,第十三章 化學(xué)與技術(shù)(選修),第三講 化學(xué)與材料的制造和應(yīng)用,考綱要求 1了解社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步對(duì)材料的要求。了解化學(xué)對(duì)材料科學(xué)發(fā)展的促進(jìn)作用。 2了解金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子合成材料、復(fù)合材料和其他新材料的特點(diǎn)。了解有關(guān)的生產(chǎn)原理。 3了解用化學(xué)方法進(jìn)行金屬材料表面處理的原理。 4了解我國(guó)現(xiàn)代材料研究和材料工業(yè)的發(fā)展情況。了解新材料的發(fā)展方向。,1無機(jī)非金屬材料,考點(diǎn)一 無機(jī)非金屬材料,知識(shí)梳理,2新型無機(jī)非金屬材料 新型無機(jī)非金屬材料：主要指_等。新型無機(jī)非金屬材料除繼承傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的許多優(yōu)點(diǎn)、克服某些弱點(diǎn)外，還具有如下特性： (1)耐高溫、強(qiáng)度高。如：氮化硅陶瓷在1 200 左右的高溫下，仍具有很高的硬度，可用來制造汽輪機(jī)葉片、軸承、永久模具等。 (2)具有_。如氧化錫陶瓷，可用作集成電路中的半導(dǎo)體。 (3)具有_。如光導(dǎo)纖維，用于光纜通訊、醫(yī)療、信息處理等。 (4)具有_。如磷酸鈣系陶瓷，可用于制造人造骨骼等。,高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、光導(dǎo)纖維,電學(xué)特性,光學(xué)特性,生物功能,氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它熔點(diǎn)高、硬度大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在1 300 反應(yīng)制得。 (1)根據(jù)性質(zhì)，推測(cè)氮化硅的用途是_(填序號(hào))。 制汽輪機(jī)葉片 制有色玻璃 制永久性模具 制柴油機(jī) (2)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強(qiáng)，除氫氟酸外，它不與其他無機(jī)酸反應(yīng)，試推測(cè)該陶瓷被氫氟酸腐蝕的化學(xué)方程式_。 (3)四氯化硅和氮?dú)庠跉錃獗Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱發(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式_。,題組訓(xùn)練,Si3N412HF=3SiF44NH3,解析 解答(1)的關(guān)鍵是信息的利用，根據(jù)“氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它熔點(diǎn)高、硬度大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定”即可得出答案。 (2)中氮化硅陶瓷和氫氟酸反應(yīng)的方程式，要注意產(chǎn)物的判定，應(yīng)該生成SiF4。,1合金 合金是兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起而形成的具有_的物質(zhì)。 銅合金常見的有青銅、_、_，其中_的主要成分為銅、鋅。 合金的性能一般優(yōu)于純金屬： 鋁合金易形成致密的_，具有一定的抗腐蝕能力。 鋁合金密度_、強(qiáng)度高、塑性好、成本低廉。,考點(diǎn)二 金屬材料,知識(shí)梳理,金屬特性,黃銅,白銅,黃銅,氧化物保護(hù)膜,小,2鋼 鋼的分類：按_高低分為高、中、低碳鋼。 鐵合金鋼碳素鋼合金鋼生鐵 (1)生鐵：硬度_、_、不易加工，含碳量_。 (2)鋼：性能優(yōu)于生鐵，含碳量_，易銹蝕。 (3)不銹鋼：含_等元素的鋼材。_元素能使鋼材表面形成致密且堅(jiān)固的氧化物保護(hù)膜；_元素使鋼材在多種酸、堿、鹽水溶液里具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。,含碳量,大,脆,高,低,Cr、Ni,Cr,Ni,題組訓(xùn)練,FeSiO3,c,Cu22e=Cu,Au、Ag以單質(zhì)的形式沉積在c(陽(yáng)極)下方，F(xiàn)e以,Fe2的形式進(jìn)入電解液中,金屬的冶煉及防護(hù) 1幾種金屬的冶煉 (1)鋼鐵的冶煉。,特別提醒 金屬冶煉方法的選擇與金屬的活動(dòng)性有關(guān)，處在金屬活動(dòng)性不同位置的金屬其冶煉的方法可用下圖表示： 當(dāng)一種金屬可用多種方法冶煉時(shí)，工業(yè)上一般采用經(jīng)濟(jì)效益高的方法。即：熱分解法優(yōu)于焦炭還原法，焦炭還原法優(yōu)于鋁熱還原法，鋁熱還原法優(yōu)于電解還原法；從環(huán)保角度考慮，H2還原法又優(yōu)于CO還原法。,2金屬材料的表面處理,1按來源分為天然高分子化合物和合成高分子化合物 高分子化合物的合成主要通過加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。 2按結(jié)構(gòu)分為線型高分子和體型高分子 (1)線型高分子：分子呈長(zhǎng)鏈狀，可溶于有機(jī)溶劑，受熱軟化，熔融，有熱塑性。 (2)體型高分子：高分子鏈之間形成化學(xué)鍵產(chǎn)生交聯(lián)，形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。不易溶于有機(jī)溶劑，受熱不熔化，有熱固性。 3性能優(yōu)異的合成材料 (1)塑料的改性：填充改性，共混改性，共聚改性。 (2)功能高分子材料，如離子交換樹脂，能導(dǎo)電的高分子，高分子藥物，高吸水性樹脂，微膠囊等。,考點(diǎn)三 高分子化合物與材料,知識(shí)梳理,玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。 (1)酚醛樹脂由苯酚和甲醛縮聚而成，反應(yīng)有大量熱放出，為防止溫度過高，應(yīng)向已有苯酚的反應(yīng)釜中_加入甲醛，且反應(yīng)釜應(yīng)裝有_裝置。 (2)玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、_和石灰石(或長(zhǎng)石)高溫熔融而成，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_、 _。 (3)玻璃鋼中玻璃纖維的作用是_。玻璃鋼具有_等優(yōu)異性能(寫出兩點(diǎn)即可)。,題組訓(xùn)練,緩慢,冷卻,純堿,增強(qiáng)作用(或：骨架作用),密度小、強(qiáng)度高、抗腐蝕、抗沖擊、絕緣性好(答對(duì)兩條即可),(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是_(填選項(xiàng)字母)。 a深埋 b粉碎后用作樹脂填料 c用作燃料 d用有機(jī)溶劑將其溶解，回收樹脂,b,