高考化学一轮专题复习 第十一章 第3讲 化学与材料的制造和应用课件 新人教版.ppt

第3讲化学与材料的制造和应用 考点突破题型透析 考点二金属材料 考纲要求 第十一章化学与技术 考点三高分子材料的合成及特点 学科素养技能提升 备选素材 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 考点一无机非金属材料 知识梳理思维深化 1 传统无机非金属 硅酸盐 材料 2 新型无机非金属材料 知识梳理思维深化 考点一无机非金属材料 合金一般比纯金属具有更优越的物理 机械性能等 A正确 传统无机非金属材料主要指陶瓷 水泥 玻璃 都是硅酸盐产品 而新型无机非金属材料则不是 B错误 复合材料由基体和增强体两部分组成 C正确 C60是一种新型无机非金属材料 D正确 题组设计思维建模 题组 解析 答案 1 下列有关材料的说法不正确的是 A 金属材料是指金属及其合金 且合金的性能优于纯金属B 传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐C 复合材料是由基体和增强体两部分组成的D C60也是一种材料 B 2 下列有关材料的说法不正确的是 A 传统的无机非金属材料虽有不少优点 但质脆 经不起热冲击B 新型无机非金属材料虽然克服了传统无机非金属材料的缺点 但强度比较差C 高温结构材料具有能承受高温 不怕氧化 耐酸碱腐蚀 硬度大 耐磨损 密度小等优点D 新型无机非金属材料特点之一是具有电学特性 传统的无机非金属材料缺点为质地较脆 经不起热冲击 新型无机非金属材料不但克服了传统无机非金属材料的缺点 还具有能承受高温 强度大 具有电学 生物学性质等优点 高温结构材料具有能承受高温 不怕氧化 耐酸碱腐蚀 硬度大 耐磨损 密度小等优点 综上所述 A C D正确 答案为B 解析 答案 题组 题组设计思维建模 B 3 无论是从在国民经济中的地位来看 还是从科学发展的角度来看 硅都发挥着重要的作用 1 人类使用硅酸盐产品 陶瓷等 的历史已经快一万年了 但在1823年才获得单质硅 瑞典化学家贝采利乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅 写出化学方程式 2 由于制取方法和条件的不同 得到的单质硅形态不同 其性质也不同 用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅 4Al 3K2SiF63Si 2KAlF4 2K2AlF5 关于该反应的说法正确的是 填序号 A Al是还原剂B 氧化产物只有KAlF4C 每转移6NA电子 得到42gSiD Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同 题组 题组设计思维建模 用白砂子与镁粉混合在高温条件下得到无定形硅 反应的化学方程式为 无定形硅和晶体硅的结构有很大的差别 无定形硅为棕色粉末 而晶体硅是纯灰色 不透明而有光泽的等轴八面晶体 无定形硅的化学性质比晶体硅活泼得多 通过上述描述你能得出的结论是 3 硅在炼钢时用作脱氧剂 还原在冶炼过程中所形成的FeO 化学方程式为 4 在野外 为了迅速得到氢气 用硅粉与干燥的Ca OH 2和NaOH混合 并加强热 即可迅速得到H2 Na2SiO3 CaO 这种混合物叫做生氢剂 请写出该反应的化学方程式 题组 题组设计思维建模 解析 题组 题组设计思维建模 解析 题组 题组设计思维建模 c 答案 1 2014 高考广东卷 石墨在材料领域有重要应用 某初级石墨中含SiO2 7 8 Al2O3 5 1 Fe2O3 3 1 和MgO 0 5 等杂质 设计的提纯与综合利用工艺如下 注 SiCl4的沸点为57 6 金属氯化物的沸点均高于150 1 向反应器中通入Cl2前 需通一段时间N2 主要目的是 2 高温反应后 石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物 气体 中的碳氧化物主要为 由气体 中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为 图显 隐 题组 高考真题明确考向 3 步骤 为 搅拌 所得溶液 中的阴离子有 4 由溶液 生成沉淀 的总反应的离子方程式为 100kg初级石墨最多可获得 的质量为 kg 5 石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐 完成右图防腐示意图 并作相应标注 题组 高考真题明确考向 解析 题组 高考真题明确考向 答案 2 2013 高考海南卷 硅在地壳中的含量较高 硅及其化合物的开发由来已久 在现代生活中有广泛应用 回答下列问题 1 1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂 木炭和铁时 得到一种 金属 这种 金属 可能是 2 陶瓷 水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料 其中 生产普通玻璃的主要原料有 3 高纯硅是现代信息 半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料 工业上提纯硅有多种技术路线 其中一种工艺流程示意图及主要反应如下 图显 隐 题组 高考真题明确考向 题组 高考真题明确考向 题组 高考真题明确考向 题组 高考真题明确考向 解析 答案 1 反应物是二氧化硅 木炭和铁 所得 金属 应是铁的合金 2 生产普通玻璃的原料是纯碱 石灰石和石英砂 3 SiC又名金刚砂 与金刚石或晶体硅具有相似的结构 在SiCl4 SiH2Cl2 SiH3Cl中 SiCl4在常温下呈液态 会成为杂质 由于SiCl4与SiHCl3沸点相差较大 因此可用蒸馏的方法进行分离 SiHCl3完全水解的化学方程式为SiHCl3 4H2O H4SiO4 H2 3HCl 4 氯碱工业的产品是NaOH H2 Cl2 其中H2 Cl2反应可制备HCl H2 HCl都是制备高纯硅工艺中的原料 考点二金属材料 知识梳理思维深化 1 几种金属的冶炼 1 钢铁的冶炼 考点二金属材料 知识梳理思维深化 考点二金属材料 知识梳理思维深化 考点二金属材料 知识梳理思维深化 2 金属的腐蚀及防护 1 金属的腐蚀 化学腐蚀 金属材料与其表面接触的一些物质 如O2 Cl2等 直接发生化学反应而引起的腐蚀 受温度的影响较大 电化学腐蚀 不同金属或不纯金属与电解质溶液接触 因发生原电池反应 比较活泼的金属失去电子而被氧化 考点二金属材料 知识梳理思维深化 2 金属腐蚀的防护及利用 金属腐蚀的防护方法 金属腐蚀的利用 金属的化学蚀刻 印刷电路的腐蚀 电子元件与集成电路的精细加工都是利用了金属腐蚀的原理 炼铁过程中碳被氧化 既起产生热量的作用 又起产生CO的作用 炼钢过程中碳被氧化 从而达到降低含碳量的目的 故选B 题组设计思维建模 题组一金属的冶炼 解析 答案 1 在炼铁 炼钢过程中都有碳参加反应 下列有关碳参加反应的叙述正确的是 A 两个过程中碳原子都被氧化 都只起着提供热源的作用B 炼铁过程中碳被氧化 既起产生热量的作用 又起产生CO的作用C 炼钢过程中碳被还原 从而达到降低含碳量的目的D 炼铁过程中碳参加反应 只起产生CO的作用 B 题组一金属的冶炼 题组设计思维建模 题组一金属的冶炼 1 经分析不溶物A的主要成分为 2 工业上电解炼铝的化学方程式为 若电路中通过1mol电子 可以得到铝 g 3 电解时加入冰晶石 Na3AlF6 的作用是 4 电解生成的金属铝是在熔融液的 填 上层 或 下层 5 阴极和阳极均由 材料做成 电解时所消耗的电极是 填 阳极 或 阴极 6 铝是高耗能产品 废旧铝材的回收利用十分重要 在工业上 最能体现节能减排思想的是将回收铝做成 填代号 a 冰晶石b 氧化铝c 铝锭d 硫酸铝 题组设计思维建模 题组一金属的冶炼 解析 答案 题组设计思维建模 3 下列关于钢铁腐蚀的叙述正确的是 A 钢铁插入水中 水下部分比空气与水交界处更容易腐蚀B 钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀 主要是由于海水中氧气含量更大C 钢铁设备上连接铜块可以防止钢铁腐蚀D 钢铁设备与外加直流电源的负极相连可以防止钢铁腐蚀 题组二金属的腐蚀及防护 题组设计思维建模 空气与水交界处更容易腐蚀 A错误 钢铁在海水中更易腐蚀是因为海水中含有大量电解质 易产生电化学腐蚀 B错误 钢铁设备上连接铜块会加速钢铁腐蚀 C错误 解析 答案 D 4 下列各种方法中 金属表面涂抹油漆 改变金属内部结构 保持金属表面干燥 在金属表面进行电镀 使金属表面形成致密的氧化物薄膜 其中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是 A B C D 题组二金属的腐蚀及防护 题组设计思维建模 金属表面涂抹油漆 正确 例如在金属护栏上涂油漆 改变金属内部结构 正确 例如将钢中加入铬制成不锈钢 保持金属表面干燥 正确 因为这样没有电解质溶液而不会形成原电池 腐蚀速率变慢 在金属表面进行电镀 正确 例如在铁的表面镀锌等 使金属表面形成致密的氧化物薄膜 正确 例如利用化学方法在钢铁表面发蓝 使铁的表面生成四氧化三铁薄膜 解析 答案 D 高考真题明确考向 题组二金属的腐蚀及防护 高考真题明确考向 题组二金属的腐蚀及防护 2 上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质 可用电解方法进一步提纯 该电解池中阳极的电极反应式为 下列可作阴极材料的是 A 铝材B 石墨C 铅板D 纯铝 3 阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜 以稀硫酸为电解液 铝阳极发生的电极反应式为 4 在铝阳极氧化过程中 需要不断地调整电压 理由是 高考真题明确考向 题组二金属的腐蚀及防护 5 下列说法正确的是 A 阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术B 铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能C 铝的阳极氧化可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性 但耐磨性下降D 铝的阳极氧化膜富有多孔性 具有很强的吸附性能 能吸附染料而呈各种颜色 考点三高分子材料的合成及特点 知识梳理思维深化 1 合成有机高分子材料的化学反应 考点三高分子材料的合成及特点 知识梳理思维深化 2 线型结构 体型结构高分子材料的比较 知识梳理思维深化 考点三高分子材料的合成及特点 1 高分子的单体和链节区分不清 是失分的一个重要方面 2 高分子都是混合物 认识不到位时容易失分 判断高分子是否是混合物的方法是测定其有没有固定的熔点 3 由高分子判断单体的方法掌握不好 容易出现错误 4 缩合聚合反应中有小分子生成 这是区别于加成聚合反应的特征之一 知识梳理思维深化 考点三高分子材料的合成及特点 题组设计思维建模 考点三高分子材料的合成及特点 题组设计思维建模 考点三高分子材料的合成及特点 解析 题组设计思维建模 考点三高分子材料的合成及特点 解析 答案 题组设计思维建模 考点三高分子材料的合成及特点 2010 高考山东卷 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 4 下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是 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 高考真题明确考向 考点三高分子材料的合成及特点 解析 答案