内容正文:
第3节 新型材料的研制(第二课时)导学案
沪教版九年级化学下册 第9章 化学与社会可持续发展
一、四维核心素养
化学观念:认识合成材料、复合材料的组成与分类,建立“物质性质决定用途”的基本观念。科学思维:通过比较、分类、归纳等方法辨析不同材料的性能特点,发展逻辑推理与辩证思维能力。科学探究:通过燃烧实验鉴别聚乙烯与聚氯乙烯、天然纤维与合成纤维,学习实验观察与分析方法。科学态度与责任:认识新型材料对社会进步的推动作用,树立合理使用材料、保护环境的可持续发展意识。
二、学习重难点
重点:三大合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)的性能与用途;复合材料的概念、特点及常见类型。难点:聚乙烯与聚氯乙烯的燃烧鉴别方法;天然纤维与合成纤维的燃烧鉴别方法;复合材料与单一材料性能差异的理解与应用。
三、课前预习案
(一)填空题
1.合成材料又称______,是以人工合成的______为基本成分,在一定条件下加工成型的高分子材料。
2.三大合成材料是指______、______和______。
3.塑料的优点有______、______、______、______、______等。
4.聚乙烯薄膜______(填“能”或“不能”)用于包装食品,聚氯乙烯薄膜______(填“能”或“不能”)用于包装食品。
5.合成纤维的优点是______、______、______和耐化学腐蚀;缺点是______和______较差。
6.复合材料是将______或______以上的材料复合成一体而形成的材料,它集中了组成材料的优点,具有更优异的______。
(二)选择题
7.下列物质中不属于合成材料的是( )
A.塑料
B.合成橡胶
C.棉花
D.合成纤维
8.下列塑料中,可用于包装食品的是( )
A.聚氯乙烯塑料
B.聚乙烯塑料
C.聚苯乙烯塑料
D.有机玻璃
9.下列关于塑料的说法中,错误的是( )
A.塑料是一种高分子化合物
B.塑料的主要成分是合成树脂
C.塑料都具有良好的热塑性
D.塑料一般不导电、不传热
10.下列生活用品中,由合成纤维制成的是( )
A.纯棉毛巾
B.羊毛衫
C.涤纶衬衫
D.真丝围巾
四、课中探究案
探究活动一:塑料的鉴别——聚乙烯与聚氯乙烯
【实验探究】取两块白色薄膜,分别标记为A和B,其中一块为聚乙烯薄膜,另一块为聚氯乙烯薄膜。请设计实验方案加以鉴别。
11.实验步骤:分别取少量A、B薄膜样品,用坩埚钳夹住,放在酒精灯火焰上灼烧,观察燃烧现象并闻气味。
12.实验现象:
(1)若样品______(填“易”或“不易”)燃烧,燃烧时______(填“有”或“无”)刺激性气味,燃烧后______(填“有”或“无”)灰烬残留,则为聚乙烯薄膜。
(2)若样品______(填“易”或“不易”)燃烧,燃烧时______(填“有”或“无”)刺激性气味,燃烧后______(填“有”或“无”)灰烬残留,则为聚氯乙烯薄膜。
13.实验结论:聚乙烯薄膜中只含有碳、氢两种元素,燃烧时生成二氧化碳和水,______(填“有”或“无”)刺激性气味;聚氯乙烯薄膜中除含碳、氢元素外,还含有______元素,燃烧时会产生有刺激性气味的气体。
14.下列关于聚乙烯和聚氯乙烯的说法中,正确的是( )
A.聚乙烯有毒,聚氯乙烯无毒
B.聚乙烯无毒,聚氯乙烯有毒
C.聚乙烯和聚氯乙烯都有毒
D.聚乙烯和聚氯乙烯都无毒
15.为了防止污染食品,下列塑料制品中不宜用于食品包装的是( )
A.聚乙烯塑料袋
B.聚乙烯保鲜膜
C.聚氯乙烯塑料袋
D.以上都不宜
16.塑料废弃物会带来“白色污染”问题。下列解决“白色污染”的措施中,不合理的是( )
A.减少使用不必要的塑料制品
B.重复使用某些塑料制品
C.使用可降解的新型塑料
D.焚烧所有塑料废弃物
探究活动二:纤维的鉴别——天然纤维与合成纤维
【实验探究】现有三种面料:纯棉布、羊毛布和涤纶布,请设计实验方案鉴别它们。
17.实验步骤:分别取一小段三种纤维样品,用坩埚钳夹住,在酒精灯火焰上灼烧,观察燃烧情况、灰烬状态并闻气味。
18.实验现象:
(1)纯棉纤维(主要成分是纤维素):燃烧时______气味,燃烧后灰烬呈______色,用手指轻压即成______。
(2)羊毛纤维(主要成分是蛋白质):燃烧时______气味,燃烧后灰烬呈______色______状。
(3)涤纶纤维(合成纤维):燃烧时先______后______,灰烬呈______色______状,不易压碎。
19.下列面料中,属于天然纤维的是( )
A.涤纶
B.锦纶
C.腈纶
D.棉花
20.现有一件面料成分标注为“羊毛与涤纶混纺”的外套,下列鉴别方法中最简便可行的是( )
A.观察颜色
B.手感触摸
C.取线头灼烧闻气味
D.浸水观察
21.下列关于合成纤维的叙述中,错误的是( )
A.合成纤维的强度高、弹性好
B.合成纤维的耐磨、耐化学腐蚀
C.合成纤维的吸水性和透气性比天然纤维好
D.合成纤维在空气中不易发霉、不被虫蛀
22.我们穿的衣服通常是由纤维织成的。棉和羊毛属于______纤维,涤纶、锦纶和腈纶属于______纤维。将合成纤维与棉纤维或羊毛纤维混合纺织,制成的衣服既______又______。
探究活动三:复合材料的认识
23.复合材料是将______种或______种以上的材料复合成一体而形成的材料。复合材料既保持了原材料的______,又使各组成材料之间发生______作用,获得单一材料所不具备的______性能。
24.钢筋混凝土是由______和______组成的复合材料,其中钢筋属于______材料,混凝土属于______材料。
25.玻璃钢是一种常用的复合材料,它是以______为基体,以______为增强体制成的。玻璃钢具有______、______、______等优点。
26.下列材料中,属于复合材料的是( )
A.聚乙烯塑料
B.不锈钢
C.玻璃钢
D.陶瓷
27.下列关于复合材料的说法中,错误的是( )
A.复合材料的性能优于其组成材料
B.复合材料中各组成材料的优点互补
C.复合材料中各组成材料的缺点相消
D.复合材料只能由两种材料组成
28.碳纤维复合材料是一种新型材料,它重量轻、强度高、刚性好。下列物品中适合使用碳纤维复合材料制造的是( )
A.塑料脸盆
B.飞机机翼
C.陶瓷餐具
D.玻璃茶杯
29.请简述复合材料与单一材料相比有哪些优越性。
探究活动四:纳米材料与超导材料
30.纳米材料是指由纳米级结构单元构成的材料。当材料的微粒小到______尺寸时,材料的性能会发生______(填“物理”或“化学”)上的显著变化。
31.纳米陶瓷材料在______和______等方面优于普通陶瓷材料。
32.超导材料是指在一定温度下电阻变为______的材料。超导材料如果能在实际中广泛应用,将会大大降低输电过程中的______损耗。
33.下列关于纳米材料的说法中,正确的是( )
A.纳米材料是一种叫“纳米”的新物质
B.纳米材料的基本单元大小限制在1~100纳米范围内
C.纳米材料的性能与普通材料完全相同
D.纳米材料只能用于工业生产
34.纳米技术在现代生活中有着广泛的应用。下列应用中,不属于纳米技术应用的是( )
A.纳米抗菌餐具
B.纳米自清洁玻璃
C.普通陶瓷碗碟
D.纳米口罩
35.超导材料的应用前景十分广阔。下列应用中,与超导材料直接相关的是( )
A.制作不粘锅涂层
B.制造磁悬浮列车
C.生产塑料薄膜
D.烧制陶瓷器皿
课堂达标检测
36.下列材料中,属于有机合成材料的是( )
A.棉花
B.羊毛
C.塑料
D.蚕丝
37.区别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料的最佳方法是( )
A.看颜色
B.试硬度
C.灼烧闻气味
D.比较透明度
38.下列物品与所用材料的对应关系中,不正确的是( )
A.羊绒衫——天然纤维
B.汽车轮胎——塑料
C.食品包装袋——聚乙烯塑料
D.玻璃钢——复合材料
39.下列关于材料的说法中,正确的是( )
A.金属材料都是导体,非金属材料都是绝缘体
B.有机合成材料都是高分子化合物
C.合金的硬度一般比组成它的各成分金属小
D.聚氯乙烯可用来包装食品
40.材料是时代进步的重要标志。下列有关材料的说法中,错误的是( )
A.塑料属于有机合成高分子材料
B.玻璃属于无机非金属材料
C.钢筋混凝土属于复合材料
D.棉花属于合成纤维
五、板书设计
第3节 新型材料的研制(第二课时)
一、合成材料
1.塑料:聚乙烯(无毒,可包装食品)、聚氯乙烯(有毒,不宜包装食品)
鉴别方法:燃烧法——闻气味、看灰烬
2.合成纤维:涤纶、锦纶、腈纶等(优点:强度高、弹性好、耐磨)
鉴别方法:燃烧法——棉(无味、灰细软)、羊毛(烧焦羽毛味)、合成纤维(硬球)
3.合成橡胶:高弹性、绝缘性、耐油耐高温
二、复合材料
1.定义:两种或两种以上材料复合成一体
2.特点:优点互补、缺点相消、综合性能优异
3.常见:钢筋混凝土、玻璃钢、碳纤维复合材料
三、纳米材料与超导材料
1.纳米材料:微粒小到纳米级,性能发生显著变化
2.超导材料:电阻为零,应用前景广阔
六、参考答案
(一)填空题
1.高分子材料;有机高分子化合物
2.塑料;合成纤维;合成橡胶
3.质轻;比较坚固耐磨;不导电;易加工成型;价格便宜
4.能;不能
5.强度高;弹性好;耐磨;吸水性;透气性
6.两种;两种;综合性能
(二)选择题
7.C 8.B 9.C 10.C
探究活动一
12.(1)易;无;无 (2)不易;有;有(或有少量灰烬)
13.无;氯
14.B 15.C 16.D
探究活动二
18.(1)无烧纸;灰白;粉末 (2)有烧焦羽毛;黑;小球 (3)熔化收缩;燃烧;黑;硬球
19.D 20.C 21.C
22.天然;合成;舒适(或吸水性好);耐磨(或挺括)
探究活动三
23.两;两;某些优点;协同;优异综合
24.钢筋;混凝土;金属;无机非金属
25.合成树脂(塑料);玻璃纤维;质轻;强度高;耐腐蚀
26.C 27.D 28.B
29.复合材料集中了组成材料的优点,使各组成材料之间发生协同作用,获得单一材料所不具备的优异综合性能;各组成材料的优点互补、缺点相消,从而具有更广泛的用途和更强的适应性。
探究活动四
30.纳米;物理
31.硬度;韧性(或耐高温、耐腐蚀等合理答案均可)
32.零;电能
33.B 34.C 35.B
课堂达标检测
36.C 37.C 38.B 39.B 40.D
学科网(北京)股份有限公司
$