常见的材料及材料的发展讲义

龙文教育—您值得信赖的专业化、个性化辅导学校第三节常见的材料一、常见的材料：金属材料（合金材料）、无机非金属材料以及有机合成材料。1．合金是指两种或两种以上的金属（也可以是金属和非金属)熔合在一起具有金属特性的物质。大多数的金属材料实际是合金，钢是最常见、应用较广的一种合金。合金具有金属特性，合金是(填“纯净物”或“混合物”)。2.（1）铁锈蚀条件：铁与氧气和水等物质相互作用。（2）防止金属生锈（铁生锈）的方法：①保护膜法：使铁制品隔绝空气或隔绝水，保持铁制品表面干燥和洁净或在铁制品表面涂一层保护膜。如刷油漆，涂油、电镀、烤蓝等。②改变金属内部结构，制成合金钢，如不锈钢。3．金属的污染与除污(1)金属污染源。厂矿企业中废弃的设备；生活中因损坏而废弃的由金属材料制成的器材，加工时生产的金属粉尘和边角料；工业排放的废液、废渣中所含的重金属离子或金属废料；含铅汽油、废弃电池以及铝制饮料罐等。（2）金属污染的危害。①浪费资源和能源；②破坏土壤结构；③铅、镉、铜等有毒金属离子回污染土壤，污染水源，危害生态环境；④重金属会在生态系统的食物链里流动，造成生物污染。（3）防止金属污染的措施。①分类回收有用垃圾；②对工业废水进行金属除污处理，达标排放；③对工业废渣中金属实行循环再生；④用无铅汽油代替含铅汽油，用无磷洗衣粉代替有磷洗衣粉。⑤养成良好的习惯，不随意丢弃废旧电池和废旧金属。二、水泥：晋通水泥是由石灰石与黏土混在一起在炉中煅烧成熟料后加石膏磨细而成。玻璃：普通玻璃是将石英和石灰石等经过配料、熔化、成型、退火等工序制成的。陶瓷：用天然的硅酸盐和其他矿物原料制成，具有耐水、耐酸碱和绝缘性好等优点。红色玻璃中加了氧化亚铜（Cu2O），在蓝色玻璃中加的是氧化钴（Co2O3）。三、三大有机合成材料为合成塑料、合成纤维和合成橡胶。1．最早的塑料叫赛璐珞，它是由消化纤维、酒精、樟脑等原料制成。现在塑料种类很多，但主要是由聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等制成的。2．“白色污染”。随意丢弃废弃旧塑料制品，造成“白色污染”。（1）成因：废弃得塑料、合成纤维、橡胶等性质稳定，不易被分解者分解，即不易降解，残留在土壤中会破坏土壤结构。（2）防止措施：①回收利用废弃的塑料等合成材料；②生活垃圾分类放置；③不随意丢弃一次性塑料杯、塑料袋；④研制可降解塑料等。第三节常见的材料1.写出下列物质中主要成分的化学式。(1)铁锈________；（2)孔雀石________；(3)石英________；(4)石灰石________；(5)苏打________；(6)磁铁矿________；2.写出下列反应的化学方程式:(1)锻烧石灰石_________________________;(2)加热孔雀石________________________;(3)生石灰与二氧化硅混合加热________________________;(4)一氧化碳还原氧化铁。________________________3.关于铁生锈与防锈的说法不正确的是（）A.铁在潮湿的空气中容易生锈B.铁生锈只有弊端没有益处C.铁制品可以通过多种途径防止生锈D.铁锈可用稀盐酸除去4.在空气中表面能形成一层致密的氧化物薄膜，可阻止进一步氧化的金属是()A.铝B.铁C.锌D.铜5.国际互联网上报道“目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血”。我国政府即将启动“酱油补铁工程”。这里的铁是指()A.氧化铁B.四氧化三铁C.铁单质D.铁元素龙文教育—您值得信赖的专业化、个性化辅导学校6.世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，铝的下列应用必须加以控制的是()A.用铝合金制门窗B.用铝合金作飞机材料C.用金属铝制装碳酸饮料的易拉罐D.用金属铝制电线7.橡胶属于有机高分子化合物，是重要的工业原料。它具有良好的弹性，但强度较差。为了增强某些橡胶制品的强度，往往需要进行硫化处理，橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。请分析下列橡胶制品中硫化程度最高的是()A橡皮筋B.汽车外胎C.普通气球D.医用乳胶手套8.随着人们生活质量的不断提高，各种电池的用量大幅度增加，废电池进行集中处理问题被提到议事日程上来。其首要原因是()A.回收利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉、铅等重金属对土壤和水源的污染C.减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀D.回收利用电池中的石墨电极9.某书中有一幅彩图:一只小猫坐在用火灼烧的高分材料上，泰然自若，那么这种高分子材料必须具有的性质是()A.易导电B.绝缘性C.绝热性D.密度小10.专家把绿色植物通过光合作用转化的食品叫做绿色食品，海洋提供的食品叫做蓝色食品，通过微生物发酵制得的食品叫做白色食品。下列物质中属于绿色食品的是()A.大米B.海带C.食醋D.食盐11.在下列各种情况下，埋在地下的铸铁输气管道被腐蚀速率最慢的是()A.在潮湿、疏松、透气的土壤中B.在呈酸性的潮湿土壤中C.在干燥、致密、不透气的土壤中D.在含沙粒较多、潮湿透气的土壤中12.为了增强汽车轮胎的耐磨性，常在制轮胎的橡胶中加人的耐磨物质是()A.石墨粉B.活性炭C.木炭粉D.炭黑13.联合国卫生组织经过考察和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具，并向全世界推广。其主要原因是()A.可有效减少缺铁性贫血B.铁锅含有碳元素C.价格便宜，不易生锈D.传热慢，保温性能好14.下列说法错误的是()A.在刀片上涂油可防止生锈B.用汽油可洗去衣服上的油渍C.用食醋可去除热水瓶内的水垢D.经常用钢丝球洗刷铝锅可延长其使用寿命15.为了保护环境和回收资源，应对城市生活垃圾进行分类处理，下列各组可以归为同一类的是()A.玻璃瓶和废塑料B.废铜烂铁和易拉罐C.旧报纸和废电池D.发霉的食品和废旧的电器16.利用铝合金制作钥匙是利用铝合金的()A.熔点低B.不易腐蚀C.硬度大D.密度小17.通常所说的白色污染是指()A.冶炼厂的白色烟尘B.石灰窑的白色粉末c.聚乙烯等白色塑料垃圾D.白色建筑涂料18.在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是()A.粘土B.石灰石C.石膏D.纯碱19.有一种新型可降解塑料，其主要成分是聚乳酸，可在微生物的作用下自然分解。使用这种塑料制品可以减少()A土壤污染B.大气污染C.水污染D.生物污染20.某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上，第二天早晨发现菜刀生锈了，试问:龙文教育—您值得信赖的专业化、个性化辅导学校(1)菜刀上是否发生了化学反应?______(2)菜刀为什么会生锈?____________________________________(3)为了防止这把菜刀生锈，该同学应该怎么做?___________________________________21.所有的废塑料一一废餐盒、食品袋、编织袋、软包装盒等都可以回炼为燃油。1t废塑料至少能回炼600kg汽油和柴油，所以有人称回收废塑料为开发第二油田。试问由废塑料变为汽油和柴油的过程是__________。(填物理性质或化学性质或物理变化或化学变化)22.我国是最早生产和使用钢铁的国家，在古代，人们把烧红的生铁放在铁砧上反复锤打，最终便使生铁转化为钢，写出上述生产过程中最关键的反应的化学方程式:____________________________________。23.某学生分别用l克Fe屑、Zn粒、Mg片与足量的某酸反应来制取氢气，完全反应所需时间与当地的金属价格如下表所示:物质所需时间价格Fe屑约13900秒1000克/10元Zn粒约50秒500克/20元Mg片约20秒25克/10.80元你认为实验室中一般不选用Fe屑、Mg片而选用Zn粒与酸反应制取氢气的主要原因是什么?24.镁、铁在日常生活中都有较广泛的应用。如(1)镁在空气中燃烧时，能发出耀眼的白光，可用来制造镁闪光灯，其反应的化学方程式为:__________________________(2)市场上出售的补血麦片中常含有微量颗粒细小的还原性铁粉，铁粉与人体胃液中的盐酸反应转化为亚铁盐，起到补血的作用，写出这个反应的化学方程式:__________________________。25.某班同学进行“使用塑料的利与弊”的辩论。甲方论为利大于弊，理由是:大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸或碱反应等;乙方认为弊大于利，理由是:回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算等。你愿意加入______方(填甲或乙)，并写出一条理由:_______________________________________。26.不法商贩往往以制造假冒商品来牟取暴利，在市面上经常能看到:(1)用铜戒指冒充金戒指;(2)用铝制工艺品冒充银制工艺品;(3)用化纤毛线冒充纯毛毛线。怎样用化学方法来鉴别它们的真假?(1)戒指:_______________________________________(2)工艺品:_______________________________________(3)毛线:_______________________________________27.石灰石是某市最丰富的矿藏之一，用途极为广泛。除了可以用于生产石灰和水泥外，工业上还常常用沉淀法生产碳酸钙。用这种方法得到的碳酸钙是一种极细的粉末，在工业又称为轻质碳酸钙，是一种重要的工业原料，具有很高的经济价值。该市某工厂利用下列工艺流程生产轻质碳酸钙。请根据以上信息回答下列问题:(1)工厂每天用16t含碳酸钙65%的石灰石作为原料，如果碳酸钙在高温下全部分解，可得到多少吨生石灰?(假设石灰石中的杂质在高温下不发生化学反应，计算结果保留一位小数)龙文教育—您值得信赖的专业化、个性化辅导学校(2)氢氧化钠是上述生产轻质碳酸钙工艺流程中的副产品，工厂为了提高经济效益，通常回收氢氧化钠固体出售。现市场上氢氧化钠固体的价格为每吨3400元，如果该工厂每天生产lOt轻质碳酸钙，试计算工厂每天可从出售氢氧化钠固体中得到多少元收人?(3)根据初中已学知识，如果还是用石灰石作为原料，请你写出另一种制取轻质碳酸钙的方案。对照题给的生产轻质碳酸钙工艺流程，议一议你设计的方案是否适宜工业上生产，有什么优缺点。第四节材料的发展：一、材料的发展。根据人类在不同时期的材料发展情况，可将人类的历史分为旧石器时代、新石器时代、铜器时代、青铜器时代、铁器时代、新材料时代。二、新型材料1.定义：新型材料是指那些新出现或正在发展中的、具有优异特性和功能并能满足技术进步所需要的材料。2.当前最令人关注的材料有：光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料、纳米材料等。3.纳米材料。(1)定义：以纳米为单位的超级微小颗粒（材料），称为纳米材料。（2）特性：在机械强度、磁、光、声、热等方面与普通有很大的不同。4.记忆金属：一些特定成分的合金（如镍钛合金），具有记住本来面目的能力，这种材料被称为记忆金属。三、材料制造与环境保护“绿色”新工艺：为减少或消除材料制造过程中污染，需要探寻无污染或低排放的材料制造过程，探索污染物的防治、转化和综合利用的途径。第四节材料的发展1.写出下列各物质相互转化的化学方程式(1)_________________________(2)_________________________(3)_________________________(4)________________________(5)_________________________2.世界卫生组织(WHO)将Cl02列为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。Cl02属于()A.氧化物B.酸C.碱D.盐龙文教育—您值得信赖的专业化、个性化辅导学校3.目前世界上的发达国家正逐步用塑料管代替铸铁管做水管，其主要原因为()A.塑料管价格低B.塑料管比铸铁管轻C.塑料管易生产D.铸铁管易生锈，浪费资源4.收藏家收藏清末铝制品，至今保存十分完好，该艺术品不易锈损的主要原因是()A.铝不易发生化学