教学课题及内容 无机非金属材料 第 教时（累计 第 教授课时间 年 月 时） 日 1.使学生对新型无机非金属材料有大致印象。 2.使学生认识到化学在现代社会、现代科技中的重要作用。 3.通过对新型无机非金属材料的介绍，培养学生崇尚科学、热爱科学的情感。 新型无机非金属材料的特点、用途和发展。培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力。 目 的 要 求 重 点 难 点 课 后 小 结 教学过程： ［板书］一、水泥 ［投影展示］水泥 主要原料 主要设备 反应条件 普通水泥的主要成主要性质 分 生阅读完课本后，可由学生回答，教师填写上表］ 答案： 粘土石灰硅酸三钙：石(石膏)3CaO·SiO2硅酸二水泥回转窑 高温 水硬性 适量 钙：2CaO·SiO2铝酸三钙：3CaO·Al2O3 ［问］水泥沙浆的成分是什么？ 是水泥、沙子和水的混合物。 ［问］混凝土又是由什么做成的呢？ ［生］是由水泥、沙子和碎石混合而成。 ［师］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。叫“洋灰”的原因是什么呢？ ［ 学［板书］二、玻璃 ［投影展示］玻璃 主要用料 反应条件 玻璃窑中发生的主要反应 成 分 ［学生阅读完课本后，由学生回答，教师填写上表］ 高温 纯 碱 Na2CO3+CO2 NaSiO3+CO2↑ Na2SiO3 ==== 2高温 石灰石 高温 CaCO3+SiO2 CaSiOCaSiO3 3+CO2↑ ==== 石 英 SiO2 ［师］上表所反映的是制造普通玻璃时所用的原料，主要反应及普通玻璃的主要成分。 ［问］上述玻璃窑中发生的反应，能否证明硅酸的酸性比碳酸强呢？说明理由。 ［1］能。根据复分解反应的条件，强酸可以制弱酸。 ［2］不能。从碳和硅在周期表中的相对位置，应该是碳酸酸性强于硅酸。 ［3］(疑惑)…… …… ［师］二氧化硅能与碳酸钙和碳酸钠反应生成二氧化碳，是由于该反应的反应物均为固体，在高温下发生反应时，生成的二氧化碳气体脱离反应体系使反应得以进行，但这不能说明硅酸的酸性比碳酸强，酸性强弱的本质是酸电离出氢离子的难易程度。我们已学的复分解反应的规律，仅是适用于溶液里的反应，不能套用高温条件下物质之间的反应。 ［问］为什么制取氟化氢气体或盛放氢氟酸时不能用玻璃容器？ ［生］因为玻璃中含有二氧化硅，而氢氟酸可以和二氧化硅发生化学反应。 ［问］大家看，这是一块普通玻璃，当我们把若干块普通玻璃叠加，或从侧面看这块玻璃时，它都是绿色的。为什么？ ［生］因为原料中混有二价铁的缘故。 ［展示一块红色玻璃，一块蓝色玻璃］ ［问］它们和我刚才取的那块普通玻璃的颜色不一样，是什么造成了它们的这种差别呢？ ［生］是因为在制造玻璃的过程当中，加入了金属氧化物。在红色玻璃中加的是氧化亚铜(Cu2O)，在蓝色玻璃中加的是氧化钴(Co2O3)。 ［师］很好。也就是说在制造玻璃的过程中，当我们加入某些金属氧化物时(如二氧化锰、二氧化锡等)，会使玻璃呈现不同的颜色。 ［问］请大家根据生活经验，说一下普通玻璃的优点和缺点是什么？ ［1］玻璃的透光性能好，但易碎，并且易伤人。 ［2］玻璃的透明度高，比如可以让我们看见试管里或烧瓶里的反应，还可以看见商店橱窗里的东西。 ［3］用玻璃制成的物品美观，但就是不结实，如窗户上的玻璃，很容易被打破。 ［4］玻璃不耐热，开水都能把它炸裂 …… ［师］大家说得都很好。也正是为了让玻璃“弃恶扬善”，玻璃专家们进行了深入的研究，并不断地制成有各种各样性能的特种玻璃。如石英玻璃、光学玻璃、玻璃纤维、钢化玻璃等。 ［投影展示］ 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 膨胀系数小，耐酸碱，强度大，滤光 透光性能好，有折光和色散性 光学玻璃 耐腐蚀、不怕烧、不导玻璃纤维 电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀 耐高温、耐腐蚀、强度运动器材；微波通讯器钢化玻璃 大、质轻、抗震裂 材；汽车、火车窗玻璃等 ［师］(手取一根玻璃管)大家看，这是由普通玻璃做成的一根玻璃管，现在，我把它放在酒精喷灯上灼烧，请大家看发生的现象。 ［演示实验］取一根玻璃管，置于燃着的酒精喷灯上，把玻璃管拉成两支尖嘴管。 ［问］大家看到了什么？ ［生］玻璃受热、变软，可拉细。 ［师］实验室里的胶头滴管就是这样制出来的。这说明普通玻璃在高温时易软化、变形。但如果我们在玻璃容器中进行的是高温下的化学反应，普通的玻璃仪器显然是不能满足要求的，这时我们可以用能承受较高温度的石英玻璃容器。石英玻璃的主要成分是二氧化硅，它的膨胀系数小，不怕温度的骤然变化，而且具有很高的化学稳定性，所以是一种制作高温容器的良好材料。 ［讲述］钢化玻璃：是将普通玻璃在电炉里加热软化后急速冷却而成的。其成分与普通玻璃一样，但经这样处理后，玻璃的内应力消失，机械强度增大，不易破碎。一旦破碎，碎块也没有尖锐的棱角，不易伤人，是一种安全玻璃。 玻璃纤维：是由熔融玻璃拉成或吹成的纤维，是玻璃钢中的增强材料。玻璃钢，是一种复合材料，质轻而坚硬，机械强度可与钢材相比，因此得名。 光学玻璃：又称铅玻璃，它与普通成分不相同，主要由硅酸钾、硅酸铅和石英组成。生产中对原料纯度要求高、不能含有氧化铁等杂质，熔制过程要严格控制工艺，并采取搅拌等措施，排净气泡，保证料液高度均匀，只有这样，才能使制成的玻璃质地均匀，有很好的折光性等光学性能。 有关这几种玻璃的特性和用途，请大家参看上面投影 ［师］事实上，玻璃不是晶体。因为晶体的外表特征是有一定的、整齐的、有规则的几何外形(当然，构成晶体的那个最小的单元是我们肉眼看不见的)，它有固定的熔点。而玻璃是介于结晶态和无定形态之间的一种物质状态，我们把它叫做玻璃态。 它的结构特点是：玻璃态物质没有一定的熔点，而是在某一温度范围内逐渐软化变为液态。 ［板书］三、陶瓷 用 途 窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等 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 眼镜片；照相机、显微镜、望远镜用凹凸透镜等光学仪器 太空飞行员的衣服、玻璃钢等
高中化学必修无机非金属材料
