高中化學(xué) 4-3 如何選擇家居裝修材料同步課件 魯科版選修1.ppt

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1．了解居室裝修常用材料的主要成分及其作用。 2．知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途。 3．認(rèn)識(shí)涂料、黏合劑等合成高分子材料及其在生活中的應(yīng)用。 4．知道主要的居室空氣污染物；了解其對人體的危害。,課題3 如何選擇家居裝修材料,傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料包括哪些？ 提示 傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料主要指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸鹽材料。,1.瓷磚堅(jiān)硬、 、 ，不會(huì) ，便于 。適宜裝修 的地面和墻面。地面宜采用 ，墻面宜采用 、 裝修。 衛(wèi)生潔具宜選用易于清潔的 產(chǎn)品，廚房、衛(wèi)生間屋頂裝修則以鋁合金 為宜。,耐磨,耐水,腐朽霉變,清洗,廚房、洗手間,防滑瓷磚,?；u,拋光磚,陶瓷,光潔板材,2．陶瓷：陶瓷制品是以 、 、 為主要原料經(jīng)過 、 、煅燒等過程加工而成的制品。 黏土是一種含水的 礦物。長石的主要成分是 、 和 的 。石英的主要成分為 ，燒制過程中部分 溶解在 中。,黏土,長石,石英,粉碎,成型,鋁硅酸鹽,鉀,鈉,鈣,鋁硅酸鹽,二氧化硅,石英,熔融態(tài)的長石,3．水泥 （1）作用：瓷磚與地面、墻體之間一般是用 作黏合劑來黏合的。 （2）原料：水泥生產(chǎn)的原料是 、 、 ，生產(chǎn)流程是將生產(chǎn)原料按一定比例混合制成生料；將生料裝入水泥回轉(zhuǎn)窯中 ，再把煅燒好的熟料配以適量的 在球磨機(jī)中 ，便可得到普通的 。,水泥,石灰石,黏土,其他輔助材料,煅燒,石膏,磨成細(xì)粉,硅酸鹽水泥,（3）性質(zhì)：水泥具有 性。水泥、沙子和水的混合物叫 ，是建筑用的 。在水泥沙漿中添加 可以提高水泥沙漿的黏結(jié)性和膠凝性，并增強(qiáng)水泥硬化后的 度。,水硬,水泥沙漿,黏合劑,水玻璃,密實(shí),無色,起居室地面裝修以鋪 或 為宜。起居室與陽臺(tái)可用 推拉門窗相隔，起居室的吊頂材料可選用 等。另外，起居室裝修還要用到大量的 和 。,瓷磚,天然大理石板,塑鋼,石膏板,涂料,玻璃,1．涂料 （1）作用：涂料涂覆在墻壁表面，能形成 ，可以起到 、 的作用。 （2）成分：大多數(shù)涂料為 。涂料可分為 和 兩大類，涂料的成分包括 、溶劑、 、 四部分。 （3）壁紙：金屬面塑料復(fù)合壁紙 、 ，防積塵，也易 ，為首選壁紙。,附著牢固的連續(xù)薄膜,保護(hù),裝飾墻面,有機(jī)高分子材料,天然涂料,合成涂料,成膜物質(zhì),顏料,助劑,光亮,平滑,清潔,2．玻璃,硅酸鈉,硅酸鈣,石英,純堿,石灰石,石英,（2）普通玻璃表面光滑，是很好的 、 、 材料，主要用做 和 。 （3）鋼化玻璃：把普通玻璃放入電爐中 ，然后急劇 ，就可以得到 玻璃。 鋼化玻璃的機(jī)械強(qiáng)度比普通玻璃 ，不易 ，破碎后無 ，不易傷人，適于做 以及 等 。,采光,防風(fēng),保暖,門窗玻璃,玻璃幕墻,加熱軟化,冷卻,鋼化,高,破碎,尖銳棱角,車窗玻璃,制作茶幾,玻璃家具,臥室的地面可以鋪 、 或貼 ，有時(shí)還可以根據(jù)需要鋪 。常用的地毯有 、 、 等。,木地板,地面磚,塑料地板革,地毯,純毛地毯,混紡地毯,化纖地毯,1．木地板：木地板可以分為 和 。高檔的實(shí)木地板多用 。木質(zhì)地板在安裝之前做 處理。 復(fù)合地板是將鋸末、木屑、小徑材粉碎后用 或 黏結(jié)、 、熱壓成型形成 ，然后在其上面再 一層印刷紙基的三聚氰胺樹脂而制成。 2．黏合劑：黏合劑一般由 、 、 和其他添加劑組成。其中， 是黏合劑的基本成分。萬能膠的主要成分是 ，除做黏合劑外，還是生產(chǎn) 的原料。,實(shí)木地板,復(fù)合地板,硬木,淋漆表面,脲醛樹脂,糠醛樹脂,模塑,基層,黏結(jié)壓制,黏料,固化劑,填料,黏料,環(huán)氧樹脂,玻璃鋼,3．室內(nèi)污染 （1）分類：室內(nèi)環(huán)境污染可分為 、 、 、 。裝修好的房間必須 一定時(shí)間后方可入住，以防室內(nèi)環(huán)境污染而引起中毒。 （2）來源：污染源主要來自 、 和 等，裝修材料會(huì)揮發(fā)出多種有機(jī)化合物如 、 、 等，裝修材料所用顏料中含有 、 、 等重金屬，對人體有 作用。,化學(xué)污染,物理污染,生物污染,放射性污染,通風(fēng)換氣,人造地板,涂料,黏合劑,甲醛,苯,甲苯,鉛,鉻,鎘,毒害,【慎思1】 裝修材料陶瓷、水泥、玻璃的成分和性能比較。 提示 玻璃、水泥、陶瓷屬于硅酸鹽工業(yè)，認(rèn)識(shí)它們主要從原料、設(shè)備、主要成分、性能等方面利用比較的方法進(jìn)行記憶。陶瓷、水泥、玻璃的成分和性能比較如下：,注：黏土是一種含水鋁硅酸鹽礦物，是由地殼中含長石類巖石經(jīng)過長期風(fēng)化與地質(zhì)作用而形成的。長石是一類礦物的總稱，其主要成分是鉀、鈉和鈣的鋁硅酸鹽，還有少量鋇的鋁硅酸鹽。石英的主要成分是SiO2。在燒制的過程中，部分石英熔解在熔融態(tài)長石中，能提高液體的黏度、防止高溫變形，冷卻后在陶瓷中起骨架作用。,【慎思2】 如何書寫硅酸鹽的氧化物形式？ 提示 硅酸鹽的成分復(fù)雜，常表示成氧化物的形式。在書寫時(shí)應(yīng)注意： （1）一般按“金屬氧化物·非金屬氧化物”的順序?qū)懗伞敖饘傺趸铮玈iO2＋H2O”的形式。若有幾種金屬氧化物，則按照金屬活動(dòng)性順序來寫，活潑的金屬寫在前面。如高嶺土[Al（Si2O5）（OH）4]寫成：Al2O3·2SiO2·2H2O。,（2）一般遵循價(jià)態(tài)不變，原子個(gè)數(shù)不變的原則；若某種原子擴(kuò)大了倍數(shù)，則各原子同時(shí)擴(kuò)大相同的倍數(shù)。如滑石[Mg3（Si4O10）（OH）2]寫成：3MgO·4SiO2·H2O。 （3）氧化物前系數(shù)的確定：除氧元素外，其他的元素按配置前后原子個(gè)數(shù)守恒原則配置系數(shù)。 （4）氧化物之間用“·”隔開，系數(shù)配置出現(xiàn)分?jǐn)?shù)應(yīng)化為整數(shù)，如正長石KAlSi3O8要寫成：K2O·Al2O3·6SiO2形式。,【慎思3】 家庭裝修時(shí)應(yīng)如何減少污染？ 提示 （1）注重裝修材料的選用 盡量使用綠色環(huán)保型裝修材料，以減少有毒氣體的釋放。 （2）加強(qiáng)通風(fēng)換氣 新裝修的房屋不要立即入住。 （3）嚴(yán)格監(jiān)測 由專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測合格后方可居住。,【慎思4】 室內(nèi)環(huán)境污染有哪些？ 提示 化學(xué)污染：來自人造板材、涂料和黏合劑等釋放的有機(jī)物如甲醛、苯、甲苯、丙酮等。 物理污染：可吸入顆粒、電磁波 生物污染：細(xì)菌、病毒 放射性污染：氡,【慎思5】 起居室的隔斷是用壓花磨砂玻璃制作好，還是用木板制作好？ 提示 用壓花磨砂玻璃制作好。玻璃易透光，室內(nèi)明亮好看；而木板門不透光，室內(nèi)發(fā)暗，影響美化效果。,一、制造陶瓷的原料和用途是什么？ 1．主要原料：黏土。 2．制造過程：混合、成型、干燥、燒結(jié)、冷卻。 3．陶瓷是陶器和瓷器的合稱。它們二者的區(qū)別是原料和燒制溫度不同。中國的陶都是宜興，瓷都是景德鎮(zhèn)。 4．主要特性：具有抗氧化性、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等優(yōu)點(diǎn)。 5．主要用途：餐具、磚瓦、化學(xué)儀器、電絕緣器、工藝品等。,二、水泥生產(chǎn)工藝流程是怎樣的？ 1．主要原料：石灰石、黏土。 2．主要設(shè)備：水泥回轉(zhuǎn)窯。 3．生產(chǎn)過程：將原料以一定比例混合，磨細(xì)成生料，在窯中燒至部分熔化、冷卻至塊狀熟料，再加入適量石膏磨成細(xì)粉，即得普通水泥。 4．反應(yīng)原理：復(fù)雜的物理、化學(xué)變化。,5．主要成分：硅酸二鈣（2CaO·SiO2）、硅酸三鈣（3CaO·SiO2）、鋁酸三鈣（3CaO·Al2O3）。 6．重要性質(zhì)：水泥具有水硬性，而且在水中可以硬化。貯存時(shí)應(yīng)注意防潮。 7．用途：用做建筑材料。,4．普通玻璃的主要成分：硅酸鈉（Na2SiO3）、硅酸鈣（CaSiO3）和二氧化硅（SiO2）。 5．玻璃的特點(diǎn) （1）玻璃屬于混合物，因此玻璃沒有固定的熔點(diǎn)，只是 在某一溫度內(nèi)逐漸軟化。在軟化時(shí)，可以被吹成各種形狀的容器。 （2）普通的玻璃有光滑的平面，是很好的采光和保暖材料。,6．鋼化玻璃：將普通玻璃加熱到一定溫度后急劇冷卻，即可得到鋼化玻璃。鋼化玻璃比普通玻璃機(jī)械強(qiáng)度高，不易破碎，破碎之后也沒有尖銳的棱角，不易傷人。,【例1】關(guān)于陶瓷和水泥，下列說法中正確的是（ ）。 A．瓷磚堅(jiān)硬、耐磨、耐水，不會(huì)腐朽霉變，便于清洗 B．制備陶瓷和水泥的共同原料是黏土和石灰石 C．水玻璃是一種玻璃 D．水泥、沙子和水的混合物叫水泥沙漿，是建筑用黏合 劑,解析 廚房、衛(wèi)生間的地面和墻面宜采用瓷磚裝修，是因?yàn)榇纱u堅(jiān)硬、耐磨、耐水，不會(huì)腐朽霉變，便于清洗，A項(xiàng)正確；制備陶瓷的原料是黏土、長石、石英，制備水泥的原料是石灰石、黏土和輔助原料，所以制備陶瓷和水泥的共同原料只有黏土，B項(xiàng)不正確；水玻璃是硅酸鈉的水溶液，而不是一種玻璃，C項(xiàng)不正確；水泥具有水硬性，水泥、沙子和水的混合物是水泥沙漿。 答案 AD,【體驗(yàn)1】 陶瓷不具有的性質(zhì)是 （ ）。 A．可導(dǎo)電 B．耐酸、堿 C．抗氧化 D．耐高溫 解析 陶瓷的主要特性有：抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等特點(diǎn)，故陶瓷一般不導(dǎo)電。 答案 A,【例2】水泥是重要的建筑材料，下列有關(guān)水泥的說法錯(cuò)誤的是 （ ）。 A．水泥是將石灰石和黏土按一定比例混合后在水泥回轉(zhuǎn) 窯中高溫煅燒后，粉碎研磨而成 B．水泥適合陸地建筑和水下工程，而且耐酸、堿腐蝕 C．水泥在貯存、運(yùn)輸過程中要注意防水、防潮 D．水泥具有水硬性，所以適合水下建筑 解析 B項(xiàng)水泥的成分是硅酸鹽和鋁酸鹽，還含有少量碳酸鹽，易被酸腐蝕，所以水泥制品要防腐蝕。 答案 B,【體驗(yàn)2】 下列關(guān)于陶瓷、水泥等裝修材料的說法中，錯(cuò)誤的是 （ ）。 A．制作陶瓷的主要原料是黏土 B．?；u是所有瓷磚中最硬的一種 C．生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥的主要原料是黏土、石灰石和石 英 D．水泥、沙子和水的混合物叫水泥沙漿,解析 結(jié)合教材上的知識(shí)對選項(xiàng)逐個(gè)分析，不難看出選項(xiàng)C項(xiàng)錯(cuò)誤。生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥的主要原料是黏土和石灰石，沒有石英；黏土的主要化學(xué)成分是（Al2O3·2SiO2·2H2O），所以普通水泥的主要成分是硅酸三鈣（3CaO·SiO2）、硅酸二鈣（2CaO·SiO2）和鋁酸三鈣（3CaO·Al2O3）等；D選項(xiàng)中要注意水泥沙漿和混凝土之間的區(qū)別，水泥、沙子、石子的混合物是混凝土。 答案 C,【例3】普通玻璃的主要成分是 （ ）。 ①Na2SiO3 ②CaCO3 ③CaSiO3 ④SiO2 ⑤Na2CO3 ⑥CaO A．①③⑥ B．②③④ C．①③④ D．③④⑤,答案 C,【體驗(yàn)3】 根據(jù)水泥、玻璃和陶瓷的生產(chǎn)過程，總結(jié)出硅酸鹽工業(yè)的一般特點(diǎn)是 （ ）。 ①原料一定是含硅元素的物質(zhì) ②生成物是硅酸鹽 ③反應(yīng)條件是高溫 ④發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化 A．①和② B．①②③ C．①③④ D．①②③④ 解析 由制水泥、玻璃和陶瓷的生產(chǎn)過程，總結(jié)出硅酸鹽工業(yè)的共同點(diǎn)是生成物均是硅酸鹽，且在高溫下均發(fā)生復(fù)雜的物理、化學(xué)變化。 答案 D,一、涂料 1．成分：成膜物質(zhì)、溶劑、顏料和助劑四部分。 成膜物質(zhì)：又稱基料，是構(gòu)成涂料的基礎(chǔ)，作用是將涂料中其他的成分黏結(jié)成整體。 溶劑：有機(jī)溶劑（二甲苯、甲苯等）和水，作用是使基料溶解或分散成黏稠液體，便于施工。 顏料：分散在涂料中的不溶的有色固體顆粒，形成顏色層。 助劑：用量很少，用來改善涂料某一方面的性能，如消泡劑、分散劑、乳化劑等。,2．作用：保護(hù)、裝飾墻面的作用。 3．涂料的使用注意事項(xiàng)：大多數(shù)有機(jī)高分子材料用作涂料都要用有機(jī)溶劑稀釋。早期噴漆中可揮發(fā)的有機(jī)溶劑含量高達(dá)95%，易造成環(huán)境污染。 最早應(yīng)用的涂料——油漆 我國4000年前便使用桐油和大漆做涂料。 11世紀(jì)，歐洲人開始用亞麻油做清漆。 20世紀(jì)30年代，隨著高分子科學(xué)的發(fā)展，人們開始使用合成涂料。,二、木地板 1．分類：實(shí)木地板和復(fù)合地板。 2．實(shí)木地板：高檔的實(shí)木地板多為硬木，木質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松的實(shí)木地板多為樺木、松木、杉木等，在安裝前做淋漆表面處理，經(jīng)濟(jì)適用的地板采用的是速生楊木涂上耐磨的聚胺酯硬膜漆做成的地板。 3．復(fù)合木地板 優(yōu)點(diǎn)：可做成淺灰、銀狐白等色調(diào)。 缺點(diǎn)：會(huì)放出甲醛。,4．黏合劑 又稱膠黏劑，簡稱膠。 （1）分類 ①天然黏合劑：糨糊、骨膠、皮膠、魚鰾膠 ②合成黏合劑 一般由黏料（基本組成，決定黏合劑的黏結(jié)性能）、固化劑、填料和其他添加劑組成。如：合成膠水——聚乙烯醇下腳料,（2）常見黏合劑：熱固性樹脂、熱塑性樹脂、合成橡膠、混合型黏料。 建筑中常用的黏合劑：聚乙烯醇縮甲醛黏合劑、聚醋酸乙烯乳膠、環(huán)氧樹脂黏合劑（萬能膠）、聚氨酯黏合劑。,三、室內(nèi)環(huán)境污染 1．化學(xué)污染：來自人造板材、涂料和黏合劑等，釋放的有機(jī)物如甲醛、苯、甲苯、丙酮等。 2．物理污染：可吸入顆粒、電磁波。 3．生物污染：細(xì)菌、病毒。 4．放射性污染：氡。,【例4】關(guān)于室內(nèi)環(huán)境污染的敘述中錯(cuò)誤的是 （ ）。 A．室內(nèi)環(huán)境污染有化學(xué)污染、物理污染（可吸人顆 粒、電磁波）、生物污染（細(xì)菌、病毒）和放射性 污染（氡） B．化學(xué)污染指有毒物質(zhì)的污染，污染源主要來自裝修 中的人造板材、涂料、黏合劑 C．裝修材料會(huì)揮發(fā)出很多有機(jī)化合物，如甲醛、苯、 甲苯、丙酮、硝基苯、鹵代烴等有機(jī)化合物 D．裝修好的房子可以馬上居住,解析 室內(nèi)環(huán)境污染包括多方面的因素。如物理污染、化學(xué)污染、生物污染等，而裝修后的污染主要是化學(xué)污染，主要是裝修材料揮發(fā)出的甲醛等有機(jī)化合物，這些污染物主要來自人造板材、涂料和黏合劑，所以裝修好的房子必須通風(fēng)換氣一定時(shí)間后方可居住，最好是經(jīng)過檢測合格后再入住。 答案 D,【體驗(yàn)4】 甲苯等有機(jī)物蒸氣現(xiàn)在正進(jìn)入以“室內(nèi)空氣污染”為標(biāo)志的第三個(gè)污染時(shí)期，以下不屬于室內(nèi)空氣污染物的是 （ ）。 A．烹飪時(shí)產(chǎn)生的油煙 B．水果散發(fā)的香味 C．石材釋放出的有害放射性氣體氡 D．劣質(zhì)黏合劑釋放出的甲醛等有害物質(zhì) 解析 室內(nèi)污染包括廚房污染，裝修材料釋放的有機(jī)物污染及放射性污染。 答案 B,【體驗(yàn)5】 裝修鋪瓷磚時(shí)可以在水泥中添加適量的物質(zhì)以增強(qiáng)水泥硬化后的密實(shí)度，這種物質(zhì)是 （ ）。 A．石膏 B．水玻璃 C．石英 D．大理石 解析 水泥中添加水玻璃可增強(qiáng)水泥硬化后的密實(shí)度。 答案 B,【案例】 硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請回答下列問題： （1）制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷（SiHCl3）還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：,①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________________________________________________。 ②整個(gè)制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式__________________________________________ _____________________________。 H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是 _________________________________________________。,（2）下列有關(guān)硅材料的說法正確的是 （填字母）。 A．碳化硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用于生產(chǎn)耐高溫水泥 B．氮化硅硬度大、熔點(diǎn)高，可用于制作高溫陶瓷和軸承 C．高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料——光導(dǎo)纖 維 D．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，其熔點(diǎn)很 高 E．鹽酸可以與硅反應(yīng)，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅,（3）硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入飽和氯化銨溶液，振蕩。寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并給予解釋。,（2）水泥是硅酸鹽制品故A項(xiàng)不正確；B、C選項(xiàng)回憶課本硅的化合物的用途可知正確；玻璃是混合物，沒有固定的熔點(diǎn)，故D項(xiàng)不正確；鹽酸與硅不反應(yīng)故E項(xiàng)不正確。,