資源簡介

(共40張PPT)
第2節 新型材料的研制
（共2課時）
第9章 化學與社會發展
目錄
CONTENTS
一
二
材料利用的年代
無機材料
三
四
五
幾種纖維的鑒別
復合材料
一
合成材料
知識拓展
六
新課引入
材料是人類賴以生存和發展的重要物質，材料的應用和發展印證了人類文明的進步：從石器時代開始，逐漸發展到青銅時代，再到鐵器時代·····而如今人類社會已經進入了一個材料開發和應用技術迅猛發展的嶄新時代。
人們對材料的認識、制造和利用，經歷了從天然材料到人工合成材料、為特定需求設計材料的發展過程。材料技術和應用的每一次重大進步，都與化學等科學的發展密不可分。
石器時代
人類社會的每次進步，
都伴隨著新材料的出現。
人類社會發展的歷史
青銅時代
鐵器時代
新型材料時代
新課引入
我家的廚房材料？
自來水管：
水槽、水龍頭：
灶臺、櫥窗：
墻壁：
抽油煙機外殼：
櫥門外層：
廚房桌臺面：
金屬
材料
無機非金屬材料
合成材料
復合材料
鍍鋅管
不銹鋼
玻璃
瓷磚
塑料
涂料、漆
人造大理石
無機材料
新課引入
包括純金屬和合金
金屬材料使用的歷史
幾 種 新 型 合 金
鈦合金
儲氫合金
“形狀記憶”合金
青銅器時代：青銅
鐵器時代：生鐵和鋼
近現代: 鋁
使用年代與金屬
的活動性及金屬
的冶煉難易有關
一、無機材料
1.金屬材料
金屬材料的優點：強度 ，缺點： 。
大
不耐腐蝕
新課講解
高強度 高韌性
耐腐蝕 質地輕
儲氫合金
幾種新型合金
與人體很好的相容性
方便儲存和釋放氫氣
鈦合金
形狀記憶合金
航空航天、醫療等
新課講解
新課講解
2.無機非金屬材料
古代的陶瓷
某些新型陶瓷—二氧化硅陶瓷、氮化硼陶瓷等
其他非金屬材料 —水泥、玻璃、金剛石、石墨、單晶硅等
包括陶 瓷、水 泥、玻 璃等
無機材料 ： 無機非金屬材料
陶瓷
玻璃
水泥
無機非金屬材料的優點： 缺點： 。
耐高溫
脆性大
新課講解
某些新型陶瓷：
發動機的零件、人工骨、人工關節、人造牙等
據新華社墨西哥城2004年1月20日電墨西哥科學院日前發表的一份材料說，該國科研人員經過10年的努力，成功開發出一種可供移植的新型陶瓷骨。
　　研究者強調說，這種陶瓷骨具有組織相容性和生物穩定性好等特點。它不會導致排異反應，有利于誘導骨質的生長。這種人工骨富含鈣、鋅，有利于手術后傷口皮膚更快愈合
新課講解
一、無機材料 —— 無機非金屬材料
光纖之父——高琨
用來傳輸模擬信號和數字信號，帶來一次通信技術上的一次革命。
新型無機非金屬材料：光導纖維
新課講解
天然
纖維
天然橡膠，等
棉、麻
羊毛、蠶絲
有機高分子
有 機
高分子
材 料
制成
天然有機
高分子材料
（天然材料）
合成有機
高分子材料
（合成材料）
合成纖維
合成橡膠
塑料
二、有機高分子材料
新課講解
1．把少量葡萄糖、奶粉放在燃燒匙中，置于酒精燈上灼燒，觀察發生的現象和灼燒得到的殘渣。
2．在蒸發皿中點燃少量煤油或石蠟，將一塊玻璃片放在火焰上方，觀察發生的現象。
3．點燃一小片礦泉水瓶或泡沫塑料的碎片，觀察發生的現象。
4．把上述實驗觀察到的現象與平時觀察到的棉紗、紙張的燃燒現象對比，你能發現這些物質燃燒的共同之處嗎，你能從中得到什么啟示？
新課講解
合成材料
（有機合成高分子材料）
塑料
合成纖維
合成橡膠
優點：強度大、密度小；
缺點：不耐高溫
實驗：點燃聚乙烯塑料及聚氯乙烯塑料
實驗樣品 實 驗 現 象 解 釋 與 結 論
聚乙烯
聚氯乙烯
組成元素為C、H，生成物為CO2、H2O，故聚乙烯無毒，可用于包裝食品。
組成元素為C、H、Cl，生成物除了CO2、H2O外，還有HCl或其他含氯物質。故聚氯乙烯有毒，不宜用于包裝食品。
邊燃燒邊熔化，無刺激性氣味，無黑煙
不易點燃，燃燒時有刺激性氣味，并有大量黑煙
新課講解
天然橡膠
二、有機高分子材料：天然材料
天然纖維
（棉花、羊毛、蠶絲）
棉 花
羊 毛
新課講解
幾種纖維的性質比較實驗
性質 纖維 種類 灼燒情況 受酸影響 受堿液影響
棉花 迅速燃燒，產生黃色火焰，有燒紙的氣味，固體剩余物松脆 變脆 稍微膨脹，變脆 羊毛線 燃燒，并產生燒焦羽毛的氣味，固體剩余物松脆 幾乎無變化 變脆 尼龍線 燃燒時先卷曲、融化，后燃燒，冷卻后固體剩余物變硬 幾乎無變化 幾乎無變化 新課講解
滌綸 錦綸（尼龍） 腈綸
合成纖維優點：強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕，
缺點：吸水性和透氣性較差。
常與天然纖維混合紡織，使衣服穿起來既舒適又不易褶皺。
二、合成材料：合成纖維
新課講解
具有高彈性、絕緣性、耐油和耐高溫等性能。
二、合成材料：合成橡膠
新課講解
二、合成材料：塑料
新課講解
1.減少使用塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；
2.回收各種廢棄塑料；
3.研制和推廣使用新型的、可降解的塑料。
新課講解
1．定義：是將兩種或者兩種以上的材料復合成一體而形成的材料，具有更優異的綜合性能。
2．主要復合材料：
（1）鋼筋混凝土：
鋼筋（金屬材料）和
混凝土（無機非金屬
材料）的復合材料；
三、復合材料
新課講解
2．主要復合材料：
（2）機動車輪胎：合金鋼（金屬材料）和合成橡膠（合成材料）的復合材料；
三、復合材料
新課講解
2．主要復合材料：
（3）玻璃鋼：塑料（合成纖維）和玻璃纖維（無機非金屬材料）的復合材料。
三、復合材料
新課講解
（4）碳纖維
三、復合材料
新課講解
材料是制造業基礎，決定著整個國家的富強與貧窮。強國夢，材料不可或缺。
—師昌緒
結束語：
新課講解
青銅（主要為Cu、Sn合金）
青銅器（戰國）錯金犀牛尊
青銅器（戰國）司母戊方鼎
知識拓展
鈦合金
鈦合金優點：
高強度
高韌性
耐腐蝕
質地輕
知識拓展
儲氫合金
主要由鈦系儲氫合金、鋯系儲氫合金、鐵系儲氫合金以及稀土系儲氫合金
重要應用
利用儲氫合金制造鎳氫電池
知識拓展
“形狀記憶”合金
鎳-鈦合金（又稱NT合金）具有記憶功能。
能引起記憶合金形狀改變的條件是溫度。
全程Ti-Ni記憶合金花
知識拓展
典例精講
例1．（2023·江蘇南通·中考真題）含碳物質種類豐富、應用廣泛。下列物質的性質與用途具有對應關系的是（ ）
A．活性炭具有吸附性，可用于水的凈化
B．一氧化碳具有毒性，可用于高爐煉鐵
C．碳酸氫鈉受熱易分解，可用于治療胃酸過多癥
D．聚氯乙烯塑料熱穩定性差，可用作電線外面的絕緣層
【答案】A
典例精講
例2．（2023·江蘇南通·中考真題）近代著名實業家張謇在南通辦教育、建紗廠，留下了寶貴遺產。紗廠生產的棉紗屬于（ ）
A．塑料 B．纖維
C．橡膠 D．合金
【答案】B
典例精講
例3．（2023·西藏·中考真題）氆氌(pǔ·lu)是羊毛捻成線，經手工織成的毛料，結實耐用，保暖性強。織氆氌的材料屬于（ ）
A．金屬材料 B．復合材料
C．合成有機高分子材料 D．天然有機高分子材料
【答案】D
典例精講
例4．（2023·江蘇無錫·中考真題）下列趣味實驗的目的無法達成的是（ ）
A．用紫甘藍自制酸堿指示劑
B．用灼燒法鑒別棉線和羊毛線
C．用鉛筆芯做導電實驗
D．用蔗糖水鑒別硬水和軟水
【答案】D
典例精講
例5．（2023·山東淄博·中考真題）化學與生產、生活密切相關，下列說法錯誤的是（ ）
A．熟石灰可用于改良酸性土壤
B．人體缺乏維生素 A 會引起夜盲癥
C．為增強農作物的抗寒、抗旱能力，可施用適量磷肥
D．合金、合成纖維、合成橡膠都是重要的有機合成材料
【答案】D
典例精講
例6．（2023·江蘇常州·中考真題）“限塑令”后奶茶吸管由聚丙烯（PP）吸管改成紙質吸管，后又改成了環保可降解的聚乳酸（PLA）吸管，下列說法正確的是（ ）
A．聚氯乙烯（PVC）也能做奶茶吸管
B．聚乳酸吸管會造成白色污染
C．聚丙烯（PP）是有機高分子化合物
D．紙吸管材料主要成分是淀粉
【答案】C
典例精講
例7．（2023·江蘇常州·中考真題）下列產品不是以煤炭、石油、天然氣為原料制造與合成的是（ ）
A．天然中草藥 B．合成纖維
C．合成橡膠 D．塑料制品
【答案】A
典例精講
例8．（2023·遼寧大連·中考真題）合成材料的出現是材料發展史上的一次重大突破。下列屬于合成材料的是（ ）
A．塑料 B．羊毛
C．蠶絲 D．棉花
【答案】A
典例精講
例9．（2023·四川·中考真題）2022年北京冬奧會展示了科技創新與藝術設計的完美融合：①霧化機器人噴出ClO2對場館消毒；②用聚乙烯等制作吉祥物“冰墩墩”；③碳纖維制作火炬“飛揚”的外殼；④碲化鎘光伏發電用于速滑館“冰絲帶”……下列有關敘述正確的是
A．①中ClO2是非金屬氧化物
B．②中聚乙烯是有毒有害易降解塑料
C．③中碳纖維是天然有機高分子
D．④中碲化鎘是光電轉化的金屬材料
【答案】A
典例精講
例10．（2023·山東泰安·中考真題）材料是人類社會物質文明進步的標志之一。下列材料屬于有機高分子材料的是（ ）
A．玻璃 B．青銅
C．玻璃鋼 D．聚乙烯
【答案】D
1.完成配套練習冊；
2.第3節 環境污染的防治。
作業布置

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