2024年秋初中科学九年级上册同步课件（浙教版）2.6材料的利用与发展

第2章物质转化与材料利用6材料的利用与发展1学习目标2课时导入3感悟新知4随堂检测5课堂小结材料与人类社会发展新型材料材料制造与环境保护新型材料的出现，大大推动了生产力的发展，促进了人类社会文明的进步人类历史上不同时代所使用的生产工具或战争中使用的武器，都记录了材料的发展过程。知识点材料与人类社会发展1陶器石器青铜器钢铁我国化合物半导体材料进入生产阶段光导纤维——信息高速公路的基础材料合成材料新型材料人类对金属材料的使用不仅与金属的活动性有关，还与金属冶炼的难易程度有关石器→陶器→青铜器→钢铁→合成材料→新型材料材料的发展历程人类对金属材料的使用不仅与金属的活动性有关，还与金属冶炼的难易程度有关查阅有关人类使用金属的历史资料，了解在不同时代金属使用的状况。如我国商代就开始炼铜，春秋战国时期开始冶铁、炼钢等具有优异特性和功能，与普通材料的性质差别很大指新出现或正在发展中的、具有优异特性和功能并能满足技术进步所需的材料特点以超级塑料制成的头盔防弹、抗压、撞不破超级陶瓷质地坚韧，制成的刀具削铁如泥超级玻璃能根据光照的强度改变颜色知识点新型材料2最引人注目的新型材料光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子材料超导材料纳米材料纳米材料指其基本颗粒在1~100纳米范围内的材料在机械强度、磁、光、声、热等方面和普通材料都有很大的不同纳米陶瓷具有很好的韧性新型纳米油墨的色调更浓纳米铅粉加入固体燃料中，会使火箭前进速度加快树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳纤维复合材料等都属于先进复合材料。记忆合金、铝合金、金属玻璃属于新型金属材料。导电塑料做成的塑料电池、人工器官、可降解材料、高吸水性高分子属于新型高分子材料。你还知道哪些新型材料？请上网查阅并与同学交流可降解材料记忆合金金属玻璃碳纤维复合材料复合材料碳纤维金属纳米材料具有很多金属材料通常没有的优异性能纳米铜纳米铬纳米金(2)将铜加热转化为氧化铜，然后利用氧化铜和稀硫酸在加热条件下反应制取硫酸铜怎样以铜为主要原料制备硫酸铜1.提出问题：以铜为主要原料制备硫酸铜的绿色工艺的可行性如何？2.设计制备方法：（1）铜能与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水。(3)将铜和氯气在加热条件下反应生成氯化铜，然后将氟化铜与氫氧化钠反应，生成氢氧化铜和氯化钠，最后利用氢氧化铜和稀硫酸反应制取硫酸铜知识点材料制造与环境保护3(2)2Cu+O2=2CuO，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O3.实验原理(3)Cu+Cl2=CuCl2，CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl，Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O(1)Cu+2H2SO4(浓)

CuSO4+SO2↑+2H2O△硫酸铜氧化铜(1)浓硫酸与铜反应在生成硫酸铜的同时生成了二氧化硫气体，这样既浪费了原料，又因二氧化硫有毒而造成环境污染。(2)原料利用率高，无污染。(3)因所选原料氯气有毒，不符合环保要求。通过以上探究活动，使同学们懂得积极寻找“绿色”工艺的重要性，从根本上降低生产对环境造成的污染。请对以上方法在原料的利用率及产生的污染方面进行讨论，交流并探讨绿色工艺的可行性。1.实际生产和实验中选择某种物质的制备方法时，需考虑的因素(1)科学性：制备过程中每步化学反应是否符合化学反应的规律；(2)简便性：设计的方案要考虑实际设备情况，操作过程尽可能简便易行，如反应所需的条件和设备是否简单；(3)经济性：所需原料是否易获取、成本是否低廉；(4)安全性：操作过程是否存在安全隐患；(5)环保性：生产过程是否会对环境造成污染。2.“绿色化学”主要特点(1)充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；(2)在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废弃物向环境中的排放；(3)提高原料的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；(4)生产出有利于环境保护、社会安全和人体健康的环境友好产品。核心要利用化学原理从源头上消除污染“总统绿色化学挑战奖”①及时处理“三废”。②提高原料的利用率，增加产品的产量。③煤石油制品进行脱硫处理。④推广“绿色”工艺，从根本上降低生产对环境造成的污染。为了保护环境，防治污染，最终达到在保持良好环境的条件下发展工业，我国采取了哪些处理和解决“三废”的措施？废渣废水废气“废气”的处理一般是安装回收设备，将尘粒和一氧化碳、二氧化硫等物质除去，一氧化碳可以回收再利用，二氧化硫可利用与碱溶液反应而除去。3.工业"三废”及处理(1)工业“三废”(2)处理方法废水、废渣和废气“废渣”的处理一般是制水泥或其他材料，变废为宝，如含磷的废渣可转化为磷肥等。“废水”的处理是建立污水处理厂，将废水中的有害金属转化为沉淀，制成所需要的金属材料等，废水处理达标后再排放到河流中或循环利用。炼钢与“三废”的回收利用炼钢棕色气体氧化铁回收炼钢一氧化碳化工原料或燃料炉渣矿渣水泥或磷肥热量水蒸气、发电1.下列物质中不属于新材料的是(

)A.制医用人造血管的材料B.做破冰斧柄的玻璃纤维塑料

C.酒精、汽油

D.隔水透气的高分子薄膜C2.石墨纸是最新研发的一种独特的复合材料，其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬10倍且轻巧，还可以回收再利用。下列有关石墨纸的说法错误的是(

)A.石墨纸是一种环保材料

B.石墨纸是电的良导体，容易导电

C.石墨纸属于有机合成材料

D.与钢相比，石墨纸的硬度较大C3.[2022·宁波期中]不粘锅内表面通常使用特氟龙涂层，原料为聚四氟乙烯，其结构简式为(CF2CF2)n。下列对聚四氟乙烯的推断中，不合理的是(

)A.属于有机合成材料B.