《高考化學總復習“點、面、線”備考全攻略 第三節(jié) 化學與材料的制造和應用課件 新人教版選修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考化學總復習“點、面、線”備考全攻略 第三節(jié) 化學與材料的制造和應用課件 新人教版選修2（53頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、考綱定標考綱定標1.了解社會發(fā)展和科技進步對材料的要求。了解化學對材料了解社會發(fā)展和科技進步對材料的要求。了解化學對材料 科學發(fā)展的促進作用?？茖W發(fā)展的促進作用。2.了解金屬材料、無機非金屬材料、高分子合成材料、復合了解金屬材料、無機非金屬材料、高分子合成材料、復合 材料和其他新材料的特點，了解有關的生產(chǎn)原理。材料和其他新材料的特點，了解有關的生產(chǎn)原理。3.了解用化學方法進行金屬材料表面處理的原理。了解用化學方法進行金屬材料表面處理的原理。4.了解我國現(xiàn)代材料研究和材料工業(yè)的發(fā)展情況。了解新材了解我國現(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。料的發(fā)展方向。熱點定位熱點定位1.傳

2、統(tǒng)無機非金屬材料傳統(tǒng)無機非金屬材料硅酸鹽材料的生產(chǎn)原理、主要硅酸鹽材料的生產(chǎn)原理、主要 成分、性能及應用。成分、性能及應用。2.新型無機非金屬材料的功能及應用。新型無機非金屬材料的功能及應用。3.常見重要金屬的冶煉原理、腐蝕與防護。常見重要金屬的冶煉原理、腐蝕與防護。4.加成聚合反應與縮和聚合反應的特點以及高分子材料中加成聚合反應與縮和聚合反應的特點以及高分子材料中 單體的確定。單體的確定。選修2第三節(jié)析考點提能力1 1傳統(tǒng)無機非金屬傳統(tǒng)無機非金屬( (硅酸鹽硅酸鹽) )材料材料2 2新型無機非金屬材料新型無機非金屬材料性能與應用性能與應用新新型型陶陶瓷瓷碳化硅碳化硅(SiC)硬度大、熔點高、

3、化學性質穩(wěn)定，可作優(yōu)硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定，可作優(yōu)質磨料和航天器涂層材料質磨料和航天器涂層材料氮化硅氮化硅(Si3N4)硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定，可用于硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定，可用于制造軸承、汽輪機葉片、發(fā)動機受熱面等制造軸承、汽輪機葉片、發(fā)動機受熱面等單晶硅單晶硅半導體材料，制作計算機芯片，集成電路半導體材料，制作計算機芯片，集成電路碳單質碳單質金剛石金剛石 新一代信息材料新一代信息材料石墨石墨電的良導體、化學性質穩(wěn)定，用作電極電的良導體、化學性質穩(wěn)定，用作電極C60在新型儲氫材料、復合材料、納米材料、在新型儲氫材料、復合材料、納米材料、超導體的制造方面前景廣闊超導體的制造方

4、面前景廣闊例例1無論是從在國民經(jīng)濟中的地位來看，還是從科學發(fā)無論是從在國民經(jīng)濟中的地位來看，還是從科學發(fā)展的角度來看，硅都發(fā)揮著重要的作用。展的角度來看，硅都發(fā)揮著重要的作用。(1)人類使用硅酸鹽產(chǎn)品人類使用硅酸鹽產(chǎn)品(陶瓷等陶瓷等)的歷史已經(jīng)快一萬年了，的歷史已經(jīng)快一萬年了，但在但在1823年才獲得單質硅，瑞典化學家貝采利烏斯用金年才獲得單質硅，瑞典化學家貝采利烏斯用金屬鉀還原屬鉀還原SiF4獲得單質硅，寫出化學方程式獲得單質硅，寫出化學方程式_。用白砂子與鎂粉混合在高溫條件下得到無定形硅，反應的化用白砂子與鎂粉混合在高溫條件下得到無定形硅，反應的化學方程式為學方程式為_。無定形硅和晶體硅的

5、結構有很大的差別，無定形硅為棕色粉無定形硅和晶體硅的結構有很大的差別，無定形硅為棕色粉末，而晶體硅是純灰色、不透明而有光澤的等軸八面晶體，無末，而晶體硅是純灰色、不透明而有光澤的等軸八面晶體，無定形硅的化學性質比晶體硅活潑得多。通過上述描述你能得出定形硅的化學性質比晶體硅活潑得多。通過上述描述你能得出的結論是的結論是_。(3)硅在煉鋼時用作脫氧劑，還原在冶煉過程中所形成的硅在煉鋼時用作脫氧劑，還原在冶煉過程中所形成的FeO，化學方程式為化學方程式為_。(4)在野外，為了迅速得到氫氣，用硅粉與干燥的在野外，為了迅速得到氫氣，用硅粉與干燥的Ca(OH)2和和NaOH混合，并加強熱，即可迅速得到混合

6、，并加強熱，即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO。這種混合物叫做生氫劑。請寫出該反應的化學方程。這種混合物叫做生氫劑。請寫出該反應的化學方程式式_。解析解析(1)K可與可與SiF4發(fā)生置換反應生成發(fā)生置換反應生成Si。 (2)在反應在反應解析：解析：合金一般比純金屬具有更優(yōu)越的物理、機械性能等，合金一般比純金屬具有更優(yōu)越的物理、機械性能等，A正確；傳統(tǒng)無機非金屬材料主要指陶瓷、水泥、玻璃，都正確；傳統(tǒng)無機非金屬材料主要指陶瓷、水泥、玻璃，都是硅酸鹽產(chǎn)品，而新型無機非金屬材料則不是，是硅酸鹽產(chǎn)品，而新型無機非金屬材料則不是，B錯誤；復錯誤；復合材料由基體和增強體兩部分組成，合材料由基體和增強

7、體兩部分組成，C正確；正確；C60是一種新是一種新型無機非金屬材料，型無機非金屬材料，D正確。正確。答案：答案：B解析：解析：傳統(tǒng)的無機非金屬材料缺點為質地較脆，經(jīng)不起熱沖傳統(tǒng)的無機非金屬材料缺點為質地較脆，經(jīng)不起熱沖擊。新型無機非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)無機非金屬材料的擊。新型無機非金屬材料不但克服了傳統(tǒng)無機非金屬材料的缺點，還具有能承受高溫、強度大，具有電學、生物學性質缺點，還具有能承受高溫、強度大，具有電學、生物學性質等優(yōu)點。高溫結構材料具有能承受高溫、不怕氧化、耐酸堿等優(yōu)點。高溫結構材料具有能承受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點。綜上所述，腐蝕、硬度大、耐磨損、密

8、度小等優(yōu)點。綜上所述，A、C、D正確，答案為正確，答案為B。答案：答案：B1幾種金屬的冶煉幾種金屬的冶煉(1)鋼鐵的冶煉：鋼鐵的冶煉：煉鐵煉鐵煉鋼煉鋼原料原料鐵礦石、焦炭、鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石空氣、石灰石生鐵、氧化劑生鐵、氧化劑(空氣、純氧、空氣、純氧、氧化鐵等氧化鐵等)、生石灰、脫氧劑、生石灰、脫氧劑化學化學原理原理在高溫下用還原在高溫下用還原劑將鐵從其氧化劑將鐵從其氧化物中還原出來物中還原出來在高溫下用氧化劑把生鐵中過在高溫下用氧化劑把生鐵中過多的碳和其他雜質氧化成氣體多的碳和其他雜質氧化成氣體或爐渣除去或爐渣除去2金屬的腐蝕及防護金屬的腐蝕及防護(1)金屬的腐蝕：金屬的腐蝕：化學腐

9、蝕：化學腐蝕：金屬材料與其表面接觸的一些物質金屬材料與其表面接觸的一些物質(如如O2、Cl2等等)直接發(fā)直接發(fā)生化學反應而引起的腐蝕，受溫度的影響較大。生化學反應而引起的腐蝕，受溫度的影響較大。電化學腐蝕：電化學腐蝕：不同金屬或不純金屬與電解質溶液接觸，因發(fā)生原電池不同金屬或不純金屬與電解質溶液接觸，因發(fā)生原電池反應，比較活潑的金屬失去電子而被氧化。反應，比較活潑的金屬失去電子而被氧化。(2)金屬腐蝕的防護及利用：金屬腐蝕的防護及利用： 金屬腐蝕的防護方法：金屬腐蝕的防護方法：金屬腐蝕的利用：金屬腐蝕的利用：金屬的化學蝕刻、印刷電路的腐蝕、電子元件與集成電路金屬的化學蝕刻、印刷電路的腐蝕、電子

10、元件與集成電路的精細加工都是利用了金屬腐蝕的原理。的精細加工都是利用了金屬腐蝕的原理。例例2鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開采、氧化鋁鋁生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開采、氧化鋁制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構成。請回答下列問題：制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構成。請回答下列問題：(2)上述工藝所得鋁材中往往含有少量上述工藝所得鋁材中往往含有少量Fe和和Si等雜質，可用電解方法進一步提純，等雜質，可用電解方法進一步提純，該電解池中陽極的電極反應式為該電解池中陽極的電極反應式為_，下列可作陰極材料的是下列可作陰極材料的是_。A鋁材鋁材B石墨石墨C鉛板鉛板D純鋁純鋁(3)陽極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸為

11、電陽極氧化能使金屬表面生成致密的氧化膜。以稀硫酸為電解液，鋁陽極發(fā)生的電極反應式為解液，鋁陽極發(fā)生的電極反應式為_。(4)在鋁陽極氧化過程中，需要不斷地調(diào)整電壓，理由是在鋁陽極氧化過程中，需要不斷地調(diào)整電壓，理由是_。 (5)下列說法正解的是下列說法正解的是_。A陽極氧化是應用原電池原理進行金屬材料表面處理的技術陽極氧化是應用原電池原理進行金屬材料表面處理的技術B鋁的陽極氧化可增強鋁表面的絕緣性能鋁的陽極氧化可增強鋁表面的絕緣性能C鋁的陽極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性，但耐磨鋁的陽極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性，但耐磨 性下降性下降D鋁的陽極氧化膜富有多孔性，具有很強的吸附性能，能

12、吸鋁的陽極氧化膜富有多孔性，具有很強的吸附性能，能吸 附染料而呈各種顏色附染料而呈各種顏色解析解析(1)冰晶石主要起降低熔點的作用，節(jié)省能源。冰晶石主要起降低熔點的作用，節(jié)省能源。(2)因為因為Al比其他兩種雜質活潑，所以優(yōu)先放電，其電極比其他兩種雜質活潑，所以優(yōu)先放電，其電極反應式為：反應式為：Al3e=Al3 ；應該用所制備金屬的純凈；應該用所制備金屬的純凈物作為陰極，可選純鋁。物作為陰極，可選純鋁。(3) 鋁陽極發(fā)生的電極反應式為鋁陽極發(fā)生的電極反應式為2Al6e3H2O= Al2O36H。 (4)鋁陽極表面不斷生成致密的氧化膜，其導電能力比金鋁陽極表面不斷生成致密的氧化膜，其導電能力比

13、金 屬差，電阻增加，為了保持穩(wěn)定的電流，需要不斷增大屬差，電阻增加，為了保持穩(wěn)定的電流，需要不斷增大 電壓。電壓。(4)鋁陽極表面不斷生成致密的氧化膜，其導電能力比金屬差，鋁陽極表面不斷生成致密的氧化膜，其導電能力比金屬差，電阻增加，為了保持穩(wěn)定的電流，需要不斷增大電壓。電阻增加，為了保持穩(wěn)定的電流，需要不斷增大電壓。(5)A項，陽極氧化是應用電解原理進行金屬材料表面處理的項，陽極氧化是應用電解原理進行金屬材料表面處理的技術；技術；B項，鋁的陽極氧化產(chǎn)生致密氧化膜使鋁導電能力變項，鋁的陽極氧化產(chǎn)生致密氧化膜使鋁導電能力變差、絕緣性增強；差、絕緣性增強；C項，表面形成的氧化物比金屬更耐磨；項，表

14、面形成的氧化物比金屬更耐磨；D項，和金屬單質鋁相比，氧化物有多孔性結構，有很強的吸項，和金屬單質鋁相比，氧化物有多孔性結構，有很強的吸附能力，能吸附各種顏色的染料。所以選附能力，能吸附各種顏色的染料。所以選B、D。3在煉鐵、煉鋼過程中都有碳參加反應。下列有關碳參加在煉鐵、煉鋼過程中都有碳參加反應。下列有關碳參加 反應的敘述正確的是反應的敘述正確的是() A兩個過程中碳原子都被氧化，都只起著提供熱源的兩個過程中碳原子都被氧化，都只起著提供熱源的 作用作用 B煉鐵過程中碳被氧化，既起產(chǎn)生熱量的作用，又起產(chǎn)煉鐵過程中碳被氧化，既起產(chǎn)生熱量的作用，又起產(chǎn) 生生CO的作用的作用 C煉鋼過程中碳被還原，從

15、而達到降低含碳量的目的煉鋼過程中碳被還原，從而達到降低含碳量的目的 D煉鐵過程中碳參加反應，只起產(chǎn)生煉鐵過程中碳參加反應，只起產(chǎn)生CO的作用的作用解析：解析：煉鐵過程中碳被氧化，既起產(chǎn)生熱量的作用，煉鐵過程中碳被氧化，既起產(chǎn)生熱量的作用，又起產(chǎn)生又起產(chǎn)生CO的作用；煉鋼過程中碳被氧化，從而達的作用；煉鋼過程中碳被氧化，從而達到降低含碳量的目的。故選到降低含碳量的目的。故選B。答案：答案：B4下列關于鋼鐵腐蝕的敘述正確的是下列關于鋼鐵腐蝕的敘述正確的是()A鋼鐵插入水中，水下部分比空氣與水交界處更容易腐鋼鐵插入水中，水下部分比空氣與水交界處更容易腐 蝕蝕B鋼鐵在海水中比在河水中更易腐蝕，主要是由

16、于海水鋼鐵在海水中比在河水中更易腐蝕，主要是由于海水 中氧氣含量更大中氧氣含量更大C鋼鐵設備上連接銅塊可以防止鋼鐵腐蝕鋼鐵設備上連接銅塊可以防止鋼鐵腐蝕D鋼鐵設備與外加直流電源的負極相連可以防止鋼鐵腐鋼鐵設備與外加直流電源的負極相連可以防止鋼鐵腐 蝕蝕解析：解析：空氣與水交界處更容易腐蝕，空氣與水交界處更容易腐蝕，A錯誤；鋼鐵在海水中錯誤；鋼鐵在海水中更易腐蝕是因為海水中含有大量電解質，易產(chǎn)生電化學腐蝕，更易腐蝕是因為海水中含有大量電解質，易產(chǎn)生電化學腐蝕，B錯誤；鋼鐵設備上連接銅塊會加速鋼鐵腐蝕，錯誤；鋼鐵設備上連接銅塊會加速鋼鐵腐蝕，C錯誤。錯誤。答案：答案： D1高分子化合物的分類高分子

17、化合物的分類2合成高分子化合物主要的化學反應合成高分子化合物主要的化學反應加成聚合反應加成聚合反應縮合聚合反應縮合聚合反應含義含義許多小分子許多小分子(含不飽和鍵含不飽和鍵)通過加成反應形成高聚物通過加成反應形成高聚物的聚合反應的聚合反應許多小分子通過縮合形許多小分子通過縮合形成高聚物，同時有小分成高聚物，同時有小分子生成的聚合反應子生成的聚合反應單體單體特征特征含不飽和鍵如碳碳雙鍵、含不飽和鍵如碳碳雙鍵、碳碳三鍵或環(huán)狀結構碳碳三鍵或環(huán)狀結構含有能夠相互反應的官含有能夠相互反應的官能團，如能團，如COOH和和OH、NH2等等單體種單體種類數(shù)類數(shù)相同或不同的單體相同或不同的單體相同或不同的單體相

18、同或不同的單體高聚物高聚物特征特征鏈節(jié)與單體的組成相同鏈節(jié)與單體的組成相同鏈節(jié)與單體的組成不同鏈節(jié)與單體的組成不同加成聚合反應加成聚合反應縮合聚合反應縮合聚合反應產(chǎn)物產(chǎn)物種類種類只有高聚物只有高聚物高聚物和小分子高聚物和小分子舉例舉例3新型高分子材料新型高分子材料(1)功能高分子材料：功能高分子材料：(2)復合材料：復合材料：4廢舊高分子材料的回收利用廢舊高分子材料的回收利用(1)再生和改性；再生和改性；(2)生物降解或熱裂生成小分子化工原料；生物降解或熱裂生成小分子化工原料；(3)焚燒利用熱能。焚燒利用熱能。例例3玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。(1)酚醛

19、樹脂由苯酚和甲醛縮聚而成，反應有大量熱放出，為酚醛樹脂由苯酚和甲醛縮聚而成，反應有大量熱放出，為防止溫度過高，應向已有苯酚的反應釜中防止溫度過高，應向已有苯酚的反應釜中_加入甲加入甲醛，且反應釜應裝有醛，且反應釜應裝有_裝置。裝置。(2)玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、_和石灰石和石灰石(或長石或長石)高溫熔融而成，主要反應的化學方程式為高溫熔融而成，主要反應的化學方程式為_。(3)玻璃鋼中玻璃纖維的作用是玻璃鋼中玻璃纖維的作用是_。玻璃鋼具有。玻璃鋼具有_等優(yōu)異性能等優(yōu)異性能(寫出兩點即可寫出兩點即可)。(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料

20、的做法合理的是下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是_。a深埋深埋b粉碎后用作樹脂填料粉碎后用作樹脂填料c用作燃料用作燃料d用有機溶劑將其溶解，回收樹脂用有機溶劑將其溶解，回收樹脂(4)廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑：通過再生和廢舊合成材料的再生利用主要有三條途徑：通過再生和改性，重新做成多種有用的材料和制品；采用熱裂解或化改性，重新做成多種有用的材料和制品；采用熱裂解或化學處理方法使其分解，用于制備多種化工原料；將廢舊的學處理方法使其分解，用于制備多種化工原料；將廢舊的聚合物作為燃料回收利用熱能，但熱固性酚醛塑料不易燃燒。聚合物作為燃料回收利用熱能，但熱固性酚醛塑料不易燃燒。故故b正

21、確，正確，c錯誤。因為塑料深埋地下一百年也不腐爛，造成錯誤。因為塑料深埋地下一百年也不腐爛，造成嚴重的嚴重的“白色污染白色污染”，故，故a錯；酚醛塑料不能溶解于有機溶錯；酚醛塑料不能溶解于有機溶劑，故劑，故d錯。錯。5在國際環(huán)境問題中，聚苯乙烯等材料的一次性使用帶來在國際環(huán)境問題中，聚苯乙烯等材料的一次性使用帶來的的“白色污染白色污染”是極為嚴重的環(huán)境問題之一，最近研制是極為嚴重的環(huán)境問題之一，最近研制的一種可降解塑料，代號為的一種可降解塑料，代號為3HB，結構簡式為，結構簡式為(1)可降解塑料可降解塑料3HB，在自然界中通過，在自然界中通過_(填序號填序號)反應降反應降解為該聚合物的單體。解為該聚合物的單體。A加成加成B消去消去C水解水解 D氧化氧化(2)該聚合物的單體為該聚合物的單體為_，單體中具有的官能團的名稱為，單體中具有的官能團的名稱為_。(3)各取各取1 mol該單體分別與鈉和碳酸氫鈉溶液完全反應時，分該單體分別與鈉和碳酸氫鈉溶液完全反應時，分別消耗鈉和碳酸氫鈉的物質的量之比為別消耗鈉和碳酸氫鈉的物質的量之比為_。(4)寫出由單體生成降解塑料寫出由單體生成降解塑料3HB的化學方程式：的化學方程式：_。解析：解析：答案：答案：