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类型第二章第三节:常见的材料.ppt

  • 上传人:scg750829
  • 文档编号:7414943
  • 上传时间:2019-05-16
  • 格式:PPT
  • 页数:44
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    第二章第三节:常见的材料.ppt
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    1、第三节 常见的材料,思考:你知道日常生活中所使用的物品都是由什么材料制成的吗?,金属(合金)、 无机非金属材料 、 有机合成材料,金属材料(合金),无机非金属 材料(水泥、玻璃、陶瓷),有机合成材料(合成塑料等),一、材料的分类(54页),2、材料的组成:几十万种材料;由100多种元素不同的排列组合而形成的。,1、材料的分类,金 属 材 料,生活中,我们使用的很多物品是由金属材料制成的。,金 属 材 料,合 金,合金往往比纯金属具有更好的性能,二、金属材料,1、金属材料包括纯金属和它们的合金,2 、合金:将两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质叫做合金。,3 、生铁

    2、和钢都是铁与碳的合金,生铁的含碳量为2%4.3%,钢的含碳量为0.04%2.3%,钢的质地坚硬、有弹性和延展性,因此可制作坚硬的汽车车身、刀具、量具和模具等。,金属(特别是钢铁)日久之后,表面往往会失去光泽,产生锈蚀现象。,每年由于锈蚀而直接损失的钢铁材料约占年产钢铁量的四分之一。,三、金属的腐蚀,实验:,金属锈蚀的条件有哪些?如何用实验验证?(外/内 条件),2.提供的器材:带塞子的试管若干支,普通铁片若干,蒸馏水,干燥剂。,1.分析各种猜测的可能性。,锈蚀的条件有:空气、水,3.根据所提供的器材,设计实验方案,以验证锈蚀的条件,并画出装置图,A:普通铁片,水、空气 B:普通铁片,空气。(内

    3、有干燥剂) C:普通铁片,蒸馏水。(无空气),4. 比较( B与A ,C 与A ):铁锈蚀的外部条件是:_。,同时具备空气和水。,5、利用纯铁(D)按上述方案进行实验,纯铁生锈了吗,为什么?,6. 比较( D与A ):铁锈蚀的内部条件是:_。,与内部结构有关,1、金属的锈蚀的相关因素:,三、金属的腐蚀与防腐,2 、金属防锈的方法:,(1).保护膜法:如刷油漆、涂机油、搪瓷、封塑料膜、电镀、氧化膜法,(2).改变金属内部结构法:合金法,不锈钢(铁、碳、镍、铬合金)等,外因:周围环境里水、空气等物质的作用有关, (当有盐存在时铁更容易生锈) 内因:也与金属内部的结构有关,3、铁锈的成分及其特点:,

    4、主要成分:,Fe2O3,特点:疏松多孔,易吸收水分因此,发现铁制品表面生锈后,要及时除锈,否则会加快铁制品的锈蚀。,4、铁生锈的利用:,(1)铁生锈时放热,热量聚集并持续均匀地散发,用于特效理疗、化学暖炉、暖手袋等,(2)利用铁的生锈原理,将铁粉作为某些食品包装袋中的双吸剂,防止食品受潮和氧化,5、铁燃烧与铁生锈的关系,铁燃烧是剧烈的氧化反应,产生物是Fe3O4,黑色 铁生锈是缓慢的氧化,产物是Fe2O3,红褐色,四,金属污染来源、危害与除污,1、污染来源:,(1)、日常生活废弃的金属垃圾;,(2)、大量工业废弃的金属垃圾;,(3)、工厂排出含重金属的污水。,2 、危害:,金属污染会引发土壤污

    5、染、地下水污染,危害生态环境。,(1).浪费资源,(2).铝等金属在自然界不会自行分解,积累在土壤中,破坏土壤结构。,(3).含铅、镉等有毒金属被腐蚀后,导致土壤和地下水源重金属污染。,(4).大量使用含铅汽油和废弃的电池都可引起土壤重金属污染。,(1).垃圾进行分类回收,(2).分类回收各种废弃的金属材料。,(3).使用无铅汽油。,(4).废旧电池不能任意丢弃。,(5).工业废水和废渣不能任意排放和堆放。,3、金属污染的排除,五、无机非金属材料,无机非金属材料,问题:常见的无机非金属材料有哪些?,五、无机非金属材料(57页),常见的无机非金属材料有:水泥、玻璃和陶瓷,1、水泥(通常指硅酸盐水

    6、泥)是由石灰石与黏土混在一起在炉中煅烧成熟料后加石膏磨细而成。,将水泥、钢筋、沙、石按一定比例搅拌在一起就会形成牢固坚实的钢筋混凝土。,水泥在运输和储存过程中要密封,防止与水接触。水泥遇水后具有极强的粘性、凝固变硬,2、玻璃与陶瓷,普通玻璃是由石英砂(SiO2)、苏打、石灰石经过配料、熔化、成型、退火等工序制成。,种类:激光玻璃、磁性玻璃、抗辐射玻璃、半导体玻璃、防弹玻璃、玻璃纤维等,陶瓷是用天然的硅酸盐和其他矿物原料制成的。,陶瓷具有耐水、耐酸碱和绝缘性好等优点。,晶莹剔透的玻璃是我们随处可见的材料,它的出现,给我们的生活增添了梦幻般的美丽色彩。,无机非金属材料,玻 璃,随着新技术的不断出现

    7、,各种新型玻璃纷纷出现。,无机非金属材料,无机非金属材料,陶 瓷,思考:我国各个时代都有保存完好的精美瓷器出土,据此你能说出陶瓷具有什么特性?,有机合成材料,有机合成材料的主要成分是人工合成的方法制得的高分子化合物。,三大合成有机材料,合成塑料,合成纤维,合成橡胶,六、有机合成材料,塑料的可塑性好,容易加工成各种形状;,塑料轻(密度小)而且结实,耐腐蚀,一般不与化学物品发生化学反应;,结构稳定,不易分解,会造成严重的环境污染“白色污染”。,思考:如何才能将大量使用塑料造成的白色污染 危害减小到最低程度?,(1)尽可能减少使用一次性杯、袋等塑料制品;,(2)开展生活垃圾分类放置,进行回收利用。,

    8、塑料的特点,第四节 材料的发展,新型材料的出现,推动了生产力的发展,促进了人类社会文明的进步。,提炼铜,青铜,铁,尼 龙,硅芯片,纳米材料,超导体,记忆合金,一、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,原始社会,火的发明,商朝,春秋晚期,100多年前,21世纪(信息时代),标志着生产力的不断发展,二、新型材料:,1.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,新型材料,新型材料是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。,2、纳米材料,纳米,长度单位,1纳米等于10-9米,相当于头发丝的万分之一

    9、粗细。如果将1纳米的物体放到乒乓球上,就好像一个乒乓球放在地球上一样。,纳米材料,指由粒径在1-100纳米之间的粒子组成的材料。,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,Cu,CuSO4,Cu,H2SO4,CuSO4,Cu,CuO,O2,CuSO4,H2SO4,Cu,AgNO3,Cu(NO3)2,Cu(OH)2,NaOH,CuSO4,H2SO4,利用率低、会产生污染,可以利用,成本高、步骤繁锁,原料的利用率、安全、操作简便、产生的污染、制备成本等方面,考虑因素:,方案一: Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O, 方案二: 2CuO22CuO,CuO H2SO4 CuS

    10、O4H2O,方案三: Cu2AgNO32AgCu(NO3)2,Cu(NO3)22NaOHCu(OH)22NaNO3,Cu(OH)2H2SO4CuSO42H2O,工业“三废”,废气,废水,废渣,炼钢,棕色气体,氧化铁,回收炼钢,一氧化碳,化工原料或燃料,炉渣,矿渣水泥或磷肥,热量,水蒸气、发电,炼钢与三废,橡胶地砖,废旧轮胎铺公路,废旧轮胎铺裂解燃料油,燃料: 原料:“三废”: 生产工艺:,三、材料制造与环境保护,煤、石油制品脱硫处理, 减少大气SO2污染。,提高原料的利用率,不能任意排放,“绿色工艺”。,废水、废渣、废气,绿色话题,绿色食品,绿色旅游,绿色装修,绿色工地,安全无公害,不使用化肥和农药,不破坏自然环境和文物设施,降噪、降尘,环保材料无毒,绿色行为,想一想生活中我们可以去做到哪些绿色行为,不用一次性筷子,控制实验药品用量,不用含氟冰箱,不用含磷洗衣粉,垃圾袋装,分类投放,少用不可降解的塑料制品,不吃野生动物,节电节水,绿色化学,生产工艺无毒、安全、原子转化率高,

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