資源簡介

2.6材料的利用與發展
【點擊要點】
1.材料的發展經歷了石器、陶器、 、 、合成材料、 等幾個階段。
2．新型材料是指那些 的、具有 并能滿足技術進步所需的材料。當前最引人注目的新型材料有：光電子信息材料、先進復合材料、 、新型金屬材料、 。21cnjy
3．納米材料與普通材料相比，在機械強度、磁、光、聲、熱等方面都有很大的不同。
4.在化學工業中，除了要及時處理好三廢，還要努力提高 ，增加 ，從根本上降低 。21cnjy
【典題分析】
例1硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化學實驗室里必備的重要試劑．請回答：（1）常溫下，可用鐵、鋁制的容器盛放濃硝酸，說明濃硝酸具有 性．
（2）工業上用洗凈的廢銅屑作原料來制備硫酸銅．下列制備方法符合“綠色化學”思想的是 （填序號）．寫出①中反應的化學方程式：
①Cu+H2SO4（濃）→CuSO4
②Cu→CuO →CuSO4．
例2 化學科學的發展促進了人類社會的進步，提高了人們的生活質量．以下分析不正確的是（　　）
A．新材料的開發和利用極大的豐富和方便了人們的生活，但有些廢棄材料也對環境造成了不利的影響
B．綠色化學有助于解決環境污染問題，實現人與自然的和諧相處21cnjy
C．合成藥物的研發和使用保障了人體健康
D．化石燃料的直接利用促進了低碳經濟的發展21cnjy
【跟蹤演練】
一、選擇題
1．下列說法不正確的是（　　）
A．“綠色化學”是指與綠色植物有關的化學21cnjy
B．化學在材料、能源、環境和生命科學等方面發揮著重要作用
C．人類利用化學合成了成千上萬的物質21cnjy
D．化學實驗是科學探究的重要手段
2．近年紡織產品中出現了一種新型纖維的“源自大豆蛋白纖維”，這種纖維屬于（ ）
A．人造纖維 B．天然纖維21cnjy
C．合成纖維 D． 以上都不對
3．新材料的發現和使用給人類帶來了極大的方便，同時也帶來一定的環境問題。當前，我們亟待解決的“白色污染”是指（ ）21cnjy
A．冶煉廠排放的白色煙塵 B．石灰窯排放的白色污染物
C．人們遺棄的聚乙烯等塑料垃圾 D． 廢棄的瓷磚等白色建筑材料21cnjy
4．新型納米材料MFe2Ox?（3＜x＜4）中M表示+2價的金屬元素，在反應中化合價不發生變化．常溫下，MFe2Ox能使工業廢氣中的SO2轉化為S，在反應中M的化合價不發生改變．轉化流程如圖所示，已知MFe2Oy中Fe為+3價．下列說法中，正確的是（　　）
A．SO2是該反應的催化劑
B．該反應屬于復分解反應
C．y的數值為4
D．MFe2Oy中M的質量分數大于MFe2Ox中M的質量分數21cnjy
5．納米是一種長度單位，納米材料被譽為21世紀最有前途的新型材料．我國在納米碳管的研究上居世界領先地位，在納米碳管中碳原子按一定方式排下列敘述中錯誤的是（　　）
A．納米碳管是由碳元素組成的物質
B．納米碳管在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳
C．納米材料將對人類文明的發展產生積極影響21cnjy
D．納米碳管是用一種叫“納米“的物質制成的材料21cnjy
6. 考古發現，早在一萬多年前我國已開始制造和使用陶器．現代人們已能生產新型陶瓷材料，如用氧化鋁等為原料生產的陶瓷已制造發動機零件．下列有關氧化鋁陶瓷的說法錯誤的是（　　）
A．該陶瓷屬于無機非金屬材料
B．該陶瓷中的原料氧化鋁屬于非金屬氧化物21cnjy
C．該陶瓷耐高溫、強度高
D．該陶瓷耐酸、堿等化學物質的腐蝕21cnjy
二、填空題
7．材料常常是一個時代的標志，如陶器時代、青銅器時代．現代社會
中化學合成材料迅速發展，并得到廣泛應用．21cnjy
（1）陶是最早的合成材料．制陶的原料是黏土（主要成分是二氧化硅、 氧化鎂、氧化鋁和碳酸鈣），其原理是在900℃時，二氧化硅和氧化鎂、氧化鋁、碳酸鈣發生一系列反應生成硅酸鎂、硅酸鋁、硅酸鈣（CaSiO3）和一種常見的無毒氣體，各種生成物熔合冷卻便成為堅硬的陶．寫出二氧化硅和碳酸鈣反應的化學方程式 ．（2）使用電熱壺方便快捷．右圖電熱壺的制作材料中屬于金屬或合金的是 （填序號）；該水壺在水沸騰時有自動斷電的保護功，原因是水沸騰后氣壓增大，迫使電源開關自動斷電．從分子的角度解釋水沸騰后氣壓增大的原因是 ．（3）“水立方”是2008年北京奧運場館--國家游泳中心，它的外層是只有0.08?mm～0.25?mm厚的膜結構氣枕，其所用材料是新型塑料ETFE[聚氟乙烯（C2F4）n]．這種新型材料透明美觀、防火防水、耐用，且無需清理和維護．塑料ETFE含 種元素，其中碳元素的質量分數為 %，屬于 （填“有”或“無”）機物．
8．興趣小組的同學在開展“廢物利用、減少污染”的活動中，取某工廠合金廢料（含鋁、鐵、銅）進行如下實驗：21cnjy
（1）操作II的名稱是 21cnjy
（2）固體A的成分是 ；氫氧化鋁沉淀與稀鹽酸反應的化學方程式為
（3）固體C與稀硫酸反應的方程式為 21cnjy
9．材料科學已成為當今世界上最熱門的前沿學科之一．材料一般分為金屬材料、無機非金屬材料、合成材料和復合材料等．2005年3月28日，連續空缺6年的國家技術發明一等獎被授予中國工程院院士、中南大學校長黃伯云所領導的課題組，因為他們發明了“高性能炭/炭航空制動材料的制備技術”．黃伯云是益陽市南縣人，他和他的創新團隊歷經20年、7?000多個日日夜夜的拼搏，在經過無數次失敗之后，終于獲得成功，不僅打破了歐美的壟斷和技術封鎖、而且性能更優．21cnjy（1）“炭，炭航空制動材料”中的兩個“炭”字代表兩種不同的含碳材料，由此制得的這種航空制動材料屬于 材料．21cnjy（2）合成材料的大量使用有優點也有缺點，請你任意寫出其中的優、缺點各一種．
優點 ，缺點
【提高班習題精選】
1．下列做法符合“綠色化學”思想的是（　　）
A．回收利用廢舊電池
B．用燃氣熱水器代替太陽能熱水器21cnjy
C．將實驗室的有機廢液直接倒入下水道
D．在通風櫥中制取SO2不用NaOH溶液吸收尾氣21cnjy
2．納米（nm）是一種長度單位，1nm=10-9m，納米科技開辟了人類認識世界的新層面．納米材料科技是納米科技最基本的組成部分，把固體物質加工到納米級（1nm～100nm）的超細粉末，即可得到納米材料．這種加工過程屬于（　　）
A．化學變化 B．物理變化21cnjy
C．既有物理變化又有化學變化 D．既不是物理變化又不是化學變化
3. 中科院廣州化學研究所采用最新的納米技術，成功地開發了“用二氧化碳制取全降解塑料”的新技術．下列說法錯誤的是（　　）
A．該技術有助于減少“白色污染” 21cnjy
B．該技術有助于緩解“溫室效應”
C．該技術開辟了利用二氧化碳的新途徑
D．全降解塑料不屬于有機合成材料
4．綠色化學的核心就是要利用化學原理從源頭上消除污染，力圖使所有作為原料的原子都被產品所消納，實現“零排放”．下列符合這樣的思想的是（　　）21cnjy
A．制氮肥NH4Cl：NH3+HCl═NH4Cl 21cnjy
B．制取氧氣：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
C．制取氨氣：2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+H2O+NH3↑
D．鐵的冶煉：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO221cnjy
5．下列說法不合理的是（ ）
A．為了減少污染我們要積極探索污染或低排放的綠色新工藝21cnjy
B．為了減少污染我們要積極探索污染物的防治、轉化和綜合利用的途徑
C．只要有利于人類的進步，我們要不惜一切代價去制造新材料21cnjy
D．在化學工業中，不僅要及時處理好“三廢”，還要努力提高原料的利用率
6．廢棄的定影液中含有一定量的AgNO3，某課外活動小組從攝影店收集到一些廢棄的定影液，準備將其中的銀以單質形式全部回收．他們設計了如下的實驗方案：21cnjy問：
（1）同學甲提出試劑A選用鐵粉，此時試劑D應該選用 ；同學乙提出試
劑A選用銅粉,此時試劑D應該選用 ；在這兩種方法中，你認為同
學 （填甲或乙）的方法較合理，理由是
（2）操作a是 ，需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和
（3）若取用同學甲的方法，寫出加入試劑A時反應的化學方程式為 ，此反應中參加反應的硝酸銀與生成的銀的質量比為 ，如果取廢棄的定影液2000g，最終回收得到5.4g的銀，則這2000g廢棄的定影液中含有的硝酸銀的質量
為 g21cnjyv
答案
【點擊要點】
1．青銅器、鋼鐵 新型材料 2．新出現或正在發展中 優異特性和功能 超級陶瓷材料 新型高分子材料 4．原料的利用率 產品的產量 生產對環境造成的污染
【典題分祈】
例l（1）氧化 （2） ② Cu+2H2SO4（濃）═CuSO4+SO2↑+2H2O
例2 D解析：A、從新材料的開發和利用極大的豐富和方便了人們的生活，但有些廢棄材料也對環境造成了不利的影響去分析；B、從綠色化學減少了污染物的產生去分析；C、從合成藥物的研發和使用提供了更多的藥物去分析；D、從化石燃料的直接利用產生了大量的二氧化碳去分析
【跟蹤演練】
1.A 2.B 3.D 4.A 5.C 6. (1)稀硫酸（或稀鹽酸）；硝酸銀溶液；甲 用鐵比用銅更經濟，而且用稀硫酸（或稀鹽酸）除去過量的鐵粉也比較簡便和經濟 （2）過濾 漏斗 （3）2AgNO3+Fe═Fe（NO3）2+2Ag 85：54 8.5

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