第4节 材料的发展(1课时)
教学目标:1、了解材料的发展与人类文明的关系
2、了解新型材料的性能和使用
3、了解在制造材料过程中产生的污染以及如何防治
重点难点:材料的发展和利用对人类文明的促进作用
教学过程:
复习引入:常见的材料有哪几类?请各举出几种。
讲述材料的发展历程:
石器→陶器→青铜器→钢铁的使用→合成材料的使用→新型材料的使用
一、新型材料
――指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的材料。
――包括: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。
光电子材料:实现光子变电子、电子变光子、一种频率的光子变为另一种频率的光子,或自发辐射变为受激辐射的技术,称为光电子技术。
先进复合材料:树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳纤维复合材料
超级陶瓷材料:纳米陶瓷等
新型金属材料:记忆合金、铝合金、金属玻璃等
新型高分子材料:导电塑料做成的塑料电池、人工器官、可降解材料、高吸水性高分子
超导材料:
纳米材料:纳米材料是指由粒径在1-100纳米之间的粒子组成的材料。将宏观物体细分成纳米粒子后,它将显著的不同。
二、材料制造与环境保护
*探究:怎样以铜为主要原料制备硫酸铜
1、设计实验方案:课本介绍了一种方案,其它方案由学生讨论拟定。
2、讨论时说出实验的原理:
方案一: Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
方案二: 2Cu+O22CuO
CuO+H2SO4CuSO4+H2O
方案三: Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
3、针对原料的利用率、产生的污染、制备成本等方面进行讨论
方案一:利用率低、会产生污染
方案二:可以利用
方案三:成本高、步骤繁锁。
化工生产原则:除了处理“三废”,不要努力提高原料的利用率,增加产品的产量,从根本上降低生产对环境造成的污染。
课堂练习:课本第79页1-3题
作业:作业本