2013新课标化学高三一轮总复习讲与练14_第2讲化学与材料制造和应用.pptVIP

课 堂 反 馈;;解读考纲;基础回扣 一、无机非金属材料;二、金属材料 1．铁的冶炼 (1)原理：高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来。 (2)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。 (3)设备：炼铁高炉。 2．钢的冶炼 (1)原理：高温下用氧化剂将过多的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去，再添加硅、锰、铝等其他合金作为脱氧剂，以调整钢水的成分制成符合规格的钢材。;3．铝的生产流程示意图;三、高分子化合物与材料 1．高分子化合物的合成 一般通过加成聚合或缩合聚合反应得到高分子化合物。 2．塑料制品的加工 线型结构的塑料具有热塑性，体型结构的塑料有热固性。;3．性能优异的合成材料 (1)塑料的改性 常用方法有填充改性、共混改性、共聚改性。 (2)功能高分子材料 发展趋势是高性能化、功能化、复合化、精细化、智能化。 (3)复合材料 ①构成：由基体和增强体两种材料构成。 ②性能：具有强度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性好等优良性能。;4．环境中的高分子材料 (1)高分子材料的老化及其保护 (2)环境降解高分子材料的开发 降解主要涉及生物降解、光降解和化学降解三种过程。 (3)废旧高分子材料的回收利用。;四、金属的腐蚀及防护 1．金属腐蚀的本质是金属失电子被氧化，主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀。 (1)化学腐蚀 金属材料与其表面接触的一些物质直接发生化学反应而引起的腐蚀叫化学腐蚀。 (2)电化学腐蚀 不同金属或不纯金属与电解质溶液接触，因发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化，这种腐蚀叫电化学腐蚀。钢铁腐蚀通常分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀。;2．金属腐蚀的防护和利用 将金属制品与周围物质隔离开。如电镀、发蓝、形成钝化膜等，控制和改善环境气体、液体介质，或采用牺牲阳极法和外加电流法等电化学保护法。 金属腐蚀会带来危害和损失，但也可以被利用来进行材料加工，如化学蚀刻。;;1．几种金属的冶炼 (1)钢铁的冶炼;特别提醒 金属冶炼方法的选择与金属的活动性有关，处在金属活动性不同位置的金属其冶炼的方法可用下图表示： 当一种金属可用多种方法冶炼时，工业上一般采用经济效益高的方法。即：热解还原法优于焦炭还原法，焦炭还原法优于铝热还原法，铝热还原法优于电解还原法；从环保角度考虑，H2还原法又优于CO还原法。;2．金属材料的表面处理;[例1]铝是地壳中含量最多的金属元素，1854年法国冶金学家戴维尔用金属钠还原氯化钠和氯化铝的复盐，获得了金属铝单质。1886年，美国人霍尔和法国人埃鲁，分别独立地电解熔融的氧化铝和冰晶石的混合物，制得了金属铝，奠定了今天大规模生产铝的基础。 工业生产金属铝的原料是铝土矿(主要成分为Al2O3，另含有Fe2O3)，工业中得到较纯氧化铝的过程如图所示：;试回答下列问题： (1)操作Ⅰ是一种重要的混合物分离方法，实验室进行该项操作用到的玻璃仪器有烧杯、________、________。 (2)经分析不溶物A的主要成分为_______________。 (3)工业上电解炼铝的化学方程式为：______________。 若电路中通过1 mol电子，可以得到铝________ g。;[解析](1)操作Ⅰ的方法是过滤，所用玻璃仪器有玻璃棒、漏斗和烧杯。 (2)Fe2O3不与NaOH溶液反应，作为不溶物被滤出。 (3)根据化学方程式可知每生成1 mol Al转移3 mol电子，所以每转移1 mol电子，可生成9 g Al。;1．无机非金属材料 (1)传统硅酸盐材料 陶瓷、水泥、玻璃等是传统硅酸盐材料，它们的比较如下：;主要成分;(2)复合材料 ②常见的复合材料：玻璃钢、碳纤维增强复合材料等。 (3)塑料制品结构和性能 ①线型高分子：分子呈长链状，可溶于有机溶剂，受热软化，熔融，有热塑性。 ②体型高分子：高分子链之间形成化学键产生交联，形成立体网状结构。不易溶于有机溶剂，受热不熔化，有热固性。;(4)新材料的发展方向 具有复合化、设计化、智能化、仿生化、轻量化、高性能化、高功能化等特点。;[例2]氮化硅是一种高温陶瓷材料，它熔点高、硬度大、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 ℃反应制得。 (1)根据性质，推测氮化硅的用途是________(填序号)。 ①制汽轮机叶片　②制有色玻璃　③制永久性模具　④制柴油机 (2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应，试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式____________________________________。;(3)四氯化硅和氮气在氢气的气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为____________________________。 [解析]解答(1)的关键是信息的利用根据“氮化硅是一种高温陶瓷材料，它熔点