内容正文:
第十一单元 化学与社会发展
第二节 化学与材料研制
学习目标
CONTENTS
1
了解普通玻璃的生产原理,知道几种常见的新型玻璃
2
了解塑料的特性,知道高分子材料是由小分子聚合而成的
3
了解复合材料的形成,知道几种常见的复合材料
课堂导入
材料是人类文明的重要标志,是社会进步的物质基础。人类文明越进步,越离不开性能优异、功能特殊的材料。特别是当今所处的信息时代,更足见材料在人类文明进步中发挥的重要作用。
一、用途广泛的非金属材料
1.玻璃生产原料
石英砂
(主要成分SiO2)
纯碱
(成分Na2CO3)
石灰石
(主要成分CaCO3)
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一、用途广泛的非金属材料
2.玻璃生产主要反应
Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2高温CaSiO3+CO2↑
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一、用途广泛的非金属材料
3.常见玻璃
钢化玻璃
光纤玻璃
防弹玻璃
有色玻璃
光学玻璃
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一、用途广泛的非金属材料
4.其他硅酸盐材料
陶瓷
水泥
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一、用途广泛的非金属材料
5.从沙子到芯片
多识一点
SiO2+2C===Si + 2CO↑
Si+3HCl====HSiCl3 + H2↑
HSiCl3+H2===Si + 3HCl↑
高温
高温
250℃
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二、来自石油的有机合成材料
1.有机高分子材料分类
天然有机高分子材料,如棉花、羊毛、天然橡胶。
合成有机高分子材料(合成材料),如塑料、合成纤维、合成橡胶。
用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。
大部分有机高分子化合物是由小分子聚合成的。
如淀粉 (C6H10O5)n 、聚乙烯塑料等。
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二、来自石油的有机合成材料
2.塑料
塑料的品种很多,用途也各不相同。使用最多的是聚乙烯塑料(PE )、聚氯乙烯塑料(PVC) 、聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃PMMA) 、酚醛树脂(电木PF)和聚四氟乙烯(塑料王)等。
塑料具有比重轻、强度高、化学性质稳定、电绝缘性好、耐摩擦等优点。
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二、来自石油的有机合成材料
3.聚四氟乙烯
特点:耐腐蚀、摩擦系数非常小
应用:常用来制造容器、管道、阀门等
聚四氟乙烯 [CF2-CF2]n (塑料王-特氟隆)
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二、来自石油的有机合成材料
4.白色污染
合成材料的应用与发展大大方便了人类的生活,但是,合成材料的废弃物的急剧增加也带来了环境问题,废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重。
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二、来自石油的有机合成材料
4.白色污染
(1)减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
(2)重复使用某些塑料制品如塑料袋、塑料盒等;
(3)使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解和光降解塑料等;
(4)回收各种废弃塑料。
如何解决白色污染
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三、性能优良的复合材料
1.玻璃钢
在塑料中加入玻璃纤维制成的,既有玻璃般的透明性或半透明性,又具有钢铁般的高强度。
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三、性能优良的复合材料
2.复合材料
(1)复合材料是由两种或两种以上不
同性质质的材料,通过物理或化学方法
复合在一起制成的新材料。
(2)复合材料与它的组成材料相比,具有强度高、密度低、加工成型方便、弹性优良、耐化学性腐蚀和耐高(低)温性好等特点,是一类更具有广阔发展前景的新型材料。
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三、性能优良的复合材料
2.复合材料
合金钢(金属材料)和合成橡胶(合成材料)的复合材料。
机动车轮胎
掺有金属短纤维、碳纤维、有机高分子材料等复合物
碳纤维复合材料
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典型例题
知识点一:复合材料
【典例1】为建成全国性综合交通枢纽城市,达州市大力实施“经济发展、交通先行”战略,在基础设施建设中选择应用新材料。达州新建机场——金垭机场使用了大量玻璃钢材料,玻璃钢是一种 (填字母序号)。
A.复合材料 B.无机非金属材料 C.合成材料
A
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典型例题
知识点二:合成材料
【典例2】材料是时代进步的重要标志,
复合材料是新型材料研制的重要发展方向。
(1)生活垃圾中的塑料矿泉水瓶、塑料袋属于(填“金属材料”、“有机合成高分子”) ;目前超市不再免费提供塑料袋,此做法解决的环境问题是 。
(2)衣服通常是由纤维织成,常见的纤维有棉花、羊毛、涤纶等.其中属于合成纤维的是_____;燃烧后能闻到烧焦羽毛气味的是_____。
有机合成高分子
白色污染
涤纶
羊毛
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课堂达标
(二)药理作用
1.下列物质的应用不正确的是( )
A. 用发酵粉制作面包
B. 用洗涤剂去油污
C. 聚氯乙烯用于电线外皮
D. 不锈钢用来制钢轨
D
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课堂达标
(二)药理作用
2.分类法是化学研究的重要方法。下列分类正确的是( )