高考化学化学与材料的发展

专题十五化学与材料的发展,选修2化学技术参考资料导学大课堂,课标导航,1、使学生对新型无机非金属材料、金属材料、有机高分子材料有大致发解2、了解金属的分布及存在，掌握金属冶炼的实质和方法；3、通过介绍化学材料在日常生活和工农业生产中的广泛应用，进一步激发学习兴趣，体会化学的无穷魅力；4、通过材料发展和环境保护的学习，培养爱国主义情感，自觉防治污染、节约能源，创建美好家园。,一、无机非金属材料,1、传统硅酸盐材料、等材料的化学组成大多属于硅酸盐类，所以一般称为。（1）陶瓷具有、绝缘、易成型等许多优点。（2）普通玻璃的主要成分为和，它是以石英砂、石灰石和纯碱为主要原料，经过加热熔融、澄清、成型和缓冷等工序制成的。,陶瓷玻璃水泥,普通硅酸盐材料,抗氧化耐酸碱腐蚀,耐高温,硅酸钠,硅酸钙和二氧化硅,Na2CO3+SiO2=；CaCO3+SiO2=。,Na2SiO3+CO2,CaSiO3+CO2,高温,高温,钢化玻璃的成分和普通玻璃的成分是相同的！,1、传统硅酸盐材料,（3）普通硅酸盐水泥的主要成分是：、铁铝酸钙（4CaOAl2O3Fe2O3）等。水泥可以在空气和水中，被广泛地用作建筑材料。2、新型无机非金属材料：（1）新型无机非金属材料的主要特性有。（2）新型陶瓷氧化铝陶瓷的名称是。优点,硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙,硬化,耐高温、强度高、有光、电学特性和生物功能,刚玉,能经受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小,2、新型无机非金属材料,（3）光导纤维光纤是一种能。它可以用于、等方面，其优点是、等。,高质量传播光的玻璃纤维,通讯、医疗、传递能量,信息量大,抗干扰性能好，不辐射，防窃听不怕腐蚀，铺设方便,二、金属材料,1、从矿石中获得金属（1）铁的冶炼生铁的冶炼原理是在高温下用将铁从其氧化物中出来，工业上一般以铁矿石、焦炭、石灰石和空气等为原料在高炉中炼制生铁。写出CO还原赤铁矿的反应式：。（2）铝的冶炼：电解制铝的化学反应式：。可简略地表示两极的反应.,还原剂,还原,阳极反应:；阴极反应:。,6O2-12e-=3O2(氧化反应),4Al3+12e-=4Al(还原反应),由于阳极产生的氧气与阳极材料中的碳发生反应,因此,阳极碳块因不断地被消耗而需要定期更换,而阴极(石墨)在电解过程中基本不消耗。,2、金属的腐蚀及防护,（1）金属的腐蚀主要包括和。金属材料与其表面接触的物质（如O2、Cl2等）发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。不同金属或不纯金属与电解质溶液接触，因发生，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。钢铁在大气中的腐蚀通常为，阴极反应为：。,化学腐蚀,电化学腐蚀,吸氧腐蚀,直接,原电池反应,O2(g)+2H2O(l)+4e-=4OH-(aq),在酸性介质中氧气含量较低，这时便可能发生析氢腐蚀：阴极反应:；阳极反应:。,2H+2e-=H2,Fe-2e-=Fe2+,金属腐蚀过程中电化学腐蚀和化学腐蚀往往同时发生，但绝大多数属于电化学腐蚀。,2、金属的腐蚀及防护,（2）金属腐蚀的防止和利用，如不锈钢就是一种耐腐蚀的合金。，如喷漆、涂油、电镀、表面钝化等。如为防止大型船舶的钢铁外壳被腐蚀，防护方法之一是将钢铁外壳与锌块用导线连接，人为地构成原电池，但被腐蚀的是锌（牺牲阳极保护法）,改变金属的组成和结构合金,外加保护层与电解质隔绝,采用电化学保护法防止腐蚀,三、高分子化合物与材料,1、聚合反应（1）加聚反应：由不饱和的单体加成聚合成高分子化合物的反应。反应通过单体的自聚或共聚完成。如：，。,自聚,共聚,特点：高分子链节和单体的化学组成相同，生成物只有高分子化合物，一般形成线型结构。,1、聚合反应,（2）缩聚反应：指单体之间的相互作用生成高分子，同时还生成小分子（如水、氨、卤化氢等）的聚合反应。是缩合聚合反应的简称。,+nHO-CH2-CH2-OH,2、塑料制品的加工,线型结构的高分子（可以不带支链），常可以溶解于一些，而且当受热到一定温度范围时，它们会、，稍稍施加压力，就可以加工成各种不同形状，是一种。高分子链上如果如果还有能起反应的官能团，当它与别的单体或物质发生反应时，高分子链之间将形成化学键而产生，形成，这就是高分子的。体型结构的高分子溶于有机溶剂，加热熔融，是一种聚合物。,有机溶剂,软化,熔融,热塑性聚合物,交联,立体网状结构,体型结构,不,也不会,热固性,布置作业,阅读83页85页完成8687页练习,；sub27rvs老郎中再一次来给老妇人做针灸时，老人家已经能睁开双眼了。虽然语言含含混混的听不清楚她在说些什么，但很显然她的神志是清楚的。看着围在自己身边的兄妹三人，可怜的老人张开嘴巴不断地对老郎中嘀哩咕噜说话，慈眉善目的老郎中善解人意地不断点着头，老人的眼泪流下来了。张老郎中欣慰地笑了，对耿正兄妹三人说：“想不到啊，居然恢复得这么快！看来除了这药丸儿的效果特别好之外，你们周到的照顾和辅助性按摩刺激也发挥了很大的作用呢！下一步的，针灸还是继续做，按摩刺激可以再增强一些，但药丸儿可以减半了！”送张老郎中回去之后，耿正又买回来两个药丸儿。临走时老先生嘱咐，还是一丸儿分三次服用，只是间隔时间加倍了。如果老妇人还不能自己喝汤，就在两次灌药的中间，给她灌两次稀的面糊糊！次日清晨，老妇人终于能自己喝汤喝药了。兄妹三人高兴得直掉眼泪。那日送张老郎中回去时，耿正把老先生借给的那把非常好用的长嘴灌药壶也带去了。忠诚地谢过老先生之后，耿正又买回来一粒药丸儿。临走时，善良的张老郎中吩咐说：“这一丸儿，一日分三次服用就行了！”以后，再巩固服用两日“安宫神丸”之后，看到老妇人吃饭说话都已经没有问题了，张老郎中就让她彻底停了药，并且吩咐耿正：“以后你还是按照老时间接我过来。这药可以不再服用了，但继续做一些针灸还是很需要呢！”80第六十二回药贵吓傻两邻居|（药贵吓傻两邻居，言来语去不中听；耿家兄妹诚恳帮，深深感动老郎中。）听张老郎中说，可以医治梁老妇人的那种药弥足珍贵，一般人吃不起，耿英轻轻地说：“弥足珍贵！什么药啊？”张老郎中再次将目光投向耿英，轻轻地吐出来四个字：“安宫神丸！”耿英赶快说：“我们以前也听说过这种神药的！它果真能够医治得了像梁奶奶这样的跌打致昏症？”张老郎中微微点头，不太肯定地说：“因人而异嘞，任何药物也没有十二分的把握啊！不过，试一试还是可以的。据医药史料记载，用这种神药唤醒类似昏症的例子还是很多的，只是这种药丸儿的价格奇贵！可这老梁头家本来就并不富有，又是现在这样的情况，只能是，唉，恐怕只能是听天由命了啊！”张老大夫妇和隔壁的年轻男人都面面相觑不再说话。耿英看在眼里，转头望望哥哥。躺在一旁的老梁头大致听明白了，哭着说：“张郎中啊，多谢你大老