1、第二節(jié) 化學(xué)與材料研制,新 知 導(dǎo) 學(xué),石器時(shí)代 青銅器時(shí)代 鐵器時(shí)代 信息時(shí)代,材料是人類文明的重要標(biāo)志，是社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)。 人類文明越進(jìn)步，越離不開性能優(yōu)異、功能特殊的材料。 特別是當(dāng)今所處的信息時(shí)代，更足見(jiàn)材料在人類文明進(jìn)步中發(fā)揮的重要作用。,玻璃是怎樣制成的？,石英砂 （主要成分SiO2）,純堿 Na2CO3,石灰石 （主要成分 CaCO3),1.主要原料,一、用途廣泛的非金屬材料,2.生產(chǎn)流程,3.主要化學(xué)反應(yīng),陶器和瓷器,水泥,其他硅酸鹽材料,幾種常見(jiàn)玻璃簡(jiǎn)介,普通玻璃,因混有鐵的化合物顯淺綠色,藍(lán)玻璃,紅玻璃,化學(xué)儀器玻璃,如試管等,光學(xué)儀器玻璃,如放大鏡,鋼化玻璃,光纖玻璃

2、,在原料里加入某些金屬氧化物均勻地分散到玻璃態(tài)物質(zhì)里，使玻璃呈現(xiàn)出特征顏色。,把普通玻璃放在電爐里加熱，使它軟化，然后急速冷卻，得到鋼化玻璃。其機(jī)械強(qiáng)度比普通玻璃大46倍，不易破碎并耐高溫。,防彈玻璃,將多層玻璃和某種膠片疊合在一起制成。,光導(dǎo)纖維：1964年8月華裔科學(xué)家高錕首先提出用玻璃纖維代替金屬導(dǎo)線，被譽(yù)為“纖維光學(xué)之父”。比頭發(fā)絲還細(xì)的一對(duì)光導(dǎo)纖維上同時(shí)傳送3萬(wàn)門電話且中繼距離長(zhǎng)達(dá)20Km50Km，保密性能好。它是特種光學(xué)玻璃在高溫熔融狀態(tài)下抽成絲制成。廣泛應(yīng)用于光纖通詢。,用有機(jī)高分子化合物制成的材料就是有機(jī)高分子材料。 天然有機(jī)高分子材料，如棉花、羊毛、天然橡膠。 合成有機(jī)高分子

3、材料（合成材料） 如塑料、合成纖維、合成橡膠。,大部分有機(jī)高分子化合物是由小分子聚 合成的。如淀粉 (C6H10O5)n 、聚乙烯塑料等。,二、來(lái)自石油的有機(jī)合成材料,有機(jī)高分子材料,乙烯分子(CH2=CH2),化學(xué)變化,塑料的品種很多，用途也各不相同。使用最多的是聚乙烯塑料(PE )、聚氯乙烯塑料(PVC) 、聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃PMMA) 、酚醛樹脂(電木PF)和聚四氟乙烯（塑料王）等 。,塑料,說(shuō)說(shuō)塑料有哪些獨(dú)特性能,塑料具有比重輕、強(qiáng)度高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、電絕緣性好、耐摩擦等優(yōu)點(diǎn)。,交流共享,熱塑性塑料,成分為熱塑性樹脂?？梢苑磸?fù)塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等,熱固性塑料,通

4、用塑料,工程塑料,成分為熱固性樹脂。加工成型后為不熔狀態(tài)，如酚醛樹脂、氨基塑料等。,通用性強(qiáng)、用途廣、產(chǎn)量大、價(jià)格低。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯，聚丙烯等。,機(jī)械性能好、強(qiáng)度高，可以代替金屬用作工程結(jié)構(gòu)材料。如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等。,特點(diǎn):耐腐蝕、摩擦系數(shù)非常小 應(yīng)用:常用來(lái)制造容器、管道、閥門等,聚四氟乙烯 CF2CF2 n （塑料王 特氟?。?內(nèi)表面涂有聚四氟乙烯的不粘鍋,合成材料的應(yīng)用與發(fā)展大大方便了人類的生活，但是，合成材料的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。,（1）在自然界中，這些垃圾難以分解。填埋作業(yè)是目前處理城市垃圾的一個(gè)主要

5、方法，但塑料垃圾埋在土壤中經(jīng)久不爛，長(zhǎng)此下去會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，降低土壤肥效，污染地下水。（2）焚燒廢棄物會(huì)釋放出多種有毒的化學(xué)氣體，嚴(yán)重污染環(huán)境，既威脅人類的健康，又影響城市面貌。,白色污染的危害,（1）減少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；（2）重復(fù)使用某些塑料制品如塑料袋、塑料盒等；（3）使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解和光降解塑料等；（4）回收各種廢棄塑料。,可降解塑料的降解過(guò)程,如何解決白色污染,塑料的回收從你我做起,在塑料中加入玻璃纖維制成的，既有玻璃般的透明性或半透明性，又具有鋼鐵般的高強(qiáng)度。,玻璃鋼制品,三、性能優(yōu)良的復(fù)合材料,（1）復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不

6、同性質(zhì)的材料，通過(guò)物理或化學(xué)方法復(fù)合在一起制成的新材料。 （2）復(fù)合材料與它的組成材料相比，具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、變形性小、抗疲勞等優(yōu)點(diǎn)。是一類更具有廣闊發(fā)展前景的新型材料。,復(fù)合材料,合金鋼（金屬材料）和合成橡膠（合成材料）的復(fù)合材料。,機(jī)動(dòng)車輪胎,鋼筋混凝土,F22-隱形飛機(jī),摻有金屬短纖維、碳纖維、有機(jī)高分子材料等復(fù)合物,碳纖維復(fù)合材料,玻璃鋼,塑料中嵌入玻璃纖維制成的玻璃鋼增強(qiáng)塑料的強(qiáng)度 （玻璃鋼）,【典例1】汽車輪胎的主要材料是（ ） A.無(wú)機(jī)非金屬材料 B.非金屬材料 C.復(fù)合材料 D.合成塑料,C,知識(shí)點(diǎn)一、復(fù)合材料,經(jīng) 典 例 題,知識(shí)點(diǎn)二、合成材料,B,【典例2】右圖是

7、某服裝標(biāo)簽的部分內(nèi)容，下列有關(guān)認(rèn)識(shí)正 確的是（ ） A.滌綸屬于天然纖維 B.滌綸屬于有機(jī)高分子材料 C.棉花屬于合成有機(jī)高分子材料 D.通過(guò)灼燒方法不能區(qū)別滌綸和羊毛,1.有機(jī)高分子合成材料的出現(xiàn)是材料發(fā)展史上的一次重 大突破。下列生活物品中，用有機(jī)合成材料制作的是 （ ） A.鋁合金門窗 B.玻璃鋼桌椅 C.塑料洗衣盆 D.建水陶瓷,C,知 能 訓(xùn) 練,2. 材料是時(shí)代進(jìn)步的重要標(biāo)志。 下列有關(guān)材料的說(shuō)法中，不正確的是（ ） A塑料屬于有機(jī)合成高分子材料 B玻璃屬于硅酸鹽材料 C開發(fā)使用可降解塑料能有效解決“白色污染”問(wèn)題 D玻璃鋼屬于金屬材料,D,3.塑料制品的使用方便了人類的生活，但大部分廢棄塑料帶來(lái)的“白色污染”尤為嚴(yán)重。 （1）請(qǐng)結(jié)合右圖說(shuō)出“白色污染” 的危害 ； （2）對(duì)此情況請(qǐng)你提出一條合理建議： 。,破壞土壤、污染地下水,使用可降解塑料,4.某班學(xué)生進(jìn)行“使用塑料的利與弊”的辯論。甲方認(rèn)為利大于弊，乙方認(rèn)為弊大于利。現(xiàn)提供下列參考理由：A、大部分塑料的抗腐蝕能力強(qiáng)，不與酸或堿發(fā)生反應(yīng)；B、塑料的制造成本較低，而且耐用、防水；C、回收利用廢棄塑料時(shí)，分類十分困難，而且經(jīng)濟(jì)上不合算；D、有些塑料容易燃燒，燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體；E、大部分塑料不會(huì)腐爛，也不能被細(xì)菌分解，容易造成