資源簡(jiǎn)介 (共43張PPT)人教版九年級(jí)化學(xué)下同步教學(xué)課件第十一單元 化學(xué)與社會(huì)第2課時(shí) 化學(xué)與材料開(kāi)發(fā)課題2 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展學(xué)習(xí)目標(biāo):2. 知道常見(jiàn)的塑料、合成纖維和合成橡膠及其應(yīng)用。1.了解通過(guò)化學(xué)反應(yīng)可以改變傳統(tǒng)的能源利用方式。3.認(rèn)識(shí)新材料的發(fā)展對(duì)人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步所起的重要作用。4.了解使用合成材料對(duì)人和環(huán)境的影響,學(xué)會(huì)辯證地看待事物的利與弊。新課引入材料----人類(lèi)文明的基石,時(shí)代進(jìn)步的重要標(biāo)志,科學(xué)技術(shù)和社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ).普通自行氣自行車(chē)科學(xué)家們先在電腦上進(jìn)行設(shè)計(jì),隨后由打印機(jī)將融化的尼龍材料層層疊加,制造出的自行車(chē)。一. 化石能源的綜合利用煤、石油等化石燃料和秸稈等生物質(zhì)直接燃燒,其應(yīng)用范圍有限且污染嚴(yán)重。如果通過(guò)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化,就能得到煤氣、沼氣等清潔燃料和化工原料,以及塑料、合成橡膠、合成纖維等高分子”材料?;瘜W(xué)在材料的研制和創(chuàng)新中均發(fā)揮著重要作用。仿生材料像氣球一樣可以吹卻比鋼還硬兩倍的材料高效存儲(chǔ)氫的納米復(fù)合材料煤如果把煙煤隔絕空氣加強(qiáng)熱煤可以分解成焦碳煤焦油焦?fàn)t煤氣這種煤的處理方法稱(chēng)為煤的干餾或煉焦這可是化學(xué)變化是冶金工業(yè)的重要原料是化工生產(chǎn)的重要原料是重要的燃料在特殊設(shè)備里,在高溫下能生成煤氣煤氣是一種經(jīng)濟(jì)方便、清潔衛(wèi)生燃燒效率很高的燃料1. 煤有實(shí)用價(jià)值的綜合利用主要有煤的干餾、氣化和液化(均為化學(xué)變化)。煤:工業(yè)的糧食石油氣汽 油煤 油柴 油潤(rùn)滑油石 蠟瀝 青石油分餾示意圖按沸點(diǎn)由低到高的順序分離出來(lái)2. 石油的綜合利用是物理變化原油石油經(jīng)精加工能得到5000多種化工原料石油是重要的化工原料二、來(lái)自石油的有機(jī)合成材料 合成材料主要是指通過(guò)化學(xué)合成將小分子有機(jī)物如烯烴等合成大分子聚合物。 塑料、合成纖維、合成橡膠稱(chēng)為三大合成材料;黏合劑、涂料也屬于合成材料。實(shí)驗(yàn): 在一支試管中放入少量聚乙烯塑料碎片,用酒精燈緩緩加熱,觀(guān)察現(xiàn)象。等熔化后立即停止加熱以防分解,待冷卻固化后再加熱, 觀(guān)察現(xiàn)象。1. 塑料加熱熔化冷卻固化再次加熱熔化特征:受熱時(shí)熔化,可反復(fù)加工,具有熱塑性。結(jié)構(gòu):有些網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子材料如酚醛塑料(電木)、脲醛塑料(電玉)一經(jīng)加工成型,受熱也不再熔化,具有熱固性。特征:一經(jīng)加工成型,受熱也不再熔化。結(jié)構(gòu):(1)塑料的分類(lèi)①熱塑性塑料:具有熱塑性,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。聚合結(jié)構(gòu):聚乙烯塑料薄膜大棚聚四氟乙烯作內(nèi)襯的不粘鍋“水立方”使用了乙烯—四氟乙烯聚合物薄膜電線(xiàn)外面的絕緣層是聚氯乙烯塑料有機(jī)玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)制成的標(biāo)牌酚醛塑料制成的手柄具有較好的耐熱性②熱固性塑料:具有熱固性, 如酚醛塑料(電木)、脲醛塑料(電玉)。聚合結(jié)構(gòu):2.優(yōu)點(diǎn):(1)、塑料的制造成本較低, 而且耐用、防水。(2)、塑料容易被塑制成不同的形狀。(3)、大部分塑料的抗腐蝕能力強(qiáng),不與酸或堿發(fā)生反應(yīng)。(4)、塑料一般不導(dǎo)熱、不導(dǎo)電,是良好的絕緣體。3.缺點(diǎn):(1)、有些塑料容易燃燒,燃燒時(shí)產(chǎn)生有害氣體。(2)、大部分塑料不會(huì)腐爛,也不能被細(xì)菌分解,容易造成“白色污染”。(3)、回收利用廢棄塑料時(shí),分類(lèi)十分困難,而且經(jīng)濟(jì)上不合算。(4)、塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的,而石油資源是有限的。(5)、某些材質(zhì)(如聚氯乙烯)的塑料制品,使用不當(dāng)會(huì)對(duì)人體健康造成危害。4.白色污染(1)定義:人們把塑料給環(huán)境帶來(lái)的危害稱(chēng)為“白色污染”。(2)危害:混在土壤中,影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分,將導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn);拋棄水中,被動(dòng)物吞入,導(dǎo)致動(dòng)物死亡;填埋處理,長(zhǎng)期占用土地,混有塑料的生活垃圾不適用于堆肥;分揀出來(lái)的廢塑料,因無(wú)法保證質(zhì)量而很難回收利用。(3)防治措施:a.減少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;b.重復(fù)使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;c.使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等;d.回收各種廢棄塑料。2.合成纖維(1)纖維的分類(lèi)①.天然纖維棉花羊毛蠶絲②.合成纖維滌綸尼龍腈綸(2)纖維的比較天然纖維:合成纖維:吸水和透氣性較好;強(qiáng)度高、彈性好、耐磨和耐化學(xué)腐蝕;吸水和透氣性較差。不結(jié)實(shí)、不耐磨。(3)混合紡織(混紡)優(yōu)點(diǎn):既舒適又不易褶皺(4)幾種纖維的辨別無(wú)味(有燒紙氣味)燒焦羽毛的氣味有特殊氣味,無(wú)焦糊味灰黑色,手壓呈粉末狀為有光澤的硬塊,手壓呈粉末狀灰褐色硬塊,不易碎3.合成橡膠常用的合成橡膠有丁苯橡膠、順丁橡膠和氯丁橡膠等。合成橡膠具有高彈性、絕緣性、耐油、耐高溫和不易老化等優(yōu)良性能,廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、國(guó)防、交通及日常生活中。合成橡膠具有高彈性合成橡膠耐磨合成橡膠耐高溫三. 新型材料1.常見(jiàn)化學(xué)材料日常生活中常見(jiàn)的材料金屬材料純金屬合金無(wú)機(jī)非金屬材料陶瓷、玻璃、水泥有機(jī)合成材料塑料、合成纖維、合成橡膠復(fù)合材料定義:兩種或者兩種以上的材料復(fù)合而成常見(jiàn)復(fù)合材料:鋼筋混凝土、玻璃鋼等(2).優(yōu)點(diǎn): 改進(jìn)金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料和高分子材料的性能,并將幾種材料復(fù)合起來(lái),綜合各組分性能的優(yōu)點(diǎn),形成復(fù)合材料,如碳纖維復(fù)合材料、玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃鋼)、芳綸復(fù)合材料等。2.復(fù)合材料:(1).定義:兩種或者兩種以上的材料復(fù)合而成;常見(jiàn)復(fù)合材料.(3).有些復(fù)合材料具有光、電、磁等特殊性質(zhì)的功能材料。如圖: 運(yùn)-20的發(fā)動(dòng)機(jī)、防護(hù)涂層和機(jī)體使用了多種新型合金材料、合成材料及復(fù)合材料,提高了航程和運(yùn)載能力。四.化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展要以自然資源的合理開(kāi)發(fā)和利用為基礎(chǔ)。如果對(duì)物質(zhì)的獲取、使用或處理不當(dāng),就會(huì)引發(fā)一系列環(huán)境和社會(huì)問(wèn)題。各種資源從開(kāi)采、提煉到制成產(chǎn)品,再到產(chǎn)品的使用與回收,其中的每個(gè)環(huán)節(jié)都離不開(kāi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(如圖),與物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用密切相關(guān),而這些正是化學(xué)的研究對(duì)象?;瘜W(xué)與相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,遵循增進(jìn)人類(lèi)福祉、尊重生命權(quán)利、合理控制風(fēng)險(xiǎn)等原則,充分考慮資源供給和環(huán)境承載能力,將為解決影響可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)性科學(xué)議題開(kāi)辟新的途徑,為人類(lèi)創(chuàng)造更加美好的生活。五.調(diào)查與研究1.垃圾是放錯(cuò)位置的資源。(1)塑料垃圾的種類(lèi)、化學(xué)成分(如表)和可能產(chǎn)生的危害(2)有針對(duì)性地設(shè)計(jì)塑料垃圾資源化方案并實(shí)施①分類(lèi)收集塑料垃圾:在家庭、學(xué)?;蛏鐓^(qū)中設(shè)置不同的垃圾桶,用于分類(lèi)收集不同種類(lèi)的塑料垃圾。例如,設(shè)置專(zhuān)門(mén)的垃圾桶收集可回收塑料(如塑料瓶、塑料袋等)以及不可回收塑料(如一次性餐具等)。資源化利用可回收塑料:將可回收塑料送至回收站或相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行資源化處理。一些常見(jiàn)的資源化方法包括再生利用、熔融再制造等,將塑料轉(zhuǎn)化為新的產(chǎn)品,減少對(duì)原材料的需求。②宣傳和教育:在家庭、學(xué)校或社區(qū)中開(kāi)展宣傳和教育活動(dòng),提高人們對(duì)塑料垃圾危害的認(rèn)識(shí),鼓勵(lì)大家減少塑料使用,并正確分類(lèi)和處理塑料垃圾。例如,化學(xué)幫助開(kāi)發(fā)了更清潔的能源技術(shù),如太陽(yáng)能電池板和燃料電池,減少了對(duì)化石燃料的依賴(lài)。此外,化學(xué)還在減少污染和廢物處理方面發(fā)揮了重要作用,包括開(kāi)發(fā)生物降解塑料、優(yōu)化廢水處理過(guò)程等。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,化學(xué)也促進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展,例如通過(guò)研發(fā)高效農(nóng)藥和肥料,提高了糧食產(chǎn)量,同時(shí)減少了對(duì)環(huán)境的影響??偟膩?lái)說(shuō),化學(xué)在推動(dòng)綠色技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新、解決環(huán)境問(wèn)題以及實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。2. 化學(xué)在許多環(huán)境解決方案中起著核心作用經(jīng)典例題例1.燃燒是人類(lèi)最早利用的化學(xué)反應(yīng)之一,下列敘述中正確的是( )A.在化學(xué)反應(yīng)中只有燃燒才能放出熱量B.物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)都是燃燒C.用嘴吹滅蠟燭的火焰,是因?yàn)槭瓜灎T火焰隔絕了氧氣D.煤、石油、天然氣燃燒都放出大量的熱,都是重要的不可再生的燃料【解析】A、不一定是燃燒才放出熱量,金屬與酸的反應(yīng)也放出熱量,錯(cuò)誤;B、物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)不一定是燃燒,例如呼吸,錯(cuò)誤;C、用嘴吹滅蠟燭的火焰,是因?yàn)槟芙档蜏囟鹊较灎T的著火點(diǎn)以下,錯(cuò)誤;D、煤、石油、天然氣燃燒都放出大量的熱,都是重要的不可再生的化石燃料,正確;故選:D。D例2.可燃冰的化學(xué)式為CH4 nH2O.下列關(guān)于“可燃冰”的敘述中,錯(cuò)誤的是( )A. “可燃冰”不是冰,是化合物 B. 因其外觀(guān)象冰一樣而且遇火即可燃燒,所以又被稱(chēng)作“可燃冰C. “可燃冰”是混合物 D. “可燃冰”有可能成為人類(lèi)未來(lái)的重要能源 【解析】A、可燃冰”不是冰,是化合物,冰是固態(tài)的水.故A敘述正確; B、可燃冰因其外觀(guān)象冰一樣而且遇火即可燃燒,所以又被稱(chēng)作“可燃冰.故B敘述正確;C、可燃冰”是由不同種元素組成的純凈物,屬于化合物.故C敘述不正確;D、“可燃冰”有可燃性,燃燒時(shí)能放出大量的熱,有可能成為人類(lèi)未來(lái)的重要能源.故D敘述正確.故選C.C例3.城市的發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高都有化學(xué)作出的貢獻(xiàn).下列關(guān)于人們的衣、食、住、行的敘述錯(cuò)誤的是( )A.紡織廠(chǎng)用有機(jī)合成纖維和天然纖維混紡的面料,使錫城人穿著舒適挺括,更加自信B.食品添加劑可改善食品品質(zhì),增加食品的營(yíng)養(yǎng)成分,因此在食物中添加越多越好C.工廠(chǎng)的廢氣經(jīng)過(guò)綜合處理后再排放,使錫城的天變得更藍(lán)D.用化學(xué)方法研制的新型材料堅(jiān)固耐用,使無(wú)錫的地鐵工程成為方便出行的百年大計(jì) 【解析】A、有機(jī)合成纖維是化學(xué)研制的新材料,和天然纖維混合紡織的面料舒適挺括,故 A 說(shuō)法正確;B、食品添加劑可改善食品的品質(zhì),增加食品的營(yíng)養(yǎng)成分,所以要加入適量的食品添加劑,過(guò)量會(huì)影響身體健康,故 B 說(shuō)法錯(cuò)誤;C、冬季取暖實(shí)行集中供熱、廢氣綜合處理減少了污染,保護(hù)了環(huán)境,所以使家鄉(xiāng)的天變得更藍(lán),故 C 說(shuō)法正確;D、用化學(xué)方法研制的新型材料堅(jiān)固、耐用,為哈爾濱市的地鐵工程提供了大量原料,故 D 說(shuō)法正確;故選:B。B【解析】A、絲綢睡衣是由蠶絲制成的,蠶絲屬天然纖維,故 A 錯(cuò)誤。B、亞麻長(zhǎng)褲是麻制成的,麻屬于天然纖維,故 B 錯(cuò)誤。C、滌綸上衣是由滌綸制成的,滌綸是聚丙烯腈纖維,屬于合成纖維,故 C 正確。D、羊絨大衣是有羊毛制成的,羊毛屬于天然纖維,故 D 錯(cuò)誤。故選:C。例4.下列衣物中所使用的主要材料屬于合成纖維的是( )A.絲綢睡衣 B.亞麻長(zhǎng)褲 C.滌綸 T 恤 D.羊絨大衣C例5.下列標(biāo)志表示可回收利用的是( )A. B. C. D.【解析】A、該標(biāo)志為禁止吸煙的標(biāo)志,不符合題意;B、該標(biāo)志是節(jié)約用水的標(biāo)志,不符合題意;C、該標(biāo)志為可回收利用的標(biāo)志,符合題意;D、該是標(biāo)志為當(dāng)心火災(zāi)—氧化物的標(biāo)志,不符合題意。故選C。C例6.豆?jié){機(jī)由于快捷方便而進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù),根據(jù)如圖的豆?jié){機(jī)示意圖回答相關(guān)問(wèn)題。(1)豆?jié){機(jī)的制作材料中屬于有機(jī)合成材料的是 ________ (填序號(hào))。(2)制作手柄的塑料屬于 ________ (填“熱塑性”或“熱固性”)塑料。(3)用銅做電源插孔是利用銅的 ________ 性。【答案】 (1). ①②④ (2). 熱固性 (3). 導(dǎo)電【解析】(1)聚乙烯、聚苯乙烯、塑料屬于合成材料;銅、不銹鋼屬于金屬材料;故填:①②④。(2)制作手柄的塑料受熱時(shí)不會(huì)熔化,屬于熱固性塑料;故填:熱固性;(3)用銅作電源插孔是利用銅的導(dǎo)電性。故填:導(dǎo)電。2. 學(xué)習(xí)常見(jiàn)的塑料、合成纖維和合成橡膠及其應(yīng)用。1.了解了通過(guò)化學(xué)反應(yīng)可以改變傳統(tǒng)的能源利用方式。3.認(rèn)識(shí)新材料的發(fā)展對(duì)人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步所起的重要作用。4.了解使用合成材料對(duì)人和環(huán)境的影響,學(xué)會(huì)辯證地看待事物的利與弊。課堂小結(jié)隨堂練習(xí)1.下列關(guān)于材料的說(shuō)法中,正確的是( )A.金剛石、生鐵、黃銅都屬于金屬材料B.合成材料包括合成纖維、合成橡膠、合金C.可用抽絲、灼燒、聞氣味的方法鑒別羊毛纖維和棉纖維D.石墨做潤(rùn)滑劑是因?yàn)橘|(zhì)軟C【解析】A、金剛石屬于無(wú)機(jī)非金屬材料,故 A 錯(cuò)誤;B、合金屬于金屬材料,故 B 錯(cuò)誤;C、羊毛的主要成分是蛋白質(zhì),灼燒后有燒焦羽毛的味道,所以可用抽絲、灼燒、聞氣味的方法鑒別羊毛纖維和棉纖維,故 C 正確;D、石墨具有潤(rùn)滑性,所以石墨可作潤(rùn)滑劑,故 D 錯(cuò)誤選:C。2.下列廚房用品所使用的主要材料,屬于有機(jī)合成材料的是( )A.竹筷子 B.玻璃杯 C.不銹鋼勺子 D.塑料盆D【解析】A、竹筷子是由竹子制作的,屬于天然材料,故 A 錯(cuò)誤;B、玻璃杯為玻璃制品,屬于無(wú)機(jī)非金屬材料,故 B 錯(cuò)誤;C、不銹鋼勺子為金屬合金制品,屬于金屬材料,故 C 錯(cuò)誤D、塑料盆為塑料制品,屬于有機(jī)合成材料,故 D 正確;故選:D。3.中國(guó)夢(mèng)、小康夢(mèng).我縣新農(nóng)村建設(shè)如火如荼,許多的村莊道路兩側(cè)安裝了太陽(yáng)能路燈,太陽(yáng)能路燈的透明塑料燈罩屬于( )A.有機(jī)合成高分子材料 B.天然材料 C.金屬材料 D.復(fù)合材料A【解析】太陽(yáng)能路燈的透明塑料燈罩是由塑料制成的,塑料屬于有機(jī)合成高分子材料,而不是天然材料、金屬材料、復(fù)合材料。故選:A。4.CaC6 是純鈣晶體與石墨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所得到的石墨烯插層復(fù)合材料,由單層碳原子石墨烯和單層原子鈣交替復(fù)合而成,具有超導(dǎo)性能,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )A.CaC6 是由分子構(gòu)成的 B.構(gòu)成 CaC6 的粒子停止運(yùn)動(dòng)C.CaC6 是純凈物 D.CaC6 中原子間沒(méi)有間隔C【解析】A、CaC6 是由離子構(gòu)成的,錯(cuò)誤;B、微粒在不斷的運(yùn)動(dòng),錯(cuò)誤;C、CaC6 是純凈物,正確;D、原子間有間隔,錯(cuò)誤。故選:C。5.合成材料的應(yīng)用和發(fā)展,大大方便了人類(lèi)的生活,但是合成材料廢棄物的急劇增加也帶來(lái)了環(huán)境問(wèn)題,廢棄塑料帶來(lái)的“白色污染”尤為嚴(yán)重。要解決“白色污染”問(wèn)題,下列做法不合理的是( )A. 用布袋代替塑料袋購(gòu)物 B. 使用微生物降解塑料C. 推廣使用一次性塑料杯 D. 回收各種廢棄塑料C【解析】A、用布袋代替塑料袋購(gòu)物,可以減少塑料的使用,合理;B、使用微生物降解塑料,能夠在較短時(shí)間內(nèi)使塑料分解,可以減少對(duì)環(huán)境的污染,合理;C、推廣使用一次性塑料杯,能夠使塑料的消費(fèi)量大增,從而加重了環(huán)境污染,不合理;D、回收廢棄塑料,進(jìn)行集中處理,可以減少對(duì)環(huán)境的污染,合理;故選C。6.我國(guó)自主研制的大型客機(jī)C919試飛成功,這標(biāo)志著我國(guó)的航空強(qiáng)國(guó)夢(mèng)又邁出了一大步。大飛機(jī)使用了各種化學(xué)材料,見(jiàn)下圖(甲)。請(qǐng)回答:(1)橡膠屬于_______物(選填“有機(jī)"或”無(wú)機(jī)”);(2)玻璃鋼屬于_______材料(選填“金屬”、”有機(jī)高分子””復(fù)合”);(3)上圖(乙)是鈦的原子結(jié)構(gòu)示意圖,則x=_______;(4)鐵比鋁的強(qiáng)度大,但制造大飛機(jī)卻用鋁合金而不用鐵合金,主要原因是鋁比鐵具有更好的抗腐蝕性和_______的特點(diǎn)。【答案】(1). 有機(jī) (2). 復(fù)合 (3). 10 (4). 密度小【解析】(1)橡膠是含碳元素的化合物,屬于有機(jī)物。(2)玻璃鋼是由塑料和碳單質(zhì)增強(qiáng)體組合成的,屬于復(fù)合材料。(3)在原子中,質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù), 。(4)鐵比鋁的強(qiáng)度大,但制造大飛機(jī)卻用鋁合金而不用鐵合金,主要原因是鋁比鐵具有更好的抗腐蝕性和密度小的特點(diǎn)。化學(xué)就象你頭頂上的果實(shí),只要肯稍作努力,成功的甜蜜就屬于你!祝你成功!See You 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)