高一化学丰富多彩的生活材料

高一化学丰富多彩的生活材料内容摘要：

玻璃进行处理可以改善玻璃的性能。 钢化玻璃机械强度大，抗震，不易破碎，即使破碎也不会形成有棱角的碎片；刻花玻璃上雕刻有各种精美的花纹图案；镀膜玻璃可以做镜子、玻璃幕墙等。 你知道它们是经过怎样的工序加工制得的吗 ? 在玻璃中加入适量的溴化银 (AgBr)和氧化铜的微小晶粒，经过适当的热处理，可以制成变色玻璃。 当强光照射到玻璃上，溴化银分解为银和溴单质，分解出的银原子聚集成银的微小晶粒，使玻璃呈现暗棕色，能挡住大部分光线。 光线变暗，银和溴在氧化铜的催化作用下，重新生成溴化银。 于是玻璃的颜色自动变浅，透光性增强。 1. 玻璃加热到一定温度后急剧冷却， 就可以得到钢化玻璃。 2. 氢氟酸 (HF)对玻璃具有腐蚀作用，可用于在 玻璃上雕刻各种精美图案，也可用于在玻璃仪 器 (量筒、滴定管等 )上标注刻度及文字。 氢氟酸与玻璃发生的反应可以表示为： SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 3. 在玻璃表面镀金属膜可以制得镀膜玻璃。 镀膜玻璃外形美观，还可以阻挡红外线及紫外线的穿透。 在玻璃上镀银、真空镀铝是制造镀膜玻璃常用的方法。 在一个洁净的小试管中加入 2mL2％ AgNO3溶液，慢慢滴加 2％氨水，边滴加边振荡试管，直到产生的沉淀恰好溶解为止。 再向试管中滴加 1～ 2滴 10％氢氧化钠溶液，随后加入 3 mL10％葡萄糖溶液，用温水浴加热几分钟，观察发生的现象。 4. 玻璃加热到一定温度后急剧冷却， 就可以得到钢化玻璃。 5. 夹层玻璃 夹层玻璃受到撞击时只会裂开，而不会粉碎。 夹层玻璃共有三层，两层玻璃夹着厚度约为。 夹层玻璃中间层的材料通常为性能较好的聚乙烯醇丁醛（ PVB）。 当玻璃受到撞击而损坏时，中间的胶片便可粘着外面的玻璃，防止碎片四处飞散。 玻璃 聚乙烯醇丁醛 玻璃 几种玻璃的特性和用途 种类 特性 用途 普通玻璃 高温下易软化 窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯 彩色玻璃 氧化钴（ Co2O3) 蓝色 氧化亚铜（ Cu2O) 红色 二氧化锰（ MnO2)紫红色 氟化钙（ CaF2)乳白色 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、 火车的窗玻璃等 玻璃纤维 耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀 太空飞行员的衣服、玻璃钢等 光学玻璃 透光性能好，有折光性和色散性 眼镜片，照相机、显微镜、望远镜等中的凹凸透镜 石英玻璃 膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光 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 有机玻璃 高度透明性，机械强度高 ，重量轻 ，易于加工 主要 原料 主要 设备 主要 成分 性质 应 用 粘土 石灰石 石膏 水 硬 性 水 泥 回 转 窑 3CaOSiO2 2CaOSiO2 3CaOAl2O3 水泥沙浆 混凝土 钢筋混凝土 3．硅酸盐水泥 水泥是最常用的建筑材料右图是1949——1998年我国水泥产量示意图 检索咨询 水泥 (cement)的硬化过程可以分为两个阶段。 第一阶段是水泥加水后逐步发生水化反应，从具有可塑性与流动性的水泥浆，变成非流动性的水泥颗粒并丧失可塑性。 第二阶段是水泥颗粒逐步吸收水，进一步发生水化反应，硬化成机械强度高的固体。 水泥的硬化 炼钢厂排出的炉渣主要含有哪些成分 ?为什么在炼钢厂附近常建有水泥厂 ?请从资源充分利用的角度谈谈这样布局的好处。 硅酸盐水泥的品种日益扩大，白水泥、快干水泥、彩色水泥等已越来越为人们所熟悉。 其中，彩色水泥主要用来配制彩色水泥浆，可用于建筑的饰面刷浆以及室外墙面装饰等，具有特殊的装饰效果。 在建筑工程中，水泥和沙、碎石、水按一定比例混合，以钢筋作结构，硬化后形成结构坚固的钢筋混凝土。 水泥不宜久存 生活向导 保存不当或存放时间太长会导致水泥受潮结块，影响水泥的强度。 受潮后的水泥表面结块，从而丧失凝聚力，导致强度下降。 轻微结块的水泥，强度降低 10％～ 20％。 即使在良好的储存条件下，水泥也不宜储存过久．因为水泥会吸收空气中的水分和二氧化碳，发生质变。 据统计，储存三个月后，水泥的强度降低 10％～ 20％，六个月后降低 15％～ 30％，一年后降低 25％～ 40％。 购买水泥时要了解水泥的生产日期。 光导纤维和各种新型陶瓷的开发和应用不仅为高科技发展提供了优质材料，也提高了人们的生活质量。 光导纤维在信息工程中的应用，使人们可以坐在家中通过信息网络获取信息，联络亲友。 新型高强度陶瓷材料的出现，克服了传统陶瓷的脆性。 由光导纤维组成的光缆可以代替通讯电缆，用于光纤通信，传送高强度的激光。 光纤通信的容量比微波通信大103～ 104倍，而且传输速度快。 用光缆代替通讯电缆可以节约大量有色金属。 据统计，生产 l km长的光缆只需几克超纯石英玻璃，约可节省铜。 1．光导纤维的制造与应用 把氧气和四氯化硅蒸气的混合气体通过在高温炉中旋转和移动的石英管，能反应生成二氧化硅。 把得到的沉积在管内的二氧化硅熔化，形成“ 玻璃棒 ” ，在 1900～ 2020℃ 的高温下再将其熔化、拉制成粗细均匀的光纤细丝。 SiCl4(g)＋ O2(g) 1300℃ SiO2＋ 2Cl2(g) 用于铺设光纤通讯线路的光导纤维是由若干条柔韧、没有脆性、有高折射率的光纤细丝 (直径在 10μ m以下 )用聚丙烯或尼龙套包裹制成的。 光纤通信较之普通电缆通信有许多突出的优点。 首先，光纤通信有巨大的信息容量， 一根头发丝那么细的光导纤维可以通几万路电话或 2 000路电视。 如果用许多根光导纤维组合成光缆，它的通信容量更大得惊人。 其次，光纤通信不受外界电磁场的干扰，工作稳定可靠，保密程度高。 第三，光纤通信损耗低，目前无中继传送距离一般为 30～ 70 km(而同轴电缆每隔 1． 5 km就需设立一个中继站，来补偿电信号在传输中的损耗 )，很适合远距离信息传输。 目前，人们已建成大西洋海底光缆 (全长约 7 000 km)。 计划中的南太平洋光缆 (全长约 16 000 km)也正在紧锣密鼓的准备之中。 进一步降低光纤损耗，减少中继站数目，甚至不用中继站，是人们的下一步目标。 医生的好助手 目前，在医学领域上，普遍使用一种连接着许多光纤的 胃镜。 这些光纤并成一束，束中各条光纤的相对位置保持不变。 把胃镜插入病人胃里，胃镜接收到的光线沿着这些光纤传到体外。 每条光纤中的光仅反映胃中一小点的情况，整束光纤中的光就拼合成胃里某一部分的图像。 光纤胃镜的光源是在体外由光纤传进去的，它不产生热辐射，能减轻病人的痛苦。 在光导纤维的一头装上精致小巧的微型镜头，将胃内的情况传到体外拍摄下来或显示在屏幕上。 还可以在胃镜光纤中留出空的通道，以插入切取生理切片的镊子。 因为光纤又细又软，故可将医生用来观察人体内部病变情况的内窥镜做得小巧玲珑。 胃镜是内窥镜中比较粗的一种，但也只有 15 mm左右，其他如食道镜、膀胱镜还要细小得多。 可见：光导纤维的应用，使医用内窥镜从构造到功能都发生了重要的变化。 近年来，一种 激光光纤药头内窥镜碎石系统 已研制成功。 这种系统利用胃镜把带有药头的光纤导管送入胃中，然后沿光纤通入激光。 激光可以像引爆雷管一样，使药头炸裂并产生冲击波，击碎胃石，再用胃镜把碎石取出。 利用该系统已成功地击碎大小为 8 cm 10 cm 6 cm的胃石并取出碎石。 这种系统还可以用来治疗膀胱结石、输尿管结石和胆结石等疾病。 光导纤维在医学上的另一个重要应用是通过微细的光纤将高强度的激光输入人体的病变部位，用激光来切除病变部位。 这种手术不用切开皮肤和切割肌肉组织，减少了病人的痛苦，而且切割部位准确，手术效果好。 陶瓷应用的新天地 当宇宙飞行器完成航天任务返回地球时，它面临着与陨星一样的处境。 研究结果表明：当宇宙飞行器的飞行速度等于声速的3倍时，其前端的温度可达 330℃ ；当飞行速度等于 6倍声速时，可达 1 480℃。 宇宙飞行器邀游太空归来，到达离地面 60～ 70 km的高度时，其速度仍保持在声速的 20多倍，温度在 10 000℃ 以上，这样的高温足以把宇宙飞行器化作一团熊熊的烈火。 高速带来了高温，这似乎是一道不可逾越的障碍。 人们把这种障碍称为 “ 热障 ”。 怎样使宇宙飞行器克服 “ 热障 ” ，安全地返回地面呢 ?科学家在分析了 “ 宇宙不速之客 ” —— 陨石后发现，陨石表面虽已熔融，。