第三章 探索生活材料 復(fù)習(xí)課件

第三章探索生活材料復(fù)習(xí)課件第一頁(yè)，共三十五頁(yè)。第二頁(yè)，共三十五頁(yè)。第三頁(yè)，共三十五頁(yè)。第四頁(yè)，共三十五頁(yè)。金屬的腐蝕與防護(hù)1.金屬腐蝕金屬腐蝕是指金屬（或合金）跟周圍接觸到的氣體（或液體）反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。（1）化學(xué)腐蝕金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。特點(diǎn)：反應(yīng)簡(jiǎn)單、金屬與氧化劑之間的氧化還原反應(yīng)。第五頁(yè)，共三十五頁(yè)。第六頁(yè)，共三十五頁(yè)。（3）化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的對(duì)比①本質(zhì)：金屬原子失電子而被氧化，M－ne－===Mn＋。②化學(xué)腐蝕：金屬與其他物質(zhì)（不是電解質(zhì)溶液）直接發(fā)生氧化反應(yīng)（無電流產(chǎn)生）金屬被氧化。電化學(xué)腐蝕：不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應(yīng)（有電流產(chǎn)生）活潑金屬被氧化。③相互關(guān)系：往往同時(shí)發(fā)生，電化學(xué)腐蝕要比化學(xué)腐蝕普遍得多。第七頁(yè)，共三十五頁(yè)。金屬防護(hù)的方法用途舉例改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)在鋼鐵里加Ni、Cr制成不銹鋼在金屬表面覆蓋保護(hù)層在金屬表面噴油漆在金屬Fe表面鍍上一層Zn或一層Sn在自行車鋼圈表面鍍上一層Cr在需保護(hù)的金屬上用導(dǎo)線連接一種比該金屬更易失電子的金屬在輪船船身上裝上一定數(shù)量的Zn塊，地下鋼管連接鎂塊來防止鋼鐵的腐蝕2.金屬的防護(hù)第八頁(yè)，共三十五頁(yè)。下列說法正確的是（）A.鋼鐵因含雜質(zhì)而容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，所以合金都不耐腐蝕。B.原電池反應(yīng)是導(dǎo)致金屬腐蝕的主要原因，故不能用來減緩金屬的腐蝕。C.鋼鐵電化學(xué)腐蝕的兩種類型主要區(qū)別在于水膜的pH不同，引起的正極反應(yīng)不同。D.無論哪種類型的腐蝕，其實(shí)質(zhì)都是金屬得到電子被氧化。第九頁(yè)，共三十五頁(yè)?！窘馕觥勘绢}考查金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)和類型。金屬的腐蝕就是金屬失電子而被氧化的過程，D錯(cuò)誤。依據(jù)電化學(xué)腐蝕中析氫腐蝕和吸氧腐蝕的原理，可知C正確。利用原電池反應(yīng)既可以加快金屬的腐蝕，也可用以防止金屬的腐蝕，例如鍍鋅鐵中的Fe不易腐蝕，所以A、B不正確。【答案】C第十頁(yè)，共三十五頁(yè)。幾種常見生活材料的主要成分歸納第十一頁(yè)，共三十五頁(yè)。（2013·蘭州高二質(zhì)檢）普通玻璃、鋼鐵和玻璃鋼是三種不同的材料，它們?cè)谛阅芊矫娌顒e很大。請(qǐng)根據(jù)學(xué)過的知識(shí)，回答下面問題。（1）普通玻璃的成分是_______________________。（2）鐵在人類的生產(chǎn)和生活中有著十分重要的應(yīng)用。鐵的應(yīng)用，經(jīng)歷了________到________到________的演變過程。第十二頁(yè)，共三十五頁(yè)。（3）某種復(fù)合材料具有耐高溫、強(qiáng)度高、導(dǎo)電性好、導(dǎo)熱性好的特點(diǎn)，估計(jì)該復(fù)合材料的基體和增強(qiáng)劑材料可能分別為________。A.金屬；CB.陶瓷；SiO2C.合成樹脂；SiO2、Al2O3、MgOD.合成樹脂；C第十三頁(yè)，共三十五頁(yè)。【解析】（1）玻璃是常見的硅酸鹽材料。制普通玻璃的主要反應(yīng)為：CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑、Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，但原料中石英是過量的，所以普通玻璃的成分為硅酸鈣、硅酸鈉、二氧化硅。第十四頁(yè)，共三十五頁(yè)。（2）由鐵礦石煉得的生鐵雖然硬度很大，但較脆且不易加工，人們就想辦法降低生鐵中的碳元素，調(diào)節(jié)其中的硅、錳等元素，將鐵轉(zhuǎn)化為鋼，大大改善了其性能。但是，鋼鐵很容易銹蝕，于是不銹鋼應(yīng)運(yùn)而生。因此，鐵的應(yīng)用經(jīng)歷了“鐵——普通鋼——不銹鋼等特種鋼”的演變過程。（3）復(fù)合材料兼具有基體和增強(qiáng)體的優(yōu)點(diǎn)，據(jù)此可判斷，應(yīng)該為金屬和C的復(fù)合材料。【答案】

（1）硅酸鈣、硅酸鈉、二氧化硅（2）鐵普通鋼不銹鋼（3）A第十五頁(yè)，共三十五頁(yè)。1.鐵是用途最廣的金屬材料之一。為探究鐵的化學(xué)性質(zhì)，某同學(xué)將盛有生鐵屑的試管塞上蓬松的棉花，然后倒置在水中（如圖所示）。數(shù)天后，他觀察到的現(xiàn)象是（

）A.鐵屑不生銹，試管內(nèi)液面上升。B.鐵屑不生銹，試管內(nèi)液面高度不變。C.鐵屑生銹，試管內(nèi)液面上升。D.鐵屑生銹，試管內(nèi)液面高度不變。第十六頁(yè)，共三十五頁(yè)?！窘馕觥垦b置中的生鐵屑在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕，電池反應(yīng)為2Fe＋O2＋2H2O===2Fe（OH）2，4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3，最終Fe（OH）3失水生成鐵銹，A、B錯(cuò)誤；因反應(yīng)消耗氧氣，使試管內(nèi)氣壓減小，液面上升，C正確，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾第十七頁(yè)，共三十五頁(yè)。2.鋼鐵在銹蝕過程中，下列5種變化可能發(fā)生的是（

）①Fe由＋2價(jià)轉(zhuǎn)化為＋3價(jià)②O2被還原③H＋被還原④有Fe2O3·xH2O形成⑤雜質(zhì)碳被氧化除去A.①②

B.③④C.①②③④ D.①②③④⑤第十八頁(yè)，共三十五頁(yè)?！窘馕觥夸撹F在銹蝕過程中，F(xiàn)e作負(fù)極失去電子成為Fe2＋，F(xiàn)e2＋Fe（OH）2O2H2OFe（OH）3Fe2O3Fe2O3·xH2O；既可發(fā)生吸氧腐蝕也可發(fā)生析氫腐蝕；但雜質(zhì)C由于作正極，始終受到保護(hù)，因而不能被氧化除去?！敬鸢浮緾第十九頁(yè)，共三十五頁(yè)。3.隨著工業(yè)的高速發(fā)展，橡膠的產(chǎn)量和性能已不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。近年來，人們合成了一種無機(jī)耐火橡膠，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)是（

）第二十頁(yè)，共三十五頁(yè)?！窘馕觥恳话闾?xì)浠衔镆兹迹蔬xC。【答案】C第二十一頁(yè)，共三十五頁(yè)。4.下列關(guān)于天然橡膠的說法中，不正確的是（

）A.能在汽油中溶脹。B.天然橡膠日久后會(huì)老化，實(shí)質(zhì)上發(fā)生的是氧化反應(yīng)。C.天然橡膠加工時(shí)要進(jìn)行硫化，實(shí)質(zhì)上是打開碳碳雙鍵，形成碳硫鍵或雙硫鍵。D.天然橡膠是具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子化合物。第二十二頁(yè)，共三十五頁(yè)?！窘馕觥刻烊幌鹉z的成分是聚異戊二烯具有線型結(jié)構(gòu)，能在汽油中溶脹。由于分子中有碳碳雙鍵，易發(fā)生氧化反應(yīng)而老化?！敬鸢浮緿第二十三頁(yè)，共三十五頁(yè)。5.下列有關(guān)物質(zhì)的用途（括號(hào)內(nèi)為其用途）錯(cuò)誤的是（

）A.SiO2（制光纖）B.Si和Ge（半導(dǎo)體材料）C.鋼化玻璃（汽車窗玻璃）D.氮化硅陶瓷（作導(dǎo)熱劑）第二十四頁(yè)，共三十五頁(yè)。【解析】A項(xiàng)中SiO2是制光纖的原料；B項(xiàng)中Si和Ge是重要的半導(dǎo)體材料；C項(xiàng)中鋼化玻璃破碎時(shí)形成玉米粒大小的顆粒，無尖銳的棱角，不會(huì)傷人，故可作汽車窗玻璃；D項(xiàng)中氮化硅陶瓷的其中一個(gè)特點(diǎn)是絕熱，不能作導(dǎo)熱劑?！敬鸢浮緿第二十五頁(yè)，共三十五頁(yè)。6.每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高，但鋼鐵腐蝕也給人類帶來了巨大的損失，因此如何更好地進(jìn)行金屬防護(hù)，一直是科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要課題。（1）鋼鐵在潮濕的空氣中的銹蝕主要屬于________，沿海地區(qū)的鋼鐵腐蝕比內(nèi)陸地區(qū)更嚴(yán)重的原因是_________。（2）據(jù)環(huán)保部門測(cè)定，我國(guó)一些大城市的酸雨pH＝3.5。在酸雨季節(jié)鐵制品極易腐蝕，則在其腐蝕中正極發(fā)生的反應(yīng)是_________________________。第二十六頁(yè)，共三十五頁(yè)。（3）在工業(yè)上常用亞硫酸鈉除去水中溶解的氧，防止輸水管被腐蝕，請(qǐng)簡(jiǎn)要說明原因____________。（4）焊接鋼鐵時(shí)，常用________溶液除去鐵銹，原因是溶液呈________性。第二十七頁(yè)，共三十五頁(yè)。【答案】（1）電化學(xué)腐蝕（或吸氧腐蝕）沿海地區(qū)潮濕的空氣中含電解質(zhì)NaCl，加速了金屬腐蝕。（2）2H＋＋2e－===H2↑（3）Na2SO3將水中的O2還原防止輸水管發(fā)生電化學(xué)腐蝕。（4）NH4C 酸第二十八頁(yè)，共三十五頁(yè)。7.材料是人類賴以生存與發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。（1）普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和________（填化學(xué)式）。用于汽車或火車車窗的玻璃是________玻璃。（2）人類最早使用的合金是________。（3）鈦及鈦合金被譽(yù)為“________金屬”和“________金屬”。第二十九頁(yè)，共三十五頁(yè)。（4）近年來，人們又設(shè)計(jì)出了許多新型合金，如________、鈦合金、形狀記憶合金等。（5）自行車的鋼圈和車鈴是在鋼上鍍上一層既耐腐蝕又耐磨的________（填元素符號(hào)），鍍層破損后，自行車鋼圈表面在潮濕的空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為________________________________________________。（6）在復(fù)合材料中，一種材料作________，另外一種材料作________，如________就是一種復(fù)合材料。第三十頁(yè)，共三十五頁(yè)。（7）剛玉常用于手表軸承、砂輪和研磨等，剛玉的成分化學(xué)式是________。（8）硅酸鹽水泥的主要成分是_________，為調(diào)節(jié)水泥的硬化速度，常在水泥中加入________。（9）工業(yè)上制水泥和玻璃需用到的共同的原料是________，制水泥和陶瓷需用到的共同的原料是________。第三十一頁(yè)，共三十五頁(yè)?！窘馕觥浚?）普通玻璃是用SiO2與Na2CO3、CaCO3在玻璃熔爐中高溫生成的，主要成分是Na2SiO3、CaSiO3與SiO2，普通玻璃高溫下快速冷卻可得鋼化玻璃，鋼化玻璃的強(qiáng)度大，不易碎，且破碎時(shí)沒有棱角，常用于車窗玻璃。（2）人類在使用石器時(shí)代的后期就開始學(xué)會(huì)鑄造青銅器了。（3）鈦被譽(yù)為“21世紀(jì)”的金屬，其合金在太空與深海領(lǐng)域有廣泛用途，也被譽(yù)為空間金屬或深海金屬。第三十二頁(yè)，共三十五頁(yè)。（4）新型合金材料不斷發(fā)明，其中一種儲(chǔ)氫合金工作原理：2Li＋H2===2LiH，LiH＋H2O===LiOH＋H2↑。（5）自行車鍍層（鉻）破損后易發(fā)生吸氧腐蝕，其中鐵是負(fù)極，F(xiàn)e－2e－===Fe2＋。（6）復(fù)合材料是一種材料為基體，另一種材料為增強(qiáng)劑復(fù)合而成的，具有更優(yōu)良性能的新材料。（7）剛玉也稱人造寶石，成分為Al2O3。（8）為調(diào)節(jié)水泥的硬化速度，常在水泥中加入石膏。第三十三頁(yè)，共三十五頁(yè)。（9）工業(yè)上制取玻璃的原料：純堿（Na2CO3）、石灰石（CaCO3）、石英（SiO2），制水泥的原料是黏土與石灰石（CaCO