9.2新型材料的研制课件(共33张PPT内嵌视频)2023-2024学年度沪教版化学九年级下册

(共33张PPT)
第2节 新型材料的研制
九年级下册
沪教版
学习目标
新课引入
新知学习
课堂小结
1
2
3
4
1. 知道无机材料有金属材料和无机非金属材料两大类；
2. 了解合成材料的分类、性质和用途，了解白色污染的危害及其防治方法；
3. 了解无机非金属材料、复合材料在生产生活中的应用；
4. 通过实验，掌握几种纤维的性质和聚乙烯、聚氯乙烯的鉴别方法；
5. 通过认识三大类材料，了解材料开发和应用与化学科学之间的密切关系。
重点
难点
难点
舱外航天服作为宇航员在太空中执行任务时的生命安全保障装备，在一定程度上体现了一个国家的最高科技水平。那么，被网友称为“黄金圣衣”的飞天舱外航天服到底用了多少高科技？
头盔
外保护层
保温层
气密层
贴身舒适层
水冷降温层
头盔及外保护层主要用于反射宇宙辐射，喷有铝膜，用于隔热，也喷涂有黄金涂层，用作最外层的反射层
铝和黄金属于化学材料中的金属材料
(1)纯金属
铜线
铝罐
黄金
金属材料分为纯金属和合金
(2)合金
钛合金
形状记忆合金
储氢合金
(1)陶瓷
古代的陶瓷
金属属于无机材料，无机材料中还有另一种，我们称之为无机非金属材料，如陶瓷、新型陶瓷、玻璃、水泥等
氮化硅(Si3N4)陶瓷
(2)新型陶瓷
以氧化铝等为原料生产的耐高温、高强度的陶瓷，可用来制造汽轮机叶片、轴承、永久性模具等。
二氧化硅陶瓷
用羟基磷酸钙[Ca5(OH)(PO4)3]为原料生产的陶瓷，具有组织相容性和生物稳定性好等特点。用来制造人工骨、人工关节及人造假牙。
(3)玻璃
如普通玻璃、有色玻璃、钢化玻璃、特殊玻璃等。
(4)水泥
水泥作为一种重要的胶凝材料，广泛应用于建筑、水利、国防等工程。
无机材料
无机材料
无机非金属材料
金属材料
纯金属
合金
陶瓷
新型陶瓷
玻璃
水泥等
头盔
外保护层
保温层
气密层
贴身舒适层
水冷降温层
水冷降温层中，利用塑料管道进行水循环冷却，塑料是一种有机合成材料
塑料是最常见的有机合成材料，主要成分是合成树脂，是由许多相对分子质量小的有机物聚合后形成的高分子物质。
聚乙烯分子模型
如：
热塑性塑料：具有热塑性，可反复加工使用，
可用作塑料盆、塑料袋等。
热固性塑料：具有热固性，即加工成型不会受热熔化，
可用作电器用品外壳等。
根据受热后的变化，通常把塑料分为热塑性塑料和热固性塑料
如何区分热固性塑料和热塑性塑料呢？
常见塑料：聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、
有机玻璃（PMMA）
聚乙烯塑料
薄膜大棚
聚四氟乙烯（塑料王）作
内衬的不粘锅
“水立方：使用了乙烯-
四氟乙烯聚合物薄膜
塑料的应用和发展方便了人们的生活，但我国却在2008年颁布了“限塑令”，这是什么原因？
塑料的优点：质轻、柔软、绝缘、耐腐蚀、易成型、价格便宜等。
塑料与环境
危害：
a. 大多数塑料在自然条件下难以降解，长期堆积会破坏土壤结构，污染地下水，危害海洋生物；
b. 废弃塑料的急剧增加，造成了新的环境污染——“白色污染”；
c. 露天环境中焚烧废弃塑料制品，会释放出含有二氧化硫等有害物质的废气。
面对废弃塑料对环境带来的危害，有什么防治措施？
防治措施：
a. 提倡少用塑料制品；
b. 做好废弃塑料回收；
c. 努力研制和推广使用在自然条件下容易降解的新型塑料
头盔
外保护层
保温层
气密层
贴身舒适层
水冷降温层
贴身舒适层一般选择质地柔软、吸湿性和透气性好的棉制品
棉花和羊毛都是天然纤维，属于天然有机高分子材料
保温层选择轻便和保温性能好的纤维，其中成分之一是羊毛，
纤维
我们穿的衣服是由纤维织成的。
①天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝等，吸水性、透气性较好；
②人造纤维：人造棉、人造丝等；
③合成纤维：涤纶、锦纶(尼龙)、腈纶等。有强度高、弹性好、耐磨和耐化学腐蚀等优点，但吸水性和透气性较差。
棉花和羊毛的纤维都是天然纤维
合成纤维制品
如何分辨天然纤维和合成纤维呢
(1)物理方法：触摸（看光泽、手感、纤维的卷曲度）
纤维种类 光泽 手感 其他
棉纤维 无光泽 柔软，但弹性差 纤维较短，易拉断
羊毛纤维 光泽柔和 柔软，有弹性 纤维呈卷曲状
合成纤维 光泽明亮 手感光滑，不够
柔软，弹性好 纤维强度大，耐
磨，耐拉伸
(2)化学方法：点燃
纤维种类 燃烧情况 气味 灰烬
棉纤维 易燃，直接燃烧 烧纸的气味 灰色，细而软
羊毛纤维 遇火燃烧起泡成球，离火逐渐熄灭 烧焦羽毛的气味 黑褐色小球，易碎
合成纤维 先熔化再燃烧，或边熔化边燃烧 特殊气味 黑色或褐色硬块
头盔
外保护层
保温层
气密层
贴身舒适层
水冷降温层
为了维持航天员身体压力平衡，气密层中涂有氯丁橡胶的织物，氯丁橡胶也是一种有机合成材料
橡胶
橡胶分为天然橡胶、合成橡胶。合成橡胶是利用低分子物质合成的一类弹性特别强的物质。
常见合成橡胶 丁苯橡胶、顺丁橡胶和氯丁橡胶等
性能 高弹性、绝缘性、耐油、耐高温和不易老化
用途 广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活
有机高分子材料
天然有机高分子材料
合成有机高分子材料
塑料
合成纤维合成橡胶
天然纤维
天然橡胶
有机高分子材料
植物纤维(纤维素纤维)棉花、麻
动物纤维(蛋白质纤维)羊毛、蚕丝
头盔
外保护层
保温层
气密层
贴身舒适层
水冷降温层
航天服重达120kg，要将这些沉重的部件组合起来需要强度很大的材料
航天服中有部分材料利用了碳纤维复合材料，将这些部件链接组合
复合材料是将两种或两种以上的材料复合成一体而形成的材料。复合材料集中了组成材料的优点，具有更优异的综合性能。
复合材料
有机高分子材料
天然有机高分子材料
合成有机高分子材料
塑料
合成纤维合成橡胶
天然纤维
天然橡胶
无机材料
无机非金属材料
金属材料
纯金属
合金
陶瓷
新型陶瓷
玻璃、水泥等
复合材料
新型材料的研制
1. 日常生活中，用得最多的材料是有机合成材料。下列不属于有机合成材料的是(　　)
A. 钛合金 B. 丁苯橡胶
C. 合成纤维 D. 塑料薄膜
2. 区别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料的最佳方法是(　　)
A. 颜色 B. 硬度
C. 溶解性 D. 燃烧，闻气体的气味
A
D
3. 新材料的发现和使用给人类带来了极大的方便，同时也带来了一定的环境问题。当前，我们亟待解决的“白色污染”问题是指(　　)
A. 冶炼厂排放的白色烟末
B. 石灰窑排放的白色污染物
C. 人们遗弃的聚乙烯等塑料垃圾
D. 废弃的瓷砖等白色建筑材料
C
4. 现代社会生产的新型陶瓷材料层出不穷，回答下列问题。
(1)陶瓷材料属于__________________(填“金 属材料”或“无机非金属
材料”)。
(2)用氧化铝为原料生产的陶瓷，耐高温、强度大，写出氧化铝的化学式_________。
(3)用羟基磷酸钙[Ca5(OH)(PO4)3]为原料生产的陶瓷的用途是______________(写一种即可)。
无机非金属材料
Al2O3
制造人工骨
5. 化学是人类进步的关键，材料是人类进步的基础。
(1)塑料、合成纤维、__________被人们称为三大有机合成材料。
(2)聚乙烯、聚氯乙烯是生活中常用的两种塑料，其中常用于包装食品的是____________；为鉴别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料，分别将其点燃，有刺激性气味的气体产生的是_____________；废弃塑料会造成的环境问题是__________，为了减少该环境问题，可采取的做法是__________
_____________________________________________(写一条)。
合成橡胶
聚乙烯塑料
聚氯乙烯塑料
白色污染
使用新型可
降解塑料(或寻找塑料的代用品、回收废弃塑料等)
(3)2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”，制作材料为纯羊毛，内充PET(聚酯塑料)。纯羊毛属于____________(填“合成纤维”或“天然纤维”)；鉴别羊毛和PET的方法为______________。
天然纤维
灼烧，闻气味