内容正文:
倍速课时学练
材料的利用与发展
第6节
材料的发展历程:
石器
陶器
青铜器
钢铁的使用
合成材料的使用
新型材料的使用
新材料:
指新出现或正在发展中的、具有
优异特性和功能并能满足技术进步
所需的材料
新材料:
光电子信息材料
先进复合材料
超级陶瓷材料
新型金属材料
新型高分子材料
超导材料
树脂基复合材料 金属基复合材料
陶瓷基复合材料 碳纤维复合材料
纳米陶瓷
记忆合金、钛合金、金属玻璃
导电塑料做成的塑料电池
人工器官、可降解材料、
高吸水性高分子
纳米材料
纳米材料是指由粒径在1-100纳米
之间的粒子组成的材料。将宏观物体
细分成纳米粒子后,它将显著的不同
1nm
=
10-9m
材料制造与环境保护
探究:怎样以铜为主要原料制备硫酸铜
Cu
CuSO4
Cu(NO3)2
Cu(OH)2
制备方案
写出上述制备方案的化学方程式
2. Cu
浓H2SO4
CuSO4
3.Cu
CuO
O2
CuSO4
H2SO4
4.Cu
AgNO3
NaOH
CuSO4
H2SO4
1. Cu
稀H2SO4
CuSO4
方案2:Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
方案3: 2Cu+O2=2CuO
CuO+ H2SO4= CuSO4+H2O
方案4: Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
方案1:Cu+ H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑
不会反应,Cu的活动性
排在H后面
1、原理的可行性、
2、原料的利用率、
3、产生的污染、
4、制备成本等方面
方案的评价(考虑因素):
Cu(NO3)2
Cu(OH)2
浓H2SO4利用率低、
还会产生污染
可以利用
成本高、步骤繁锁
原理不可行
2. Cu
浓H2SO4
CuSO4
3.Cu
CuO
O2
CuSO4
H2SO4
4.Cu
AgNO3
NaOH
CuSO4
H2SO4
1. Cu
稀H2SO4
CuSO4
化工生产原则:
除了处理“三废”,还要努力提高
原料的利用率,增加产品的产量,从
根本上降低生产对环境造成的污染。
提倡生产的绿色化——“绿色化学”
石器时代-原始人的石制割砸器具
印第安人的石斧
原始人生产矛的过程
中国古代青铜器-青铜镜
$$
原始人生产
矛的过程
石制割砸器具
古陶瓷
印第安人
的石斧
青铜器
青铜制成
的摇钱树
古代铁器
犁
84.bin
现代
有机合成材料
85.bin
86.bin
当 代
超级塑料
当 代
碳纳米管
当 代
金属纳米材料
当代运算世界最快的超级计算机——“天河二号”
材料的发展历程:
石器
陶器
青铜器
钢铁的使用
合成材料的使用
新型材料的使用
原始社会
火的发明
商朝
春秋晚期
100多年前
21世纪(信息时代)
标志着生产力的不断发展!
新型材料:
指新出现或正在发展中的、具有
优异特性和功能并能满足技术进步
所需的材料。
新型材料:
光电子信息材料
先进复合材料
超级陶瓷材料
新型金属材料
新型高分子材料
超导材料
树脂基复合材料 金属基复合材料
陶瓷基复合材料 碳纤维复合材料
纳米陶瓷
记忆合金、纳米金属、金属玻璃
导电塑料做成的塑料电池
人工器官、可降解材料、
高吸水性高分子
光纤
超级陶瓷
新型金属
超级塑料
新型高分子材料
超导材料制的不沾锅
材料制造与环境保护
探究:怎样以铜为主要原料制备硫酸铜
Cu
CuSO4
铜粉
方案一: △
Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
△
方案二: 2Cu+O2=2CuO
CuO+ H2SO4= CuSO4+H2O
方案三: Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
试从原料的利用率、安全、操作简便、产生的污染、制备成本等方面评价上述三种方案的优劣。
Cu
H2SO4
CuSO4
Cu
CuO
O2
CuSO4
H2SO4
Cu
AgNO3
Cu(NO3)2
Cu(OH)2
NaOH
CuSO4
H2SO4
利用率低、
产生污染
成本高、步骤繁锁
成本低、
反应容易
原料的利用率、安全、操作简便、产生的污染、制备成本等方面
环境保护具体措施:
燃料:煤、石油制品脱硫处理, 减少
大气 SO2污染。
原料: 提高原