非金属材料有哪些主要特点?思考传统无机非金属材料具有抗腐蚀、耐高温等许多优点，但也有质脆、经不起热冲击等弱点。新型无机非金属材料主要特点：a、能承受高温，强度高b、具有电学特性c、具有光学特性d、具有生物功能。能经受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点2、高温结构陶瓷有什么优点？3、生物陶瓷在医疗上有何用途？可直接植于人体内，如制成人造牙齿、人造骨骼、人造心脏瓣膜等1、下列物质中，不属于新型无机非金属材料的是：A、普

7、通玻璃B、氧化铝陶瓷C、光导纤维D、氮化硅陶瓷2、制造光导纤维的原料是：A、碳酸钙B、硅酸钠C、普通纤维D、二氧化硅AD3.下列物质不属于硅酸盐的是A、粘土B、硅藻土C、Al2Si2O5D、MgSiO4B5、古希腊流传这样一个传奇故事。一批贩运纯碱的商船停泊在江边的沙岸旁，商人们找不到石头来打灶煮饭，就把船上的大块纯碱搬来，放在沙地上垫锅做饭，饭熟了后商人们惊奇的发现“灶”变成了晶莹透明的固体。这