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第3節常見的材料
聯想情景導入
在我們生活的世界里，有多種多樣的材料。根據材料的組成元素和性能的不同，我們大致可以將材料分為金屬材料(合金材料)、無機非金屬材料以及有機合成材料。觀察一下你身邊的物品，它們都是由什么材料制成的，分別利用了材料的哪些性能
重點知識詳解
一、金屬材料
1．合金：將兩種或兩種以上的金屬熔合在一起，就成為合金，合金往往比純金屬具有更好的性能。如硬度更大、熔點較低、密度更小等。
2．金屬的銹蝕與保護。
(1)金屬銹蝕的條件：金屬銹蝕即金屬與周圍環境中的空氣、水等發生復雜的化學反應，也與金屬內部的結構有關。
(2)金屬銹蝕的保護：
①保護膜法：如刷油漆、涂機油、封塑料膜、電鍍。
②改變內部結構法：如制成不銹鋼等。
3．廢棄金屬對環境造成的危害。
(1)破壞土壤結構；(2)污染土壤和地下水源；(3)危害生態環境。
4．廢棄金屬處理的方法：循環再利用。
二、無機非金屬材料：常見的無機非金屬材料有水泥、玻璃和陶瓷。
1．水泥：水泥是由石灰石與黏土混在一起在爐中煅燒成熟料后加石膏磨細而成。將水泥、鋼筋、沙、石攪拌在一起就會形成牢固堅實的鋼筋混凝土。21世紀教育網
2．玻璃：普通玻璃是將石英砂、蘇打(Na2CO3)和石灰石等經過配料、熔化、成型、退火等工序制成的。隨著技術的不斷出現，人們制造出具有某種特殊性能的玻璃。如激光玻璃、磁性玻璃、抗輻射玻璃、半導體玻璃、防彈玻璃、玻璃纖維等。21世紀教育網
3．陶瓷：陶瓷都是用天然的硅酸鹽和其他礦物原料制成的，陶瓷材料有許多優良性能，如耐水、耐酸堿和絕緣性好等。
三、有機合成材料：有機合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，通常有合成塑料、合成纖維和合成橡膠等。
1．塑料的性能：塑料具有可塑性，如果把它加熱到一定的溫度，就能熔化成黏稠狀的液體，趁熱把它注入不同的模具里，冷卻后就會形成各種形狀的制品。塑料產品一般具有良好的特性，有的輕而結實，有的加工容易，有的還有特殊的功能。21世紀教育網
2．使用有機合成材料的危害：有機合成材料在自然界沒有分解者，可以在土壤中長期殘留，破壞土壤結構，造成污染。
經典例題解析
[例1] 塑料廢棄物的危害有 ( )
①難以分解，破壞土壤結構，影響植物的生長；②危及海洋生物的生存；③污染海洋；④造成海難事故；⑤破壞環境衛生，污染地下水。
A．①②③④⑤ B．①②③④
C．②③④ D．①⑤
[解析] 日常生活中，廢棄的塑料制品對環境有重大危害，這就是我們經常提到的“白色污染”。由于這些塑料制品是高分子化合物，其在自然界中有高分子轉化為小分子的時間很長，有的需要幾十年甚至上百年，這些廢棄物不能焚燒銷毀，燃燒過程中產生許多有毒有害物質，例如：二噁英。這些廢棄物不能深埋，它會影響土壤的透氣性，影響水在土壤中遷移，從而使土壤失去活性，植物生長受到威脅。海洋生物不慎誤食會危及生命，船只的螺旋槳被廢棄塑料纏繞，會失去動力，甚至引起海難事故……21世紀教育網
[答案] A
[例2] 福娃是2008年奧運吉祥物。制作它的外部材料為純羊毛絨，內充無毒的合成纖維。下列說法正確的是 ( )
A．制作福娃內充物是引起白色污染的主要物質
B．純羊毛和合成纖維可用燃燒法區別
C．制作福娃的外部材料屬于有機合成材料
D．合成纖維的吸水性和透氣性比純羊毛好
[解析] 福娃外部材料用純羊毛絨屬于天然有機高分子材料，內充無毒的合成纖維屬于合成材料。
1．引起“白色污染”是由于大量廢棄的塑料不易降解。21世紀教育網
2．區別天然纖維和人造纖維的方法是燃燒法，天然純羊毛燒后有一股燒焦羽毛的特殊氣味，而合成纖維點燃燒成黑色固體。21世紀教育網
3．純羊毛的吸水性和透氣性要比合成材料的都要好。
[答案] B
[例3] 化學合成材料的出現使人類擺脫了只能依靠天然材料的歷史，下列物質屬于合成材料制品的是 ( )
A．聚乙烯食品包裝袋 B．鋁合金門窗
C．純棉毛巾 D．陶瓷罐21世紀教育網
[解析] 本題主要考查對有機合成材料的掌握情況。有機合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，通常有合成塑料、合成纖維和合成橡膠等。21世紀教育網
[答案] A
[例4] 化學在2008年北京奧運會的各個方面發揮重要作用。
(1)北京奧運會需要大量材料。下列使用金屬材料的是_______(填序號，下同)，使用有機合成材料的是_______。
①使用金、銀和銅等制作獎牌；
②使用鋁合金制作奧運火炬；
③使用鋼鐵建造主體育場“鳥巢”；
④使用滌綸(的確良)制作運動服裝。
(2)北京奧運會對能源的需求很大。人類通過化學反應獲得的能源，大多來自于天然氣、 和煤等化石燃料。北京市在開發和使用新能源上進行了很多嘗試，小芳在街頭發現一種不用外接電源的路燈。只要每天有短時間的光照就能使用，這種路燈使用的新能源是_______。
(3)為體現綠色奧運的理念，北京奧運會采用丙烷作為火炬燃料，丙烷燃燒時發出亮黃色火焰，反應生成水和二氧化碳，該反應的化學方程式為 _____________________。
(4)北京奧運會將有數以萬計的觀眾。針對觀看比賽時產生的垃圾，下列說法正確的是_______。(填序號)
①這些垃圾應隨身帶出賽場；21世紀教育網
②這些垃圾應送到垃圾場焚燒發電廠，焚燒發電；21世紀教育網
③這些垃圾中的塑料制品不要丟棄，避免“白色污染”。
[解析] 1．有機合成材料用得最多的是塑料、合成纖維和合成橡膠，而滌綸(的確良)屬于合成纖維。
2．化石能源主要有天然氣、石油和煤等三種，儲存量非常有限，2008北京奧運為了體現綠色奧運、科技奧運的理念，大量開發新能源，太陽能路燈吸收陽光轉化為光能，用于照明。
3．積極引導觀眾文明觀看體育競技表演，正確處理體育場館的生活垃圾，反映出廣大觀眾的文明素質和道德修養。
[答案] (1)①②③ ④ (2)石油太陽能 (3) C3H8+5O23CO2+4H2O(4)①②③
考點應試必備
1．北京2008年奧運會火炬“祥云”，外體用輕薄高品質鋁合金和優質有機材料加工而成，內部使用的燃料丙烷(C3H8)燃燒后不會對環境造成污染，體現了“綠色奧運”的理念。以下有關“祥云”中材料使用的說法不正確的是 ( )
A．鋁合金質輕且延展性好21世紀教育網
B．鋁合金比純鋁的硬度小21世紀教育網
C．燃料丙烷完全燃燒后生成二氧化碳和水
D．火炬外體的制作材料均可回收的環保材料
2．2008年北京奧運會主會場——國家體育場“鳥巢”的主體為鋼結構，鋼屬于 ( )
A．復合材料 B．無機非金屬材料
C．合成材料 D．金屬材料21世紀教育網
3．2008年的北京奧運會倡導“綠色奧運”。“綠色”的含義包括“綠化城市、綠色生活、綠色消費、人與自然和諧發展”等內容。“綠色奧運”需要從我做起，從身邊的小事做起。下列做法中不符合“綠色”理念的是 ( )
A．廢舊電池隨意亂扔21世紀教育網
B．人走不忘關電燈，洗手后不忘關龍頭
C．盡量減少一次性木筷、餐巾紙、塑料袋等物品的使用
D．同學問發電子賀卡代替贈紙質賀卡
4．下列對于合成材料(塑料制品等)廢棄物的處理方法中，正確的是 ( )
A．將廢棄物混在垃圾中填埋在土壤中
B．將廢棄物焚燒21世紀教育網
C．將廢棄物應用化學方法加工成涂料或汽油
D．將廢棄物傾倒在海洋中
5．發展綠色食品，避免“白色污染”，增強環保意識，是保護環境，提高人類生存質量的主要措施。通常所說的“白色污染”是指 ( )
A．冶煉廠排放的白色煙塵 B．石灰窯放出的白色粉末
C．聚乙烯等白色塑料垃圾 D．白色建筑材料垃圾
6．在車、船等鐵制品表面刷上一層油漆的主要目的是 ( )
A．預防破裂 B．防止磨損 C．美化環境 D．防止生銹
7．日常生活中所用的自來水管，你認為選用哪種管子既經濟又耐用 ( )
A．普通鋼管 B．塑料管 C．不銹鋼管 D．鍍鋅管
8．“垃圾是放錯了位置的資源”，應該分類回收。生活中廢棄的鐵鍋、鋁制的易拉罐、銅導線等可歸為一類加以回收，它們屬于 ( )
A．有機物 B．堿 C．氧化物 D．金屬或合金
9．以下各種特征中不是塑料所擁有的是 ( )
A．具有很好的可塑性 B．具有較高的柔韌度21世紀教育網
C．一定是良好的絕緣體 D．具有良好的導熱性21世紀教育網
10．下列敘述正確的是 ( )
A．合成材料給人類帶來了更多的污染，所以要禁止生產和使用
B．電木插座破裂后可以熱修補
C．合成橡膠具有高彈性、絕緣性等優良性能
D．滌綸、羊毛、絲綢都屬于天然纖維
11．1989年世界衛生組織把鋁確定為食品的污染源之一而加以控制使用。鋁在下列應用時應加以控制的是 ( )
①制鋁合金門窗；②制炊具；③制成易拉罐；④包裝糖果和小食品；⑤制電線； ⑥用氫氧化鋁凝膠制胃舒平藥品；⑦銀色漆顏料；⑧用明礬凈水；⑨用明礬及小蘇打作食物膨化劑；⑩制桌椅。
A．②③④⑤⑧⑩ B．③④⑤⑥⑦⑧
C．②③④⑥⑧⑨ D．①③⑤⑦③⑨
12．隨著人們生活質量的不斷提高，各種電池的用量大幅度增加，廢電池進行集中處理的問題被提到議事日程上來。其首要原因是 ( )
A．回收利用電池外殼的金屬材料
B．防止電池中汞、鎘等重金屬對土壤和水源的污染
C．回收利用電池中的石墨
D．減輕電池中有滲透性的液體對其他物品的腐蝕
13．化學合成材料對造福人類作出了積極的貢獻，下列物質屬于合成材料制品的是 ( )
A．純棉內衣 B．不銹鋼防護罩
C．日常塑料制品 D．陶瓷罐21世紀教育網
14． 作為 2008 年北京奧運會足球比賽的分賽場，沈陽奧體中心體育場宛如水晶皇冠般璀璨地閃耀在渾河南岸。場館建設中使用了大量的鋼筋，下列有關鋼筋的說法中不正確的是
( )
A．鋼筋是混合物
B．鋼筋屬于金屬材料
C．鋼筋的韌性優于生鐵
D．鋼筋混凝土就是鋼筋和混凝土的合成材料21世紀教育網
15．有一種新型可降解塑料，其主要成分是聚乳酸，可在微生物的作用下自然分解，使用這種塑料制品主要可減少 ( )
A．大氣污染 B．水體污染 C．土壤污染 D．生物污染
16．下表是某種常見金屬的部分性質：
顏色、狀態 硬度 密 度 熔點 導電性 導熱性 延展性
銀白色固體 較軟 2.70g/cm3 660.4℃ 良好 良好 良好
將該金屬投入稀鹽酸中，可產生大量的無色氣體。根據上述信息回答以下問題：
(1)試推斷該金屬可能的一種用途：____________。
(2)該金屬的活動性比銅_______ (填“強”或“弱”)。
17．有機合成材料的出現是材料發展史上的一次重大突破。人們常說的三大合成材料是指_______、_______和_______。
18．(1)2008年北京奧運需要大量材料。下列應用中使用了金屬材料的是_______ (填序號)，使用了有機合成材料的是_______ (填序號)。21世紀教育網
(2)“水立方”(Water Cube)是本屆奧運會的主游泳館。為確保“水立方”的水質達到國際泳聯最新衛生標準，泳池的水將采用砂濾——臭氧——活性炭凈水工藝，其中砂濾的作用是_______，利用活性炭凈水是利用活性炭的_______性。
(3)“鳥巢”是使用鋼鐵建造的主體育場，為了防止鋼鐵結構受到腐蝕，對所用鋼鐵采取的措施是_______。
19．陶是人類最早利用化學反應制造的人造材料，青銅是人類最早利用化學反應制造的金屬材料。陶器、青銅器及鋁器的廣泛使用，極大地促進了人類社會的發展。請回答下列問題：
(1)陶、銅、鐵等材料的生產離不開火，火即所謂的燃燒，其實質是一種_______ (填反應類型)反應；而銅和鐵的冶煉，主要是利用_______ (填反應類型)反應把銅和鐵從其的化合物中轉化出來。制陶的原料是黏土，其主要成分是二氧化硅、氧化鎂、氧化鋁和碳酸鈣。當溫度達到900℃左右時，二氧化硅分別和氧化鎂、氧化鋁、碳酸鈣發生反應生成硅酸鎂、硅酸鋁和硅酸鈣(CaSiO3)。各種物質熔合在一起便成為堅硬的陶。在①黏土，②二氧化硅，③氧化鎂，④碳酸鈣，⑤氧化鋁，⑥硅酸鎂，⑦硅酸鋁，⑧ 硅酸鈣這8種物質中，屬于混合物的有_______ (填代號，下同)，屬于金屬氧化物的有_______，屬于鹽的有_______ ，二氧化硅和碳酸鈣反應的化學方程式為____________________________ 。21世紀教育網
(2)在生產和生活中，大量使用的不是純金屬，而是它們的合金。合金與純金屬比較，其優越的性能有_______ (答出一條即可)，原因是_____________________。
(3)材料常常成為一個時代的標志，如陶器時代、青銅器時代、鐵器時代。在信息時代，你認為對社會有重大影響的一種人造材料是____________________________。
(4)地殼中鋁、鐵的含量分別位列金屬的第1位和第2位，遠多于銅，但銅卻是人類最早冶煉出的金屬，已有6000多年的歷史，而冶煉鐵比銅晚了3000多年，至于冶煉鋁則只有二百多年的歷史。根據金屬的性質，你認為關鍵的因素是_____________________ 。21世紀教育網
20．塑料購物袋是日常生活中的易耗品，在為消費者提供便利的同時，也造成了嚴重的能源資源浪費和環境污染。特別是超薄塑料購物袋容易破損，成為“白色污染”的主要來源。為此，國務院辦公廳下發通知要求，從2008年6月1日起，在全國范圍內禁止生產、銷售、使用超薄塑料購物袋。日常生活中使用的塑料袋有兩種，一種是用聚乙烯[(CH2CH2)挖]制成的，另一種是用聚氯乙烯[(CH2CHCl)起]制成的，請回答：21世紀教育網
(1)可用于裝食品的是聚乙烯塑料，其碳元素的質量分數為______________。(計算結果精確到0.1％)
(2)焚燒含氯塑料會產生有刺激性氣味的氯化氫氣體，從而對空氣造成污染。聚氯乙烯[(CH2CHCl)n]由 種元素組成，分子中C、H、Cl的原子個數比為 。125g聚氯乙烯含氯元素 _______g。
(3)為了解決“白色污染”問題，保護環境，你提出的一條合理化建議是__________________________________________。
參考答案
1．B 2．D 3．A 4．C 5．C 6．D 7．B 8．D 9．D 10．C 11．C 12．B 13．C 14．D 15．C 16．(1)作導線 (2)強 17．塑料 合成橡膠 合成纖維 18．(1)②③④①②③ (2)過濾顆粒雜質 吸附 (3)涂了5層防銹漆(寫出一種正確方法即可) 19．(1)氧化還原① ③⑤ ④⑥⑦⑧ CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑ (2)硬度大(或熔點高或不易被腐蝕等) 制成的合金的組成和結構發生了變化 (3)晶體硅材料 (4)金屬的活潑性不同。根據金屬活動性順序表，Al、Fe、Cu的金屬活動性為Al>Fe >Cu，金屬越活潑，越難從其化合物中還原出來20．(1)85.7％ (2)3 2：3：1 71 (3)減少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；重復使用某些塑料制品如塑料袋、塑料盒等；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；回收各種廢棄塑料等(任答一條)
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 8 頁 （共 8 頁） 版權所有@21世紀教育網

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