1、9.2 新型材料的研制教学目标：认知目标：1知道材料是社会进步的物质基础，了解材料开发和应用与化学科学发展之间的关系；2了解无机非金属材料（如陶瓷、玻璃、水泥等）在生产、生活中的应用；来源:学优高考网 gkstk3了解纤维等合成材料的分类、性质和用途，知道“白色污染”的危害及其防治方法；能力目标：1通过探究性实验掌握几种纤维、聚乙烯与聚氯乙烯的鉴别方法；2能够初步了解各种材料的优缺点及其应用情感目标：通过材料化学的学习，了解各种材料在社会发展中的重要作用教学重点与难点：1无机非金属材料的用途；2合成材料的概念、简单性质和性能及其用途 3复合材料的用途探究实验：1棉线、羊毛线、化纤布料的性质对比
2、实验；2聚乙烯和聚氯乙烯性质对比实验来源:gkstk.Com知识整理：一、无机非金属材料1主要包括：陶瓷、玻璃、水泥等 优点：耐高温；缺点：脆性大2陶瓷：（1）陶瓷的原料：瓷土、粘土、长石、石英等（2）陶瓷的使用：A添加氧化铝（Al 2O3）或氮化硅（Si 3N4）的陶瓷，耐高温、高强度，可用于制造发动机零件；B用羟基磷酸钙Ca 5(OH)(PO4)3为原料生产的陶瓷，具有生物相容性，能制造人工固、关节等；C压电陶瓷，能将压力转变为电能的陶瓷，用于代替打火机中的火石；3玻璃：（1）制造玻璃的原料：砂子（主要成分 SiO2） 、石灰石（主要成分 CaCO3）和纯碱（Na 2CO3）等；（2）玻璃
3、的种类及用途A钠玻璃，用途最广泛的、最常见的玻璃；B铅玻璃，具有很好的光折射性能，又称光学玻璃；C钾玻璃，质坚，主要用于雕刻玻璃，工艺装饰品； 来源:学优高考网D钢化玻璃，成份与普通玻璃相同，只是工艺不同，使之质坚，主要用于汽车挡风玻璃等。问题：制造普通玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英，反应原理是碳酸钠、碳酸钙在高温下分别跟石英反应生成硅酸盐（CaSiO 3） 。写出这两个反应的化学方程式。回答：Na 2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2；CaCO 3+SiO2=CaSiO3+CO2二、合成材料（又称，有机合成材料）1主要包括：塑料、合成橡胶、合成纤维 优点：强度大、密度小；缺点：不耐高温
4、2塑料：（1）常见的塑料：聚乙烯（PE） 、聚氯乙烯（PVC） 、聚苯乙烯（ PS） 、有机玻璃（PMMA）和电木塑料；（2）实验：点燃聚乙烯及聚氯乙烯，观察现象实 验 现 象实验样品来源: 学优高考网 来源:学优高考网 gkstk燃烧情况 是否有黑烟 是否有气味 解释与结论聚乙烯 易燃，不断滴落 没有 无气味组成元素为 C、H，生成物为CO2、H 2O，故聚乙烯无毒，可用于包装食品。聚氯乙烯 不易燃烧 大量黑烟 产生刺鼻气味组成元素为 C、H、Cl ，生成物除了CO2、H 2O 外，还有 HCl 或其他含氯物质。故聚氯乙烯有毒，不宜用于包装食品。（3）塑料的应用带来的负面影响“白色污染” （
5、废弃塑料的增加，带来的环境污染）（4）解决“白色污染”问题：A尽可能的减少使用塑料制品； B回收废旧塑料；C研制和推广可降解塑料3合成橡胶：（1）向橡胶中添加炭黑，为了增加其耐磨性；（2）向橡胶中添加硫元素，为了增加其强度，但会减弱其弹性。（3）合成橡胶与天然橡胶相比，优点为良好的弹性、绝缘性及耐高温性。4合成纤维：（1）合成原料：主要为石油、煤、石灰石、水、空气等；（2）几种纤维的性质比较实验：性质纤维种类灼烧情况受酸影响（10%稀硫酸溶液浸泡5min）受碱溶液影响（3%NaOH） 结论与解释棉花（天然植物纤维）迅速燃烧，产生黄色火焰，有烧纸的气味，固体剩余物松脆变脆 稍微膨胀植物纤维主要是
6、由纤维素组成，在酸性或者碱性溶液中容易水解为葡萄糖羊毛线（天然动物纤维）燃烧，并产生烧焦羽毛的气味，固体剩余物松脆几乎无变化 变脆动物纤维中含有蛋白质，在碱性溶液中容易被溶解。尼龙线（合成纤维）燃烧时先卷曲、融化，后燃烧，冷却后固体剩余物变硬几乎无变化 几乎无变化 合成纤维耐酸碱溶液的腐蚀（3）合成纤维的优点与缺点A优点：强度高、耐磨、弹性好、耐化学腐蚀性； B缺点：吸水性和透水性差三、复合材料1定义：是将两种或者两种以上的材料复合成一体而形成的材料，具有更优异的综合性能。2主要集中复合材料（1）钢筋混凝土：钢筋（金属材料）和混凝土（无机非金属材料）的复合材料；（2）机动车轮胎：合金钢（金属材料）和合成橡胶（合成材料）的复合材料；（3）玻璃钢：塑料（合成纤维）和玻璃纤维（无机非金属材料）的复合材料；（4）碳纤维总结：上述材料，是长期并存的，它们共同在生产、生活、科研的各个领域发挥着不同的作用。通过今天的学习，同学们发现化学为人类提供更丰富的材料。作业：教与学。附加题：一课一练部分习题板书设计材料的分类一、无机材料三、复合材料：混凝土、玻璃钢金属材料 非金属材料：古代的陶瓷：制陶器、瓷器等新型陶瓷材料：制发动机零件、人工骨、人工关节、人造牙等其他：玻璃、水泥、金刚石、单晶硅等二、有机材料天然高分子材料：淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶合成高分子材料：合成塑料、纤维、橡胶、粘合剂
