内容正文:
第9章 化学与社会发展
第2节 新型材料的研制
一、 无机材料
1. 金属材料
金属材料包括纯金属和合金。当冶炼技术进一步发展,人们用 电解 的方法生产 铝 等较活泼的金属,并进而制成各种具有优异性能的 合金 。
电解
铝
合金
2. 无机非金属材料
陶瓷材料是一种重要的 无机非金属 材料。人们通过选择新的原料,改变制造工艺,生产出许多结构、功能与传统陶瓷截然不同的 新型陶瓷材料 。例如,用氧化铝等为原料生产的 耐高温、 高强度 的陶瓷,可用来制造 发动机零件 ;用羟基磷酸钙[Ca5(OH)(PO4)3]为原料生产的陶瓷甚至能够制造 人工骨、人工关节及人造假牙 等。
无机非金属
新型陶瓷材料
耐高温
高强度
发动机零件
人工骨、
人工关节及人造假牙
二、 合成材料
合成材料主要包括塑料、 合成纤维 、 合成橡胶 等。它们是用化学方法合成的 有机高分子 化合物,被人们称为 三大有机合 成 。
合成纤维
合成橡胶
有机高分子
三大有机合成材料
1. 塑料
(1) 塑料有很多优点(详见教材P102第3段),故塑料在生产、生活中有着广泛的应用。
(2) 聚乙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜中可用来包装食品的是 聚乙烯薄膜 ,理由是 聚氯乙烯薄膜在使用时会分解出对健康有害的物质而污染食品,而聚乙烯薄膜无毒 。利用 塑料薄膜的燃烧现象和燃烧时放出气体的气味 不同,可以简易鉴别聚乙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜。
(3) 废弃塑料所造成的“白色污染”危害较大,如 破坏土壤结构 、 污染地下水 以及 危害海洋生物 等。为了减少废弃塑料产生的环境问题,要提倡少用 塑料制品 ,做好 废弃塑料回收 ,努力研制和推广使用 在自然条件下容易降解的新型塑料 。
聚乙烯薄
膜
聚氯乙烯薄膜在使用时会分解出对健康有害的物质而污
染食品,而聚乙烯薄膜无毒
塑料薄膜的燃烧现象和燃烧时放
出气体的气味
破坏土壤结
构
污染地下水
危害海洋生物
塑料制品
废弃塑料回收
在自然条件下容易降解的新型塑料
2. 合成纤维
(1) 纤维分为天然纤维、人造纤维和合成纤维,天然纤维又分为植物纤维(主要成分为纤维素,如 棉、麻等 )和动物纤维(主要成分为动物蛋白质,如 动物的毛、蚕丝等 ),人造纤维和合成纤维都属于化学纤维。
(2) 几种纤维的性质比较:灼烧棉花有 烧纸 气味,灼烧动物的毛发有 烧焦羽毛 气味,灼烧化纤布料有 特殊 气味,此法可用于 维、动物纤维和化学纤 维的鉴别 。
(3) 与天然纤维相比,合成纤维强度高、 耐磨 、 弹性好 、 耐化学腐蚀 ,但 吸水性 和 透气性 较差。
棉、麻等
动物的毛、蚕丝等
烧纸
烧焦羽毛
特殊
纤维、动物纤维和化学纤维的鉴别
耐磨
弹性好
化学腐蚀
吸水性
透气性
植物
耐
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3. 合成橡胶:与天然橡胶相比,合成橡胶具有良好的 弹性 、 绝缘性 和 耐高温性 。
三、 复合材料
复合材料是将 两种或两种以上的材料复合成一体 而形成的材料。复合材料集中了 组成材料的优点 ,具有更 优异 的综合性能,如 钢筋混凝土、机动车的轮胎、玻璃钢、碳纤维复合材料 等都是复合材料。
弹性
绝缘
性
耐高温性
两种或两种以上的材料复合成一体
组成材料的优点
优异
钢筋混凝土、机动车的轮胎、玻璃钢、碳纤维复合材料
1. (2022·淮安)下列常见物品所用材料属于无机非金属材料的是( B )
A. 塑料脸盆
B. 陶瓷花瓶
C. 不锈钢刀叉
D. 机动车轮胎
B
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2.(2023·内江)金属材料在人类活动中有着广泛的应用。下列有关说法正确的是( C )
A. 合金中只含金属元素
B. 金能被压成很薄的片,说明金的熔点高
C. 在铁制品表面涂油漆,可减缓其锈蚀
D. 铁能从ZnSO4、CuSO4的溶液中置换出锌和铜
C
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3. (2023·苏州)中华文明源远流长,文物承载着文明的记忆。下列苏州博物馆馆藏文物中主要由金属材料制成的是( C )
A. 清代瓷盘 B. 明代书轴
C. 西周铜鼎 D. 宋代石函
C
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4. (2023·包头)卡塔尔世界杯指定用球的芯片传感器产自中国。制取芯片的主要材料是硅,其生