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第9章 化學與社會可持續發展
第3節 新型材料的研制
九下化學 HJ
1.能結合實例，從物質的性質及其變化的視角，認識材料的科學利
用與新材料的研發。
2.能感受無機材料、有機高分子材料、復合材料等在社會生活中的
廣泛應用。
1.金屬材料的發展歷程
無機材料包括金屬材料和無機非金屬材料兩大類。
2.無機非金屬材料
示例 用氧化鋁 等為原料生產的耐高溫、高強度的陶瓷，
可用來制造發動機零件；用羥基磷酸鈣 為
原料生產的陶瓷甚至能夠制造人工骨、人工關節及人造假
牙等。
典例1 下列實驗室中常見的化學儀器所用的主要材料，屬于無機
非金屬材料的是( )
C
A.木制試管夾
B.鐵架臺
C.玻璃燒杯
D.燃燒匙
[解析] 木制試管夾主要是由木材制成的，木材屬于天然材料；鐵
架臺和燃燒匙主要是由金屬材料制成的；玻璃燒杯是由玻璃制成的，
玻璃屬于無機非金屬材料。
合成材料是有機合成高分子材料的簡稱，是用化學方法合成的有機
高分子化合物。
1.塑料
（1）塑料
概述 指由人工合成有機高分子物質為基本成分，在一定條件下
塑造成型的高分子材料
種類 目前大量使用的塑料品種有聚乙烯 、聚氯乙烯
、聚苯乙烯、有機玻璃
優點 質輕，比較堅固和耐磨，不導電，容易加工，價格便宜
用途 制成薄膜、日用品、管道、塑料板材、泡沫包裝材料、電
器絕緣部件和外殼等
（2）聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料的區分
塑料 組成 元素 能否 包裝 食品 燃燒現象 燃燒情況 是否產生 煙 是否有氣味
聚乙烯 C、 能 易燃，離 火持續燃 燒 不產生煙 無刺激性氣味
塑料 組成 元素 能否 包裝 食品 燃燒現象 燃燒情況 是否產生 煙 是否有氣味
聚氯乙 烯 C、 、 不能 不易燃， 離火即滅 產生大量 煙 有刺激性氣味
（聚乙烯和聚氯乙
烯的鑒別方法：灼
燒，聞氣味）
（3）“白色污染”
可降解塑料
定義 是指能滿足使用需求，且使用后在自然環境條件下
能降解成對環境無害的物質的一類塑料
分類 光降解塑料、生物降解塑料、水降解塑料等
應用 制作垃圾袋、購物袋、餐盒等
相關國家標 準 《生物降解塑料與制品降解性能及標識要求》《生
物降解飲用吸管》
實施意義 促進社會可持續發展
2.合成纖維
（1）纖維的分類
概述 常見材料
天然 纖維 棉、麻等植物纖維（主要成分是纖維素）和 動物的毛、蠶絲（主要成分是蛋白質）等 棉布、麻
布、絲綢等
合成 纖維 以石油產品、煤、石灰石、水和空氣等為原 料，通過一系列化學反應制成的纖維 錦綸
（尼龍）、
滌綸等
（2）幾種纖維的性質比較
纖維種類 灼燒情況
棉花 灼燒時有黑煙產生，有燒紙的氣味，灰燼少且為黑
色粉末
動物的毛發 灼燒時有火焰，有燒焦羽毛氣味，燃燒后灰燼較多
且用手指一壓就變為粉末
化纖布料 靠近火焰時先熔化或收縮，灼燒時火焰小，燃燒比
較緩慢，有特殊氣味，趁熱可以拉成絲
（3）合成纖維的優缺點
優點 缺點
強度高、耐磨、彈性好、耐化學 腐蝕 吸水性和透氣性不如天然纖維優
良
3.橡膠
（1）橡膠的分類
天然橡膠：從橡膠樹、橡膠草等植物中獲得的橡膠。
合成橡膠：用化學方法人工合成的橡膠。
（2）天然橡膠與合成橡膠的比較
與天然橡膠相比，合成橡膠具有優良的彈性、絕緣性和耐高溫性，
因而廣泛應用于生產生活中。
典例2 有機合成材料的應用和發展方便了人類的生活。下列制造手
機使用的材料中，屬于有機合成材料的是( )
B
A.玻璃 B.塑料
C.硅晶體 D.鈦合金
[解析] 玻璃、硅晶體都屬于無機非金屬材料；塑料屬于有機合成
材料；鈦合金是一種合金，屬于金屬材料。
1.復合材料的概念
復合材料是將兩種或兩種以上的材料復合成一體而形成的材料。
2.復合材料的優點
復合材料集中了組成材料的優點，具有更優異的綜合性能。
3.常見的復合材料
（1）鋼筋混凝土：鋼筋和混凝土的復合材料。
（2）機動車的輪胎：用合金鋼與橡膠的復合材料制成。
（3）玻璃纖維增強塑料：塑料和玻璃纖維的復合材料。
（4）飛機的機翼、飛行器頭錐：用碳纖維復合材料制成。
典例3 2024年5月3日“嫦娥六號”成功發射。“嫦娥六號”使用了大量
復合材料。下列關于復合材料的說法中不正確的是( )
C
A.玻璃纖維增強塑料是常見的復合材料
B.復合材料是一種新型材料
C.多種材料混在一起就是復合材料
D.復合材料綜合了不同材料的優點
[解析] 復合材料是將兩種或兩種以上的材料復合成一體而形成的
材料，多種材料混在一起不是復合材料。
2.舉例：金屬基復合材料具有強度高、密度小、耐摩擦和耐高溫等
性能，成為航天、航空等尖端領域的常用材料之一。如：
基體材料 增強材料 應用
鋁、鎂 石墨 衛星、導彈、飛機的結構部件
鎂、鈦 硼 天線結構、發動機葉片
鋁、鈷合金 碳化硅 高溫發動機零件
復合材料的組成及應用
1.由起搭建作用的基體材料和分散于其中的增強材料兩部分組成。

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