1、一、无机非金属材料一、无机非金属材料特别提醒特别提醒石膏的作用是调节水泥的硬化速度石膏的作用是调节水泥的硬化速度二、金属材料二、金属材料1金属的冶炼金属的冶炼(1)冶炼方法冶炼方法 热分解法热分解法 可用于热分解法冶炼的金属,其元素的金属性可用于热分解法冶炼的金属,其元素的金属性 ,原子原子 失电子,离子失电子,离子 得电子,化合物的稳定性得电子,化合物的稳定性 在金属活动性顺序的右端区域在金属活动性顺序的右端区域(如如Hg、Ag)如如2HgO 2HgO2.热还原法热还原法 可用热还原法冶炼的金属,其金属性比较强,在金属活可用热还原法冶炼的金属,其金属性比较强,在金属活 动性顺序中居于中间区域
2、动性顺序中居于中间区域很弱很弱难难较弱较弱易易活泼活泼炼铁高炉炼铁高炉Al2O32金属材料的表面处理金属材料的表面处理(1)金属的腐蚀类型金属的腐蚀类型化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀条件条件金属与其表面接触物质金属与其表面接触物质(如如O2、Cl2等等)直接发生化学反应直接发生化学反应不同金属或不纯不同金属或不纯金属与电解质溶金属与电解质溶液接触液接触现象现象 电流产生电流产生 电流产生电流产生本质本质 金属被氧化的过程金属被氧化的过程较活泼的金属被较活泼的金属被氧化的过程氧化的过程影响影响化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更具普遍
3、性,危害更严重蚀更具普遍性,危害更严重无无有有(2)钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较吸氧腐蚀吸氧腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀条件条件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性水膜酸性较强较强阳极阳极反应反应FeFe22e阴极阴极反应反应O22H2O4e2H2eH2溶液溶液反应反应Fe22OHFe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)34OH三、功能高分子材料和复合材料三、功能高分子材料和复合材料1功能高分子材料功能高分子材料(1)光敏高分子材料:感光树脂、光致变色高分子材料、光敏高分子材料:感光树脂、光致变色高分子材料、光导电高分子材料光导电高分子材料
4、(2)高吸水性树脂:超强吸水剂等高吸水性树脂:超强吸水剂等(3)导电高分子材料:结构型导电材料、复合型导电材料导电高分子材料:结构型导电材料、复合型导电材料(4)生物医学高分子材料:修复、再造人体器官生物医学高分子材料:修复、再造人体器官2复合材料复合材料(1)(2)常见的复合材料:玻璃钢、碳纤维增强复合材料等常见的复合材料:玻璃钢、碳纤维增强复合材料等3塑料制品结构和性能塑料制品结构和性能(1)线型高分子:分子呈长链状,可溶于有机溶剂,受热软线型高分子: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,形成体型高分子:
5、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,有热立体网状结构不易溶于有机溶剂,受热不熔化,有热 固性固性4新材料的发展方向新材料的发展方向 具有复合化、设计化、智能化、仿生化、轻量化、高具有复合化、设计化、智能化、仿生化、轻量化、高 性能化、高功能化等特点性能化、高功能化等特点(3)阴极和阳极均由阴极和阳极均由_材料制成;电解时不断消耗的材料制成;电解时不断消耗的电极是电极是_(填填“阳极阳极”或或“阴极阴极”)(4)铝是高能耗产品,废旧铝材的回收利用十分重要在工铝是高能耗产品,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的铝做成业上,
6、最能体现节能减排思想的是将回收的铝做成_(填代号填代号)a冰晶石冰晶石 b氧化铝氧化铝 c铝锭铝锭 d硫酸铝硫酸铝解题指导解题指导Al2O3的熔沸点很高,但电解必须在熔融状态的熔沸点很高,但电解必须在熔融状态下进行,故采用冰晶石降低下进行,故采用冰晶石降低Al2O3的熔化温度;阴、阳极材的熔化温度;阴、阳极材料只起导电的作用,不参与电极反应,故选用石墨;电解时,料只起导电的作用,不参与电极反应,故选用石墨;电解时,阳极发生氧化反应,生成的阳极发生氧化反应,生成的O2与石墨反应而使阳极不断消与石墨反应而使阳极不断消耗;最能体现节能减排思想的是通过物理变化的方式将废旧耗;最能体现节能减排思想的是通
7、过物理变化的方式将废旧铝材回收利用铝材回收利用答案答案(1)降低降低Al2O3的熔化温度的熔化温度(2)下层下层(3)石墨阳极石墨阳极(4)c拓展拓展发现发现 金属冶炼原理及方法规律金属冶炼原理及方法规律(1)金属冶炼都是通过氧化还原反应,使金属冶炼都是通过氧化还原反应,使Mnne=M(2)金属的冶炼方法与金属活动性关系密切金属的冶炼方法与金属活动性关系密切感受感受鉴赏鉴赏2(2010山东高考山东高考)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成 (1)酚醛树脂是由酚醛和甲醛缩聚而成的,反应有大量酚醛树脂是由酚醛和甲醛缩聚而成的,反应有大量 热放出,为防止温度过高,应向有苯
8、酚的反应釜热放出,为防止温度过高,应向有苯酚的反应釜_ 加入甲醛,且反应釜应装有加入甲醛,且反应釜应装有_装置装置 (2)玻璃纤维由玻璃拉丝得到普通玻璃是由石英砂、玻璃纤维由玻璃拉丝得到普通玻璃是由石英砂、_和石灰石和石灰石(或长石或长石)高温熔融而成,主要反应的化学高温熔融而成,主要反应的化学 方程式为方程式为_.(3)玻璃钢中玻璃纤维的作用是玻璃钢中玻璃纤维的作用是_玻璃钢具有玻璃钢具有_等优异性能等优异性能(写出两点即可写出两点即可)(4)下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是_a深埋深埋 b粉碎后用作树脂填料粉碎后用作树脂填料c用作燃料用作燃料
9、 d用有机溶剂将其溶解,回收树脂用有机溶剂将其溶解,回收树脂(4)题中强调酚醛树脂具有热固性,而热固性材料不易燃烧,题中强调酚醛树脂具有热固性,而热固性材料不易燃烧,不降解、不易溶于任何溶剂,因此选项不降解、不易溶于任何溶剂,因此选项a、c、d均错均错拓展拓展发现发现 功能高分子材料的分类与应用功能高分子材料的分类与应用1在炼铁、炼钢过程中都有碳参加反应下列有关碳参加在炼铁、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两个过程中碳原子都被氧化,都只起着提供热源的 作用作用 B炼铁过程中碳被氧化,既起产生热量的作
10、用,又起炼铁过程中碳被氧化,既起产生热量的作用,又起 产生产生CO的作用的作用 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,只起产生炼铁过程中碳参加反应,只起产生CO的作用的作用解析:解析:炼铁过程中碳被氧化,既起产生热量的作用,又起炼铁过程中碳被氧化,既起产生热量的作用,又起产生产生CO的作用;炼钢过程中碳被氧化,从而达到降低含的作用;炼钢过程中碳被氧化,从而达到降低含碳量的目的故选碳量的目的故选B.答案:答案:B2下列有关材料的说法不正确的是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
11、金属材料是指金属及其合金,且合金的性能优于 纯金属纯金属 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复合材料是由基体和增强体两部分组成的 DC60也是一种材料也是一种材料解析:解析:新型无机非金属材料如氮化硅、金刚砂都不属于新型无机非金属材料如氮化硅、金刚砂都不属于硅酸盐硅酸盐答案:答案:B3下列叙述正确的是下列叙述正确的是 ()工业上合成非氧化物陶瓷氮化硅工业上合成非氧化物陶瓷氮化硅(Si3N4)需要在高温、需要在高温、空气气氛中进行空气气氛中进行 钢铁制品锈蚀主要是因为钢铁
12、中含有碳而发生原电池钢铁制品锈蚀主要是因为钢铁中含有碳而发生原电池 反应,因此生铁炼钢时要尽可能完全除去生铁中的碳反应,因此生铁炼钢时要尽可能完全除去生铁中的碳 建设三峡大坝需要使用大量水泥,水泥是硅酸盐材料建设三峡大坝需要使用大量水泥,水泥是硅酸盐材料 夏天人们佩戴由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的夏天人们佩戴由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的 变色眼镜来保护眼睛变色眼镜来保护眼睛 太阳能电池可采用硅材料制作,其应用有利于环保、太阳能电池可采用硅材料制作,其应用有利于环保、节能节能ABC D答案:答案:D解析:解析:本题考查化学与工农业生产的关系本题考查化学与工农业生产的关系生产生产Si3N
13、4陶瓷若在空气气氛中会生成陶瓷若在空气气氛中会生成SiO2等;等;生铁炼钢的目的生铁炼钢的目的是改善其机械性能,为此要尽可能地除去是改善其机械性能,为此要尽可能地除去P、S等杂质,等杂质,调整其含碳量;调整其含碳量;添加添加Cu2O的玻璃呈红色,不具有变色的玻璃呈红色,不具有变色性能性能4下列金属的防护方法不正确的是下列金属的防护方法不正确的是 ()A对健身器材涂油漆以防止生锈对健身器材涂油漆以防止生锈 B对某些工具的对某些工具的“机械转动部位机械转动部位”采用刷油漆的方法采用刷油漆的方法 来防锈来防锈 C用牺牲锌块的方法来保护船体用牺牲锌块的方法来保护船体 D自行车的钢圈上镀上一层自行车的钢
14、圈上镀上一层Cr防锈防锈.解析:解析:“机械转动部位机械转动部位”应涂油质防锈,油质既能防水应涂油质防锈,油质既能防水 又能防止气体对金属的腐蚀,还能使转动部位灵活又能防止气体对金属的腐蚀,还能使转动部位灵活答案:答案:B5下列物质不属于复合非金属材料的是下列物质不属于复合非金属材料的是 ()A碳化硅纤维碳化硅纤维 B生物陶瓷生物陶瓷 C钢化玻璃钢化玻璃 D氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷 解析:解析:复合材料具备的特征是:能够承受高温、高强复合材料具备的特征是:能够承受高温、高强 度,具备电学、光学特性,具有生物功能而传统的度,具备电学、光学特性,具有生物功能而传统的 非金属材料主要是指以硅酸盐为原料制
15、备的材料,如非金属材料主要是指以硅酸盐为原料制备的材料,如 水泥、玻璃、传统陶瓷等选项水泥、玻璃、传统陶瓷等选项C中的钢化玻璃跟普通中的钢化玻璃跟普通 玻璃的成分是一样的,只是制作工艺稍有差别,钢化玻璃的成分是一样的,只是制作工艺稍有差别,钢化 玻璃是将玻璃熔融体经过急速冷却而制得的玻璃是将玻璃熔融体经过急速冷却而制得的答案:答案:C.6根据系统命名法,天然橡胶应称聚根据系统命名法,天然橡胶应称聚2甲基甲基1,3丁二烯,其丁二烯,其 结构简式为:结构简式为:,单体为,单体为2甲基甲基1,3 丁二烯丁二烯 ,该加聚反应的化学方程式,该加聚反应的化学方程式 为:为:n 合成橡胶就是根据以上原理生产
16、的合成橡胶就是根据以上原理生产的(1)以以 为单体生产氯丁橡胶,试写出该为单体生产氯丁橡胶,试写出该反应的化学方程式:反应的化学方程式:_.(2)1,3丁二烯丁二烯 和苯乙烯和苯乙烯 按物质的量之比为按物质的量之比为1 1加聚,可生产加聚,可生产丁苯橡胶,试写出丁苯橡胶的结构简式丁苯橡胶,试写出丁苯橡胶的结构简式_;(3)丁腈橡胶的结构简式为:丁腈橡胶的结构简式为:形成该橡胶的单体为形成该橡胶的单体为_、_.解析:解析:根据信息,合成橡胶是利用加聚反应原理生产的根据信息,合成橡胶是利用加聚反应原理生产的(1)的加聚与二烯烃的加聚类似的加聚与二烯烃的加聚类似(2)1,3丁二烯和苯乙烯加聚时,单烯烃打开双键,二烯烃的丁二烯和苯乙烯加聚时,单烯烃打开双键,二烯烃的两个双键也同时打开,彼此相互连接且二烯烃又形成一个两个双键也同时打开,彼此相互连接且二烯烃又形成一个新双键新双键(3)加聚产物单体的推断方法:加聚产物单体的推断方法:“取出链节,单键改为双键,取出链节,单键改为双键,双键改为单键,断开错误的键双键改为单键,断开错误的键”,丁腈橡胶的单体推断过程,丁腈橡胶的单体推断过程为:为:,故单体为,故单体为