高考化学一轮复习 第13章 化学与技术（选修）第3讲 化学与材料的制造和应用课件 新人教版

第十三章化学与技术(选修)第三讲化学与材料的制造和应用 考纲要求 1了解社会发展和科技进步对材料的要求。了解化学对材料科学发展的促进作用。 2了解金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点。了解有关的生产原理。 3了解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。 4了解我国现代材料研究和材料工业的发展情况。了解新材料的发展方向。 1无机非金属材料考点一无机非金属材料考点一无机非金属材料 知识梳理知识梳理 2新型无机非金属材料 新型无机非金属材料：主要指_等。新型无机非金属材料除继承传统无机非金属材料的许多优点、克服某些弱点外，还具有如下特性： (1)耐高温、强度高。如：氮化硅陶瓷在1 200 左右的高温下，仍具有很高的硬度，可用来制造汽轮机叶片、轴承、永久模具等。 (2)具有_。如氧化锡陶瓷，可用作集成电路中的半导体。 (3)具有_。如光导纤维，用于光缆通讯、医疗、信息处理等。 (4)具有_。如磷酸钙系陶瓷，可用于制造人造骨骼等。高温结构陶瓷、光导纤维高温结构陶瓷、光导纤维电学特性电学特性光学特性光学特性生物功能生物功能 氮化硅是一种高温陶瓷材料，它熔点高、硬度大、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 反应制得。 (1)根据性质，推测氮化硅的用途是_(填序号)。 制汽轮机叶片制有色玻璃制永久性模具制柴油机 (2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应，试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式_。 (3)四氯化硅和氮气在氢气保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式_。题组训练题组训练 Si3N412HF=3SiF44NH3 解析解答(1)的关键是信息的利用，根据“氮化硅是一种高温陶瓷材料，它熔点高、硬度大、化学性质稳定”即可得出答案。 (2)中氮化硅陶瓷和氢氟酸反应的方程式，要注意产物的判定，应该生成SiF4。 1合金 合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有_的物质。 铜合金常见的有青铜、_、_，其中_的主要成分为铜、锌。 合金的性能一般优于纯金属： 铝合金易形成致密的_，具有一定的抗腐蚀能力。 铝合金密度_、强度高、塑性好、成本低廉。考点二金属材料考点二金属材料 知识梳理知识梳理金属特性金属特性黄铜黄铜白铜白铜黄铜黄铜氧化物保护膜氧化物保护膜小小 2钢 钢的分类：按_高低分为高、中、低碳钢。 铁合金钢碳素钢合金钢生铁 (1)生铁：硬度_、_、不易加工，含碳量_。 (2)钢：性能优于生铁，含碳量_，易锈蚀。 (3)不锈钢：含_等元素的钢材。_元素能使钢材表面形成致密且坚固的氧化物保护膜；_元素使钢材在多种酸、碱、盐水溶液里具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。含碳量含碳量大大脆脆高高低低Cr、NiCrNi题组训练题组训练FeSiO3 c Cu22e=Cu Au、Ag以单质的形式沉积在以单质的形式沉积在c(阳极阳极)下方，下方，Fe以以Fe2的形式进入电解液中的形式进入电解液中 金属的冶炼及防护 1几种金属的冶炼 (1)钢铁的冶炼。炼铁炼铁炼钢炼钢原料原料铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石生铁、氧化剂生铁、氧化剂(空气、纯氧、氧空气、纯氧、氧化铁等化铁等)、生石灰、脱氧剂、生石灰、脱氧剂化学化学原理原理在高温下用还原剂将铁从其在高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来氧化物中还原出来在高温下用氧化剂把生铁中过多在高温下用氧化剂把生铁中过多的碳和其他杂质氧化成气体或炉的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去渣除去 特别提醒金属冶炼方法的选择与金属的活动性有关，处在金属活动性不同位置的金属其冶炼的方法可用下图表示： 当一种金属可用多种方法冶炼时，工业上一般采用经济效益高的方法。即：热分解法优于焦炭还原法，焦炭还原法优于铝热还原法，铝热还原法优于电解还原法；从环保角度考虑，H2还原法又优于CO还原法。 2金属材料的表面处理 1按来源分为天然高分子化合物和合成高分子化合物 高分子化合物的合成主要通过加聚反应和缩聚反应来实现。 2按结构分为线型高分子和体型高分子 (1)线型高分子：分子呈长链状，可溶于有机溶剂，受热软化，熔融，有热塑性。 (2)体型高分子：高分子链之间形成化学键产生交联，形成立体网状结构。不易溶于有机溶剂，受热不熔化，有热固性。 3性能优异的合成材料 (1)塑料的改性：填充改性，共混改性，共聚改性。 (2)功能高分子材料，如离子交换树脂，能导电的高分子，高分子药物，高吸水性树脂，微胶囊等。考点三高分子化合物与材料考点三高分子化合物与材料 知识梳理知识梳理 玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。 (1)酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向已有苯酚的反应釜中_加入甲醛，且反应釜应装有_装置。 (2)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、_和石灰石(或长石)高温熔融而成，主要反应的化学方程式为_、 _。 (3)玻璃钢中玻璃纤维的作用是_。玻璃钢具有_等优异性能(写出两点即可)。题组训练题组训练缓慢缓慢 冷却冷却 纯碱纯碱 增强作用增强作用(或：骨架作用或：骨架作用) 密度小、强度高、抗腐蚀、抗冲击、绝缘性好密度小、强度高、抗腐蚀、抗冲击、绝缘性好(答对两条即可答对两条即可) (4)下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是_(填选项字母)。 a深埋 b粉碎后用作树脂填料 c用作燃料 d用有机溶剂将其溶解，回收树脂b