1、第二十讲化学与材料考点概览考纲要求新材料的开发与利用1.了解生活中的常用材料，能通过实例认识化学在发展生活用材料中的重要作用2.了解居室装修材料的主要成分及其作用3.了解金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点硅酸盐工业知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途塑料、合成橡胶、合成纤维了解生活中常用合成高分子材料的化学成分和性能，及其对人类生活质量和环境质量的影响一、新材料的开发与利用1新型金属与非金属材料。(1)新型金属材料：主要是具有特殊性能和结构特性的合金材料、稀土金属材料、纳米金属材料等。如用于航天制造业的重要材料MgAl合金、具有特殊性能的陶瓷材料硒化锌、磁性材
2、料CoxFe3xO4x等。(2)高温结构陶瓷：一般具有硬度高、耐高温、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。碳化硅(SiC)陶瓷：用作研磨介质、航天器的涂层材料等。氮化硅(Si3N4)陶瓷：用于制造轴承、汽轮机叶片、发动机受热面等。(3)光导纤维材料：主要成分是_，应用于通信、医疗、信息处理等。(4)高纯单晶硅：_材料，主要应用于信息技术领域，也是制造太阳能电池的核心材料。(5)纳米碳材料：纳米石墨材料 、足球烯分子(C60、C90、C120)材料、碳纤维材料。2新型复合材料。(1)复合材料：一种材料作为_，另外一种材料作为_。(2)玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)：_纤维和_树脂组成的复合材料。具有较好的强
3、度，并且仍保持着合成树脂较高的耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能。3功能高分子材料。(1)结构型材料：通过分子设计制得的具有特殊功能，能满足光、电、磁、化学、生物、医学等方面功能要求的材料。如具有感光性能的高分子材料、富有弹性和透光性的隐形眼镜材料、有超强吸水性能的高吸水性树脂等。(2)复合型材料：以普通高分子材料为基体或载体，与具有某些特定功能的材料复合而制得的一类功能高分子材料称为复合高分子材料。如在聚苯胺塑料中加入锂制得电池具有质轻、电流密度大、电压高、使用寿命长的特性。4家居装修材料。(1)塑钢材料：主要是以聚氯乙烯为基材，以碳酸钙为填充料制成。(2)钢化玻璃材料：主要是由普通_制得，
4、主要成分是Na2OCaO6SiO2。(3)复合树脂材料：主要由树脂将锯末、木屑等纤维材料黏结、热压成型，可能含有释放甲醛的原料。如复合地板等。一、1(3)SiO2(4)半导体2(1)基体增强剂(2)玻璃合成4(2)玻璃二、硅酸盐产品：玻璃、水泥、陶瓷1玻璃。(1)生产普通玻璃原料_、纯碱、石英。(2)反应原理：SiO2Na2CO3_，SiO2CaCO3_。(3)玻璃成分：普通玻璃和钢化玻璃成分是Na2OCaO6SiO2，常因混有低价铁化合物显浅绿色。石英玻璃和光纤玻璃的成分是SiO2。(4)玻璃垃圾的处理：在自然条件下玻璃很难被消耗，摔破后既污染环境(会伤人、扎伤轮胎等)，又浪费资源，玻璃可以
5、再生产，分装投放垃圾有利于玻璃的再生利用，保护环境。2水泥。(1)生成水泥的主要原料有_、粘土。(2)水泥主要成分：硅酸三钙(3CaOSiO2)、硅酸二钙(2CaOSiO2)、 铝酸三钙(3CaOAl2O3)。(3)对环境的污染：主要是固体粉尘和烧煤产生的SO2。3陶瓷。(1)原料和工艺：陶瓷是以黏土、长石(钾、钠和钙的铝硅酸盐)、石英为主要原料经过粉碎、成型、煅烧等过程加工而成的制品。陶生产工艺比瓷生产工艺简单，陶的结构没有瓷的结构致密。(2)对环境的污染：主要污染物是固体_和烧煤产生的_对大气造成污染。陶瓷材料可能造成的污染还有放射性氡气等。(3)硅酸盐常用表示方法：一般用氧化物形式表示。
6、如高岭土：Al2(Si2O5)(OH)4 ，表示为Al2O32SiO22H2O；正长石：K2Al2Si6O16，表示为K2O Al2O36SiO2。二、1(1)石灰石(2)Na2SiO3CO2CaSiO3CO22(1)石灰石3(2)粉尘SO2三、三大合成材料1合成材料的基本性质。(1)溶解性。线型结构的有机高分子化合物(如有机玻璃)_溶解在适当的溶剂里，但溶解过程比小分子缓慢。体型结构的有机高分子化合物(如橡胶)则_易溶解，只有一定程度的溶胀。(2)热塑性和热固性。线型高分子具有热_性：加热到一定温度范围时，开始软化，直到熔化成流动的液体。体型高分子具有热_性：经加工成型后受热就不会_。(3)
7、强度：高分子材料的强度一般比无机物的强度_。(4)电绝缘性：高分子化合物的电绝缘性_，这是由于高分子化合物中只存在共价键，没有自由电子的缘故。2合成材料特性。(1)塑料：有优良的耐低温性能、化学稳定性；能耐大多数酸、碱的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良。(2)合成橡胶：高弹性、绝缘性以及耐油、耐酸碱、耐高温或低温。(3)合成纤维：耐磨、有弹性、强度高。三、1(1)能不(2)塑固熔化(3)高(4)好单选题1(2015普宁二中学业水平模拟考试)下列有关Si3N4的叙述中，不正确的是()A可以用Si3N4制作高温结构陶瓷制品BSi3N4是有机高分子合成材料CSi3N4中氮化合价为
8、3DSi3N4是一种新型材料，能承受高温，可用于制造业、航天工业等领域1解析：Si3N4是无机非金属材料，B错；其他选项显然正确；答案为B。答案：B2(2015广州市第一中学学业水平模拟考试)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础，下列说法正确的是()A铜和铁都是热和电的良导体B棉纱和蚕丝都属于合成纤维C玻璃和光导纤维都是硅酸盐材料D聚乙烯和聚氯乙烯都可制成食品保鲜膜2解析：显然铜和铁都是热和电的良导体，A正确；棉纱和蚕丝都属于天然纤维，B错；光导纤维不是硅酸盐材料，C错；聚氯乙烯对人体有毒害作用，不能制成食品保鲜膜，D错；故答案为A。答案：A3磷酸钙陶瓷是一种新型无机非金属材料，它可用于制造
9、人造骨骼。这是利用这类材料的()A耐高温特性 B电学特性 C光学特性 D生物特性3解析：能用于制造人造骨骼，这类材料必有生物特性。答案：D4澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳，这种新的碳结构被称作“纳米泡沫”，它外形类似海绵，比重极小，并具有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是()A相同结构物质 B同位素C同素异形体 D同分异构体4解析：纳米泡沫碳与金刚石是两种结构不同的碳单质。答案：C5. “耐高温长寿命抗氧化陶瓷基复合材料应用技术”曾获国家技术发明一等奖。下列日常生活中的物品也属于复合材料的是()A玻璃 B钢筋C硬铝合金 D机动车的轮胎5解析：机动车的轮胎在橡胶中加了较多的碳黑。
10、答案：D6我国及美国、日本等国家都已研制出了一种陶瓷柴油机，这种柴油机的发动机部件的受热面是用一种耐高温且不易传热的材料来制造的，这种材料是()A普通硅酸盐陶瓷 B氮化硅陶瓷 C光导纤维 D玻璃钢6B7现代通信以光作为信息的载体，让光在光导纤维中传播，大大提高了通讯效率。制造光导纤维的基本原料是()A硅 B铜C二氧化硅 D纤维素7解析：二氧化硅是制造光导纤维的基本原料。 答案：C8(2015广东省学业水平测试)小明去年初中毕业时，收到了表弟通过网购从台湾寄来的高档签字笔和黄铜生肖纪念币，今年表弟即将升入高中，小明决定通过网购回赠表弟一对碳纤维增强的羽毛球拍，这些购物过程中，涉及到一些常用材料，
11、下列说法不正确的是()A包装纸箱属于无机材料B羽毛球拍属于复合材料C塑料笔杆属于高分子材料D生肖纪念币属于合金材料8解析：包装纸箱属于有机材料，A错；其他选项显然正确；答案为A。答案：A9属于硅酸盐材料的是()A水晶 B玻璃C生石灰 D玛瑙 9解析：水晶、玛瑙主要成分是二氧化硅；生石灰是CaO；玻璃属于硅酸盐材料。答案：B10工业上制造玻璃时不需要用到的原料是()A纯碱 B石灰C石英 D食盐10解析：制造玻璃时不需要用到食盐。答案：D11下列物质的主要成分不是SiO2的是()A水晶玻璃 B石英玻璃C水玻璃 D玛瑙11解析：水玻璃是Na2SiO3的水溶液，不含SiO2。水晶玻璃、石英玻璃、玛瑙是
12、SiO2。答案：C12钢化玻璃是一种()A硅酸盐材料 B高分子有机材料C复合材料 D合金材料12解析：钢化玻璃是一种硅酸盐材料，其主要成分与普通玻璃一样；答案为A。答案：A13下列关于硅酸盐工业的叙述正确的是()A普通玻璃的主要成分可以表示为Na2OCaO6SiO2，说明玻璃为纯净物B陶瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐产品C制玻璃、水泥时都用到了石灰石和黏土D制玻璃的过程中发生了反应：Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2，说明酸性：H2SiO3H2CO313解析：玻璃为混合物，A错；B显然正确；制玻璃的原料：石英、石灰石、纯碱；生产水泥用到的原料石灰石、黏土，所以制玻璃、水泥时都用到了石灰石，故
13、C错误；D.根据元素周期律：碳酸酸性要强于硅酸，制玻璃的过程中发生的反应：Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2，遵循难挥发性的酸可以制取挥发性的酸的规律，故D错误；故选B。答案：B14生活中处处有化学，下列有关说法正确的是()A生活中常见的石英玻璃、普通玻璃、陶瓷都属于硅酸盐产品B棉、麻、丝、毛、油脂都是天然有机高分子化合物C白菜上洒少许福尔马林，既保鲜又消毒D合金材料都是导体，可能含有非金属元素14解析：石英玻璃主要成分为二氧化硅，不属于硅酸盐产品，A错；油脂不是高分子化合物，B错；福尔马林对人体有毒害作用，C错；合金材料也可能含有非金属元素，D正确；故答案为D。答案：D15下列物质中，
14、属于天然高分子化合物的是()A羊毛 B绦纶 C丁苯橡胶 D锦纶 15解析：涤纶、丁苯橡胶、锦纶是人工合成高分子化合物。答案：A 16.高分子材料与一般金属材料相比，优越性是()A强度大 B电绝缘性能好 C不耐化学腐蚀 D不耐热16解析：高分子材料一般不导电。答案：B17下列说法不正确的是()A天然纤维就是纤维素B生产合成纤维的主要原料是石油、天然气、煤和农副产品 C化学纤维的原料可以是天然纤维D“白色污染”指的是废弃的塑料制品对环境造成的污染17解析：棉、麻、丝、毛都是天然纤维，丝、毛主要成分为蛋白质；A错；其他选项明显正确；答案为A。答案：A18我国科学家首创用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳
15、。下列相关说法不合理的是()A二氧化碳塑料是通过聚合反应制得的B用工业废弃物二氧化碳生产塑料，有助于缓解温室效应C二氧化碳塑料不能在空气中燃烧D聚二氧化碳塑料的使用会产生白色污染18解析：聚二氧化碳有可降解特点，不会产生白色污染。答案：D19使用聚苯乙烯材料带来的白色污染甚为突出，这种材料难以分解，处理麻烦，最近研制出的一种新型材料OCHCH3CO能代替聚苯乙烯，它是由乳酸聚合而成的，这种材料可以在乳酸菌的作用下降解，下列关于聚乳酸的说法正确的是()A聚乳酸是一种纯净物 B其聚合方式与聚苯乙烯相似C其单体为 CH3CH(OH)COOHD聚乳酸的形成过程是一个加聚反应19解析：聚乳酸属于聚合物是
16、一种混合物，A项错误；其聚合方式是缩聚反应，聚苯乙烯是加聚反应，B、D两项错误。答案：C20下列物质中，不属于有机合成材料的是()A聚氯乙烯 B电木塑料C有机玻璃 D钢化玻璃20解析：钢化玻璃为硅酸盐材料，答案为D。答案：D21“信息”、 “材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。下列说法错误的是()A合成高分子材料的广泛应用是有百利而无一害的B在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源C目前中美日等国掌握的陶瓷发动机技术，大大提高了发动机的能量转化效率D2013年6月11日发射成功的“神舟十号”载人飞船使用了大量的复合材料21A22以下各项中，不属于热塑性塑料的是()A聚乙
17、烯 B聚丙烯C聚氯乙烯 D酚醛塑料22解析：酚醛塑料属于热固塑性塑料，故答案为D。答案：D23复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因在于()A复合材料的使用可以使导弹能经受超高温的变化B复合材料的使用可以使导弹的质量减轻C复合材料的使用可以使导弹承受超高强度的改变D复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化23B24随着社会的发展，复合材料是一类新型的有前途的发展材料，目前，复合材料最主要的应用领域是()A服装服饰 B家居用品C航空工业 D新型药物24C25塑料废弃物的危害有()难以分解，破坏土壤结构，影响植物生长污染海洋危及海洋生物的生存造成海难事件破坏环境卫生，污染地下水A BC D25解析：塑料废弃物难降解，造成土壤污染、水污染。答案：D
