课件34张PPT。第一节 合 金1.了解合金的定义及特点。
2.认识金属单质与合金在性能上的差异，知道生活中常见合金的组成。
3.了解铁合金、铝合金和铜合金的组成、性能和用途。一、认识合金
1．合金
(1)形成。
由两种或两种以上的_____(或_____与_______)熔合而成。
(2)性质。
具有金属特性的物质。金属金属非金属2.合金的性能
合金与其各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能。
(1)合金与纯金属的比较。
(2)性能调节：合金的性能可以通过所添加的合金元素的
_____、_____和生成合金的条件来调节。低大种类含量二、使用合金
1．铁合金(1)生铁和钢的比较。2%～4.3% 0.03%～2%铁、碳等铁、碳，合金钢中还有其他元素硬度大，抗压，性脆有良好的延展性，机械性能好可铸不可锻可铸、可锻制造机座、管道制造机械和交通工具(2)钢的分类。一定量的一种或几种其他元素 不同性能(3)不锈钢的性能和用途。
①合金元素
不锈钢的合金元素主要是________。
②性能
不锈钢在大气中比较稳定，不容易生锈，具有很强的_______
能力。
③用途
广泛应用于化工生产、医疗器械制造、建筑装饰业、厨房用具
和餐具制造等。Cr、Ni抗腐蚀2.铝合金和铜合金
(1)铝合金。
①合金元素：_____________________及稀土元素等。
②性能：密度小、强度高，抗腐蚀能力强。
③用途：如硬铝是铝合金的一种，是制造飞机和航天器的理想材料。
(2)铜合金。Cu、Mg、Mn、Si、ZnZnSn3.新型合金
(1)储氢合金。
①储氢合金
能够___________，并与H2结合成金属氢化物的材料。
②对储氢合金的要求
a._________；
b._______________________，即金属氢化物既容易形成，
稍稍加热又容易分解。
(2)钛合金：重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀。
(3)耐热合金、形状记忆合金等。大量吸收H2储氢量大室温下吸、放氢的速率快1.合金与纯金属在性能上有很大差异的原因
在纯金属内，加入其他合金元素时，合金元素的原子或大或小，改变了原有的规则排列。
(1)原子层之间的相对滑动变得困难，增大了合金的硬度。(2)加入合金元素后，由于合金元素的原子半径与原金属原子不同，使金属原子的排列变得不规整了，原子间的相互作用力变小，使合金的熔点变低。 2.铝的发现和使用比铁、铜等金属晚的原因
人类使用材料的进化顺序为：石器时代→铜器时代→铁器时代→铝制品。因为铜、铁、铝的金属活动性逐渐增强，要将它们的化合物还原为金属单质的难度逐渐增大，铜和铁的冶炼用热还原法，而铝的冶炼用电解法。
3.不锈钢不易生锈、抗腐蚀的原因
不锈钢中添加的元素主要是Ni和Cr，Cr是防氧化元素，使不锈钢表面形成一层致密的氧化物保护膜，防止内部的Fe与外界物质接触；Ni是防腐蚀元素，使不锈钢在多种酸、碱、盐溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。 合金的性质和用途
【典例1】(2012·广州高二检测)下列有关合金性质的说法正确的是( )
A.合金与各成分金属相比较，具有许多优良的物理、化学或机械性能
B.相同金属元素形成的合金，元素的含量有可能不同，但其性能是相同的
C.镁铝合金在盐酸中不能完全溶解
D.合金的性质是各成分金属性质之和【思路点拨】解答本题应注意以下三点：
(1)合金的物理、机械性能与各成分金属差别较大。
(2)合金的化学性质一般仍然表现各成分金属的化学性质。
(3)合金具有比各成分金属更优越的性能，但绝不是各成分金属的性质之和。
【解析】选A。合金与各成分金属相比，具有优良的物理、化学、机械性能，如熔点低，硬度大，利于铸造，密度小，强度高等，A正确；相同金属元素形成的合金，元素的含量有可能不同，其性能也随之变化，B错；镁铝合金可与盐酸反应，化学方程式为：Mg+2HCl===MgCl2+H2↑，2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑，能完全溶解，C错；合金的性质并不是各成分金属性质之和，D错。【警示钟】
纯金属组成合金，不是简单的加和关系，而是“1+1＞2”的关系。合金更加实用，性能更好。【变式备选】钢笔的笔头是合金钢，其尖端是用机器轧出的便于使用的圆珠体。为了改变笔头的耐磨性能，在笔头尖端点上铱金粒，为区别于普通钢笔而叫铱金笔，铱金笔是笔头用黄金的合金，笔尖用铱的合金制成的高级自来水笔。下列说法中错误的是( )
A.铱金笔的笔头不易被氧化，抗腐蚀性能好
B.铱金笔的密度要比钢笔大
C.铱金笔的笔头和笔尖都是用纯金制成的
D.铱金笔经久耐磨，书写时弹性特别好，是一种理想的硬笔
【解析】选C。铱金笔的笔头与笔尖都是由黄金或铱金的合金材料制成的。答案为C。 常见合金的组成
【典例2】某铝合金(硬铝)中含有镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，有人设计如下实验：
(1)取样品a g，称取时使用的仪器名称为__________。
(2)将样品溶于足量的稀盐酸中，过滤，滤液中主要含有____
____，滤渣中含有________，在溶解过滤时使用的玻璃仪器有__________________。
(3)往滤液中加入过量的NaOH溶液、过滤，写出该步操作中有关反应的离子方程式:________________________________。(4)在第(3)步的滤液中通入过量的CO2，过滤。有关反应的化学方程式为：NaAlO2＋CO2+2H2O====Al(OH)3↓＋NaHCO3。
(5)步骤(4)过滤后的滤渣用蒸馏水洗涤数次后，烘干并灼烧至沉淀质量不再减少为止，冷却后称量，质量为b g，有关反应的化学方程式为：_____________________________。原样品中铝的质量分数是__________________。【思路点拨】【解析】镁和铝能溶于盐酸，所以滤液中有氯化镁和氯化铝，
还有剩余的HCl，滤渣中含硅和铜。向滤液中加入过量的氢氧
化钠溶液，生成氢氧化镁沉淀，而Al3+生成AlO2-。向滤液中通
入过量的CO2，生成Al(OH)3，灼烧后生成Al2O3。铝的含量通过
Al2O3的质量进行计算，计算式是： ×2×27×100%。答案：(1)托盘天平
(2)AlCl3、MgCl2、HCl Cu、Si 漏斗、玻璃棒、烧杯
(3)H＋＋OH－====H2O、
Mg2＋＋2OH－====Mg(OH)2↓、
Al3＋＋4OH－====AlO2-+2H2O
(5)2Al(OH)3 Al2O3＋3H2O 9b/17a×100% 【延伸探究】
(1)若步骤(3)中加入氢氧化钠的量不足，则实验结果会如何变化？
提示：加入氢氧化钠溶液不足，一部分铝元素损失，Al2O3质量偏小，会使结果偏低。
(2)若步骤(5)中滤渣没有洗涤，则实验结果会如何变化？若滤渣灼烧不充分，则实验结果会如何变化？
提示：如果不洗涤，称量氧化铝质量偏大，会使结果偏高。如灼烧不充分，氢氧化铝部分分解，氧化铝质量偏大，会使结果偏高。【变式备选】某课外活动小组，收集了一种合金进行研究(已知Cu的焰色反应呈绿色)。
①外观暗灰色，表面光滑；
②在酒精灯上灼烧，火焰绿色；合金片熔化，但不滴落；
③取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量H2SO4溶液中，收集到标准状况下的H29.96 L；
④另取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量NaOH溶液中，也收集到标准状况下的H29.96 L。(1)试据此判断，合金中一定含有的元素是_______(写元素符号)；下列元素可能含有的是__________(填选项编号)；
a.Ag b.Mg c.Na d.Fe
(2)如果该合金中只含两种元素，它们的质量比是_________
_________________________。【解析】焰色反应呈绿色，表明此合金中含有铜，相同质量的合金分别与H2SO4溶液、NaOH溶液反应放出等体积的H2，表明合金中有金属元素Al,且不含比铜活泼的金属，否则与酸反应放出的H2多。
2Al ～ 3H2
54 g 67.2 L
m(Al) 9.96 L
m(Al)=8.0 g m(Cu)=10.0 g-8.0 g=2.0 g
m(Cu)∶m(Al)=1∶4
答案：(1)Cu、Al a (2)m(Cu)∶m(Al)=1∶4 新型合金的性质及用途
【典例3】(2012·常州高二检测)钛(Ti)因为具有神奇的性能而越来越引起人们的关注，是航空、军工、电力等方面的必需材料，被誉为“空间金属”和“深海金属”。
(1)钛和钛的合金具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是______。
A．用于做保险丝 B．用于制造航天飞机
C．用于制造人造骨 D．用于制造船舶(2)常温下钛不和非金属、强酸反应。红热时，可与常见的非金属单质反应。地壳中含钛矿石之一称金红石(TiO2)，目前大规模生产钛的方法是：
第一步：金红石、炭粉混合，在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为：
___________________________________________________，
该反应的还原剂是__________________________。
第二步：在氩气的气氛中，用过量镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。简述由上述产物中获取金属钛的步骤______
_______________________。【思路点拨】题中信息→物质性质 物质用途。
【解析】(1)物质的性质决定其用途，应结合题干所给的有关
其性质的信息来分析。由题干知钛和钛合金的熔点高，不能用
来做保险丝；其密度小、熔点高、可塑性好，可用于制造飞机
及船舶，与人体有很好的“相容性”可制造人造骨。
(2)第一步得到的可燃性气体应是CO，结合原子守恒及电子转
移守恒，化学方程式应为TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO，该
反应中，碳元素化合价升高，C作还原剂；
第二步应为镁置换钛的反应，化学方程式为TiCl4+2Mg
Ti+2MgCl2，所得产物含杂质镁(镁过量)、MgCl2，利用钛不与
强酸反应，应加足量盐酸除去过量杂质镁、MgCl2，过滤即得钛。答案：(1)A
(2)TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO 碳
加入足量盐酸，除去过量镁，过滤，洗涤【警示钟】
镁的性质比较活泼，在空气中能与O2、N2、CO2等反应，2Mg+O2
2MgO，3Mg+N2 Mg3N2，2Mg+CO2 2MgO+C，故利
用Mg作还原剂时，应注意反应环境。【变式训练】高功率Ni/MH(M表示储氢合金材料)电池已经用于混合动力汽车，其放电时的反应为NiOOH+MH====M+Ni(OH)2,下列有关说法不正确的是( )
A.储氢合金是一种新型合金
B.储氢合金的一大重要特点是吸收H2的能力强
C.此电池工作时，储氢合金中的H2释放出来参与反应
D.此电池工作时，释放出的H2在原电池的负极上发生失电子的还原反应
【解析】选D。电池工作时，储氢合金释放出的H2在负极上发生失电子的氧化反应，即H2-2e-====2H+。课件34张PPT。第二节 金属的腐蚀和防护1.能描述金属腐蚀的类型和化学原理。
2.了解影响金属腐蚀快慢的因素。
3.知道金属防护的常用方法。
4.认识防止金属腐蚀的重要意义。一、金属的腐蚀
1．定义
___________与周围接触到的___________进行化学反应而腐蚀
损耗的过程。
2．本质
金属原子____________________的过程。金属或合金气体或液体失去电子变成阳离子3.分类电化学腐蚀(1)化学腐蚀：金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2等)
_________________而引起的腐蚀，如钢铁管道与Cl2反应引起
的腐蚀。
(2)电化学腐蚀：不纯的金属(或合金)跟___________接触，发
生_______反应使较活泼的金属被氧化而引起的腐蚀，如钢铁在
潮湿空气中的腐蚀。直接发生化学反应电解质溶液原电池4.吸氧腐蚀和析氢腐蚀的分析
(1)吸氧腐蚀。
①条件：钢铁表面吸附的水膜__________或呈_____。
②原理：O2被还原
负极：________________；(发生氧化反应)
正极：___________________；(发生_________)
总反应：________________________。
最终生成铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)，反应如下：
____________________________，
_______________________________。酸性很弱中性2Fe-4e-====2Fe2+2H2O+O2+4e-====4OH-还原反应2Fe+O2+2H2O====2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)32Fe(OH)3====Fe2O3·xH2O+(3-x)H2O③示意图(2)析氢腐蚀。
①条件：
金属表面的水膜______较强。
②原理：H+被还原
负极：______________；(发生氧化反应)
正极：_______________；(发生_________)
总反应：__________________。酸性Fe-2e-====Fe2+2H++2e-====H2↑还原反应Fe+2H+====Fe2++H2↑③示意图二、金属的防护
1.影响金属腐蚀的因素
(1)金属的性质。
金属越_____，越易被腐蚀。若金属中能导电的杂质不如该金
属活泼，则容易形成原电池而使金属发生___________。
(2)介质的影响。
金属在_____的空气中、接触_______气体或_______溶液，都
容易被腐蚀。活泼电化学腐蚀潮湿腐蚀性电解质2.金属的防护方法加保护层 涂油漆包塑料层电镀电化学法失电子改变金属内部结构金属防护的常用方法的比较
(1)改变金属的内部结构。
根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金，或在金属中添加合金元素，提高其耐蚀性，可以防止或减缓金属的腐蚀，如把铬、镍等金属元素加入普通钢中制成不锈钢，就大大增强了钢铁的抗腐蚀能力。(2)在金属表面形成保护层。
在金属表面覆盖各种保护层，把被保护金属与腐蚀性介质隔开，是防止金属腐蚀的有效方法。工业上普遍使用的保护层有非金属保护层和金属保护层两大类，如涂油漆、包塑料膜、搪瓷、电镀、形成致密氧化膜等。(3)电化学保护法。
①牺牲阳极的阴极保护法
用比被保护金属活泼的金属或合金作负极，连接在被保护金属上，形成腐蚀电池，被保护金属作正极而得到保护。(注：在电化学中常将发生氧化反应的电极称为阳极，故原电池中负极也叫阳极，原电池的正极也叫阴极，但通常情况下原电池的两极称为正、负极，一般不称作阴、阳极)
②外加电流法
将被保护金属与外接直流电源连接，使被保护的金属作为阴极，在外加电流的作用下使阴极得到保护。与牺牲阳极的阴极保护法统称为电化学保护法。 金属腐蚀的类型及原理
【典例1】金属的腐蚀分两类——化学腐蚀与电化学腐蚀，下列腐蚀属于电化学腐蚀的是( )
A.钢铁与氯气接触生成氯化铁
B.钢铁与河水接触易生锈
C.石灰石被酸雨腐蚀
D.银制物品在空气中变黑(Ag2S)【思路点拨】
【解析】选B。A、D项均是金属直接与氧化剂接触发生氧化还原反应，属于化学腐蚀，C项不是金属的腐蚀，只有B项是钢铁通过原电池反应而发生的腐蚀。【警示钟】
化学腐蚀与电化学腐蚀的区别是有无电流产生，电化学腐蚀是原电池原理，反应中产生电流，而化学腐蚀无电流产生，在判断金属腐蚀类型时要特别注意。【变式备选】关于金属腐蚀的下列说法中正确的是( )
A.镀锌铁皮发生电化学腐蚀时，锌发生还原反应
B.钢铁发生吸氧腐蚀时正极反应为4OH--4e-====2H2O+O2↑
C.钢铁发生析氢腐蚀时负极反应为2H++2e-====H2↑
D.钢铁发生电化学腐蚀时一步重要反应是4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3
【解析】选D。镀锌铁皮发生电化学腐蚀时，锌极为负极，失电子发生氧化反应，A错；吸氧腐蚀的正极反应为O2+2H2O+4e-====4OH-，析氢腐蚀的负极为Fe-2e-====Fe2+，正极反应是2H++2e-====H2↑，B、C错。【变式备选】如图液面上浮着一个空心铁球，数天后可观察到的现象是( )
①铁球表面出现红棕色锈斑
②铁球表面出现黑色锈斑
③量筒内水位下降④量筒内水位上升
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
【解析】选B。量筒中的空气、溶有O2的食盐水和铁碳合金(铁球)组成原电池，发生了吸氧腐蚀，铁球表面出现红棕色(Fe2O3·nH2O)锈斑，因不断消耗O2导致量筒内气体压强小于外界大气压，量筒内水位上升。 金属腐蚀的影响因素
【典例2】如图，一根铁丝插入煮沸过的蒸馏水中，铁丝上有三点。
(1)A、B、C三点中腐蚀最快的是_____________。 (2)若向蒸馏水中加入少量食盐，B处的腐蚀速率将_______(填“加快”、“不变”或“减慢”)。
(3)若把蒸馏水分别换成：a.0.1 mol·L-1硫酸溶液
b.1 mol·L-1硫酸溶液 c.18.4 mol·L-1 硫酸溶液，则A处腐蚀速率由快到慢的顺序是___________。
【思路点拨】解答本题应注意以下两点：
(1)外界因素对金属腐蚀的影响。
(2)冷的浓硫酸使铁、铝钝化。【解析】(1)A在煮沸的蒸馏水内部，缺少氧气，几乎不腐蚀。B在水面处，潮湿又存在空气，容易发生腐蚀。C在水面以上，空气湿度不如B点大，腐蚀速率没有B点快。(2)蒸馏水中加入食盐，形成了电解质溶液，B点容易发生电化学腐蚀，速率加快。(3)a、b硫酸为稀硫酸，a浓度小，腐蚀速率不如b快，c为浓硫酸，使铁丝钝化，几乎不腐蚀。
答案：(1)B (2)加快 (3)b、a、c【延伸探究】如果把蒸馏水换成a.海水、b.植物油，则A点腐蚀的速度会怎么变化？
提示：海水是电解质溶液，会加快铁丝的腐蚀，植物油能隔绝金属与外界物质的接触，会减慢铁丝的腐蚀。【方法技巧】分析影响金属腐蚀因素的方法
不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成原电池发生电化学腐蚀，金属腐蚀的快慢与下列因素有关：
(1)与构成原电池的材料有关：两极材料的活泼性相差越大，金属腐蚀速率就越快。
(2)与金属所接触的电解质强弱有关：活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀，在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。一般来说有以下规律：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀。【变式备选】(2011·海南会考)某研究性学习小组探究金属腐蚀的条件，进行如下对照实验：
【实验现象】数天后铁钉锈蚀情况：A无锈蚀，B无锈蚀，C有锈蚀；【实验结论】金属锈蚀的条件是______________________、
____________________________________________；
【结论分析】铁钉生锈主要属于______________________腐蚀(填“化学”或“电化学”)；
【拓展应用】写出金属防护的一种常用方法______________
__________________________________________________。【解析】由图知，A中煮沸后的蒸馏水中无O2，植物油将铁钉与空气隔绝，没有锈蚀，B中空气是干燥的，铁钉不与水接触也无锈蚀，C中铁钉一半浸入水中，一半在空气中，既与水接触又与空气接触，有锈蚀，说明铁钉锈蚀的条件是空气和水，铁钉是铁的合金，与电解质溶液接触发生了吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，金属防护的方法有涂油漆等。
答案：空气 水 电化学 涂油漆(合理即可) 金属的防护
【典例3】(2011·德州高二检测)金属的防腐常用方法有：
A.覆盖油漆 B.覆盖塑料 C.电镀金属 D.电化学保护法 E.制成不锈钢
请为以下钢铁制品选择一种适当的防止生锈的方法(填写字母)：
(1)邮筒____________________________________________
(2)手术刀__________________________________________
(3)海水中的钢闸门__________________________________
(4)电线____________________________________________
(5)自行车的钢圈____________________________________【思路点拨】选择防止金属腐蚀的方法要注意两点：
(1)依据金属的实质，防止金属被氧化。
(2)结合金属制品的用途，选择合理的方法。
【解析】邮筒要求坚固防锈且经济，故覆盖油漆就可以，手术刀接触潮湿较多，且要求机械强度大，清洁卫生，故制成不锈钢，海水中的钢闸门则采用电化学保护法，主要是镶嵌锌块法保护，电线主要采用覆盖塑料，绝缘且经济，自行车的钢圈要求强度大且耐腐蚀，耐磨损，主要采用电镀金属法。
答案：(1)A (2)E (3)D (4)B (5)C【方法技巧】金属腐蚀的防护措施【变式训练】(2010·北京高考改编)下列有关钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是( )
A.钢管与电源正极连接，钢管可被保护
B.铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀
C.钢管与铜管露天堆放在一起，钢管更易被腐蚀
D.在钢管上镀上一层锌时，即使镀层破损也不易腐蚀
【解析】选A。钢管与电源正极相连作阳极时，钢管更易失电子被腐蚀，A错；铁的钝化是在表面形成致密氧化膜，防止内部铁的腐蚀，B对；铁与铜相连易构成原电池反应，铁作负极更易被腐蚀，C对；镀锌铁管即使破损，构成原电池时，铁被保护，D对。课件28张PPT。第三节 玻璃、陶瓷和水泥1.知道玻璃、陶瓷和水泥的主要化学成分、生产原料及用途。
2.了解光导纤维和高温结构陶瓷等新型材料的性能与用途。一、玻璃
1.玻璃的生产纯碱、石灰石、石英玻璃窑SiO2、CaSiO3、Na2SiO32.玻璃的主要性能
玻璃不是晶体，称作___________，_________的熔点，在一定
温度范围内逐渐软化；硬度大，质脆。玻璃态物质没有一定3.几种特殊的玻璃在普通玻璃的原料
中，提高SiO2的含
量或加入B2O3 提高化学稳定性，降低热
膨胀系数，使其更耐高温
和抗化学腐蚀，可用于制
造高级的化学反应容器在玻璃原料中加入PbO折光率高，可用来制造眼镜片，照相机、望远镜和显微镜中的透镜等在玻璃原料中加入某
些金属氧化物加入Co2O3的玻璃呈蓝
色，加入Cu2O的玻璃呈
红色，含有Fe2+的普通
玻璃呈淡绿色把普通玻璃在高温下
加热，然后用冷风急
吹机械强度大，抗震裂、不
易破碎，一旦破碎，碎块
没有尖锐的棱角，常用于
制造汽车或火车的车窗等二、陶瓷
1.生产原料
_____，其主要成分可表示为___________________。
2.手工制造陶器的一般过程
混合→_______→干燥→_______→冷却→陶器
3.主要性能
陶瓷具有________、抗酸碱腐蚀、________、绝缘、易成型
等许多优点。黏土Al2O3·2SiO2·2H2O成型烧结抗氧化耐高温三、水泥
1.生产原料
主要原料：______________，辅助原料：_____。
2.生产设备：___________。
3.主要成分：_________(3CaO·SiO2)、_________
(2CaO·SiO2)和__________(3CaO·Al2O3)等。
4.性质
(1)水硬性，是指_______________________________________
__________。
(2)吸水能力强，故_____长期存放且注意______。石灰石和黏土石膏水泥回转窑硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙将水泥与水掺和、搅拌并经静置后很容易凝固变硬不能防潮5.用途
(1)水泥砂浆：_____、_____和水的混合物。
(2)混凝土：_____、_____和_____的混合物。
6.水泥的质量指标：我国的三个强度等级(42.5、52.5和62.5)表示水泥的性能，等级越高，性能越好。水泥沙子水泥沙子碎石四、玻璃和陶瓷的新发展
主要成分：______________
主要性能：传导___的能力特别强，_______性
能好，通信质量高，防_____，质量
小而细，耐_____，铺设方便
用途：制作_____，还用于医疗、信息处理、
传能传像、遥测遥控和照明等方面1.光导纤维
(简称_____)光纤SiO2(石英玻璃)光抗干扰窃听腐蚀光缆2.高温结构陶瓷
(1)新型陶瓷的种类，如_____陶瓷、_________陶瓷、生物陶
瓷和超导陶瓷等。
(2)高温结构陶瓷的类别：主要有_____________陶瓷、______
________陶瓷、____________陶瓷和_______________陶瓷。
(3)用途：高温结构陶瓷可制造_______，新型陶瓷可用于航空
航天。超硬高温结构氮化硅(Si3N4)氧化铝(Al2O3)碳化硅(SiC)二氧化锆(ZrO2)发动机1.水泥使用的注意事项
(1)注意防水、防潮，一定要在保质期内使用。
(2)所用的水泥强度等级要符合要求。
(3)使用水泥时加入的水应选用洁净的淡水，不得含有油脂类或糖类物质。
(4)水泥运输和使用时要注意防止粉尘污染，散装水泥要用专用车辆运输。
(5)搅和后的混凝土应及时浇筑，放置时间不应超过2小时。严禁将已终凝的混凝土重新搅和使用。(6)要与砂石、钢筋、外加剂等辅助材料合理搭配，正确使用。
(7)混凝土浇筑后应及时养护，保持混凝土湿润。夏季高温季节要注意防止阳光曝晒，增加浇水养护次数；冬季低温季节应采取保温措施，避免混凝土受冻。养护时间一般不得少于7天。2.碱性试剂如NaOH溶液、Na2CO3溶液等不能用带玻璃塞的试剂瓶存放的原因
因为碱性试剂能与玻璃塞的主要成分SiO2反应，如2NaOH+SiO2
====Na2SiO3+H2O，Na2SiO3具有黏合性，将瓶塞和试剂瓶黏结在一起。 硅酸盐材料的组成、性质和用途
【典例1】下列说法正确的是( )
A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟碱反应，但不能与任何
酸反应
B．根据反应SiO2＋CaCO3 CaSiO3＋CO2↑可推知硅酸酸性
比碳酸强
C．二氧化碳通入水玻璃中可以制得硅酸
D．晶体硅常被用来制造光导纤维【思路点拨】解答本题应注意以下三点：
(1)碳酸的酸性比硅酸的强。
(2)水玻璃是硅酸钠的水溶液。
(3)纯净的SiO2用来制光导纤维。【解析】选C。二氧化硅是酸性氧化物，但它可以与氢氟酸发
生反应。SiO2＋4HF====SiF4↑＋2H2O；反应SiO2＋CaCO3
CaSiO3＋CO2↑只有在高温下才能进行，由于CO2是气体，生成
后脱离反应体系使反应得以继续进行，但这不能说明硅酸的酸
性比碳酸的酸性强；要比较硅酸和碳酸的酸性强弱就是要比较
它们在水溶液中电离出H＋的难易程度，如CO2＋H2O＋Na2SiO3
====Na2CO3＋H2SiO3↓，符合强酸制弱酸的规律，可以说明碳
酸的酸性比硅酸的强；SiO2是光导纤维的主要成分，光导纤维
可以用SiO2来制取。【警示钟】
(1)非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，而Si却能与HF发生反应。
(2)酸性氧化物一般不与酸发生非氧化还原反应，但SiO2却能与HF作用：SiO2＋4HF====SiF4↑＋2H2O。
(3)无机酸一般易溶于水，而H2SiO3却难溶于水。【变式备选】陶瓷的发明是人类早期科学技术发展史上的一个重要的里程碑，现在，陶瓷已广泛应用于生活和生产中。
(1)陶瓷不具有的性质是__________。
A.可导电 B.耐酸碱 C.抗氧化 D.耐高温
(2)实验室中最常用的坩埚是__________，熔融烧碱样品做实验时一般选用___________坩埚。(3)在搪瓷和陶瓷器具表面的釉质中含有极微量的Pb、Cd和Sb等有毒的金属盐类，为防止中毒，不能长期盛放下列物质中的___________。
A.食用植物油 B.酱油
C.食醋 D.酒
(4)工业上制备陶瓷的主要原料是________，我国陶都______的陶器和瓷都__________的瓷器在世界上享有盛名。【解析】(1)陶瓷的主要特性有：抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等特点。(2)实验室中最常用的坩埚是瓷坩埚，加热时，NaOH能与瓷坩埚反应，所以熔融烧碱时，一般用铁坩埚。(3)食醋的主要成分是醋酸，能溶解铅、镉、锑等金属造成重金属离子中毒。(4)工业制陶瓷的主要原料是黏土。
答案：(1)A (2)瓷坩埚 铁
(3)C (4)黏土 宜兴 景德镇 新型无机非金属材料的特性和用途
【典例2】磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材料。它可用于
制造人造骨骼。这是利用这类材料的( )
A.耐高温特性 B.电学特性
C.光学特性 D.生物特性
【思路点拨】解答本题注意以下两点：
(1)物质的用途 物质的性质。
(2)关键信息是用于制造人造骨骼。【解析】选D。生物机体有较强的排异性，磷酸钙陶瓷能用于制造人造骨骼，说明具有生物特性。【变式训练】有关高温结构陶瓷和光导纤维的说法正确的是
( )
A.高温结构陶瓷弥补了金属材料的弱点，但是硬度却远远低于金属材料
B.氮化硅陶瓷是一种重要的结构材料，具有超硬性，它不与任何无机酸反应
C.光导纤维是一种优良的导电材料
D.光导纤维的抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，能防窃听【解析】选D。高温结构陶瓷克服了金属材料的弱点，本身还具有很多优点，如耐高温、高硬度、不怕氧化等，所以A选项错误。氮化硅陶瓷是重要的结构材料，有许多优点，如耐腐蚀性较强，但可以跟氢氟酸反应，所以B选项错误。光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维，且抗干扰能力好，不发生电辐射，能防窃听等，所以D选项正确。【变式备选】目前已有多个国家的大型汽车公司试制无冷却式陶瓷发动机汽车。这种陶瓷柴油发动机部件的受热面是由一种耐高温且不易传热的材料制造的，这种材料是新型无机非金属材料中的( )
A．氧化铝陶瓷 B．氮化硅陶瓷
C．光导纤维 D．玻璃钢
【解析】选B。本题考查新型无机非金属材料氮化硅陶瓷的特性。氮化硅陶瓷属于高温烧结陶瓷，耐高温且不易传热、抗冷热冲击而不破裂。课件32张PPT。第四节 塑料、纤维和橡胶1.知道塑料的组成和分类，了解常见塑料的化学成分、性能和用途。
2.认识纤维的分类，了解常见纤维的性质和用途。
3.认识橡胶的分类，了解橡胶材料的发展过程以及人们对有机高分子材料的改造和优化。
4.认识合成材料特别是复合材料对社会发展的重要意义。一、合成材料
三大合成材料：_____、_________和_________。
1.塑料
如:__________是聚乙烯的单体。 塑料合成纤维合成橡胶合成树脂聚合反应单体聚合物CH2＝CH2(3)结构特点及性能。(4)常见塑料的化学成分、性能和用途。具有热塑性
无毒 制生活用品及塑料薄膜耐腐蚀、耐
磨、耐有机溶剂、易加工应用于轻工、
化工、电器等
方面加热不熔化，
不溶于水及有
机溶剂，绝缘
性好，耐腐蚀应用于电器、
涂料、日常用
品等透光性好，质
轻，耐水、耐
酸、碱，抗
霉，易加工应用于光学
仪器、医疗
器械等2.纤维
(1)天然纤维：包括_____、_____、_____、麻等。
(2)人造纤维：由_______加工而成。
(3)合成纤维。
①概念：用___________________________作原料制成单体，
然后再经___________________制成。
优点：______________________________________
_____。
缺点：_______________不如天然纤维。
③典型代表物：“六大纶”包括___________________________
_________________________________。棉花羊毛蚕丝木材等石油、天然气、煤和农副产品化学合成和机械加工②性能：吸水性和透气性强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀锦纶(尼龙)、涤纶(的确良)、腈纶(人造羊毛)、维纶、氯纶和丙纶3.橡胶
(1)天然橡胶。(2)合成橡胶。
①异戊橡胶：以___________为单体进行聚合反应制得。
②通用橡胶：如_______________________________等。
氟橡胶：耐热和耐酸碱。
_______:耐高温和耐严寒。
(3)结构特点及性能。
线型结构→可塑性好，___________差
↓(硫化)
体型结构→强度、韧性、弹性增大、化学稳定性增强异戊二烯丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶③特种橡胶：硅橡胶强度和韧性二、复合材料
1.概念
由两种或两种以上__________的材料组合起来，在性能上取长
补短，就可以得到比______材料性能优越的复合材料。
2.组成
由_____和________组成。不同性能单一基体增强剂3.典型代表物——玻璃钢
(1)原料：玻离纤维和合成树脂。
(2)优点：材料的强度大大提高、密度小、有较高的_________
___________________________，有较好的_____。
(3)主要用途：制造汽车车身、火车车箱和船体，以及印刷电
路板等。耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能韧性4.复合材料的性能
由于复合材料是由_____材料组合起来的，它的设计自由度很
大：
(1)可以选择_____的组分材料；
(2)可以通过改变各组分材料的_____来满足不同的需求。因
此，复合材料具有比单一材料更优越的性能，根据其组成材料
的不同，有的强度大、密度小；有的耐高温、耐腐蚀、绝缘性
好；有的易导电、易导热等。多种不同含量1.各种类型塑料的特征比较热塑性塑料 热固性塑料以热塑性树脂为基本成分。受
热软化，可以反复塑制，如聚
乙烯、聚氯乙烯等以热固性树脂为基本成分。加
工成型以后变为不溶、不熔状
态，如酚醛塑料等通用塑料 用途广泛、产量大、价格低。
主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚
苯乙烯、聚丙烯工程塑料机械性能好，强度高，可以代
替金属用作工程结构材料，如
聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等特殊塑料氟塑料、硅塑料、环氧树脂
等，具有特殊功能和特殊用途2.塑料与树脂的区别与联系
(1)区别。
①塑料：由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。主要成分是树脂。
②树脂：指没有跟各种添加剂混合的高聚物。
(2)联系。
塑料的基本性能主要决定于树脂的性能。3.合金与复合材料的区别
复合材料是由两种或两种以上的性能不同的材料经特殊加工而成，复合材料的基本组成应有基体和增强体，且两者的性质有明显的差异。而合金是由两种及两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金与其中的单一成分，性能有很大的相似性，不属于复合材料。 高分子材料的组成及性能
【典例1】现有下列高聚物：(A)聚乙烯 (B)天然橡胶树脂
(C)硫化橡胶 (D)用于制备电木的酚醛树脂 (E)有机玻璃，其中
属于线型结构的是__________________，
属于体型结构的是__________________，
可溶于有机溶剂的是________________，
加热能熔化的是_____________________，用于制备轮胎的是_________________，
用于制备车窗玻璃的是_______________，
用于制备插座、电器把手的是______________。
【思路点拨】线型高分子材料一般具有热塑性，可反复加工。体型高分子材料一般为热固性材料，一次成型，不能反复加工。用途与其性能有关。【解析】在题中的五种高分子材料中，A、B、E属于线型结构，C、D属于体型结构，线型结构一般可溶于有机溶剂，加热可熔化。硫化橡胶强度大，韧性好，可用于制造轮胎。有机玻璃透明性好，可用于制备车窗玻璃。酚醛树脂绝缘性好，一般用于制备插座、电器把手。
答案：A、B、E C、D A、B、E A、B、E C E D【变式训练】下列说法正确的是( )
A.合成纤维和人造纤维统称为化学纤维
B.酚醛塑料和聚氯乙烯都是热固性塑料
C.锦纶丝接近火焰时先卷曲收缩,燃烧时有烧焦羽毛的气味,灰烬为有光泽的硬块,能压成粉末
D.对于某些合成材料和塑料制品废弃物的处理可以倾倒至海洋中
【解析】选A。合成纤维和人造纤维统称为化学纤维，A正确；聚氯乙烯为热塑性塑料，B错误；锦纶为合成纤维，是聚酰胺纤维，含有肽键，和蛋白质有相似之处，但灰烬不能压成粉末，C错误；塑料制品废弃物不可乱倒，D错误。 合成材料的用途
【典例2】(2012·北京师大附中高二检测)不粘锅的内壁有一薄层聚四氟乙烯涂层，用不粘锅烧制饭菜时不易粘锅、烧焦。下列关于聚四氟乙烯的说法中正确的是( )
A.聚四氟乙烯分子中含有双键
B.聚四氟乙烯的单体是不饱和烃
C.聚四氟乙烯中氟的质量分数是76%
D.聚四氟乙烯的化学活泼性较大【思路点拨】解答本题应注意以下两点：
(1)烃是只由C、H两种元素组成的化合物。
(2)聚四氟乙烯中氟的质量分数与它的单体四氟乙烯中氟的质
量分数相同。
【解析】选C。聚四氟乙烯是由四氟乙烯加聚生成的，已经不
存在双键结构；它的单体是四氟乙烯，属于卤代烃；聚四氟乙
烯中氟的质量分数为： ×100%=76%；聚四氟乙烯的
化学性质非常稳定。【延伸探究】用聚氯乙烯做不粘锅的内壁涂层可以吗？
提示：不可以。因为聚氯乙烯受热易熔化，且不稳定，分解时产生有毒物质。【警示钟】
(1)由单一单体加聚生成的高聚物中元素的质量分数与单体中对应元素的质量分数相同；(2)加聚反应的单体往往因具有碳碳不饱和键而性质非常活泼，但高聚物中不存在碳碳不饱和键，故其性质一般较稳定。【变式备选】某同学在所收到的信封上发现了有收藏价值的邮票，便将邮票剪下来浸入水中，以去掉邮票背面的黏合剂。由此推测该黏合剂的成分可能是( )【解析】选B。A、C、D这三项中的高聚物分子均难溶于水，而B项分子中存在—OH，所以B项中的分子易与水形成氢键，增大了其在水中的溶解度，故选B。 复合材料的性能和应用
【典例3】下列说法错误的是( )
A.玻璃钢是以玻璃纤维作增强体，合成树脂作基体的复合材料
B.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料
C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强体
D.航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的【思路点拨】复合材料的增强体大多是纤维状，基体一般是合成树脂或金属。
【解析】选B。飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合材料，而B项中将基体与增强体颠倒了。【警示钟】
正确识别复合材料的基体和增强体
复合材料的增强体材料主要为五大类增强纤维：硼纤维、碳纤维和石墨纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维、芳纶纤维；基体材料主要是热固性树脂(酚醛树脂，环氧树脂，聚酯树脂)、热塑性树脂(聚丙烯、聚苯乙烯、尼龙、热塑性聚酯树脂)、泡沫塑料、橡胶等。【变式训练】复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因是( )
A.复合材料可以使导弹经受高温的变化
B.复合材料的使用使导弹的质量减小
C.复合材料可以使导弹承受超高强度的变化
D.复合材料可以承受空气的巨大摩擦
【解析】选B。在动力和威力相同的情况下，导弹的射程有了很大的提高，是因为复合材料的密度小，使导弹的质量减轻了。课件5张PPT。第三章 阶段复习课 提示：A：① B：⑤ C：⑥ D：⑨ E：② F：③G：⑧ H：⑦ I：⑩ J：? K：? L：? M：?
N：? O：④。
