高中化学 第二十讲 化学反应速率和化学平衡专题指导课件.ppt

第二十讲化学反应速率和化学平衡 新材料的开发与利用 知识回顾1 新型金属与非金属材料 1 新型金属材料 主要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 磁性材料coxfe3 xo4 x等 2 高温结构陶瓷 一般有硬度高 耐高温 化学性质稳定 耐腐蚀特点 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 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 sio2 半导体 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 基体 增强剂 玻璃 合成 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 主要成分是na2o cao 6sio2 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 含有可能释放甲醛的原料 如复合地板等 玻璃 5 常见金属材料的防腐措施 1 改变金属组织结构制造合金材料 如制造不锈钢 2 金属表面涂防护层 如烤漆 涂油等 3 金属表面电镀防护材料 如电镀锌等 4 使用电化学防护措施 如牺牲阳极的阴极保护法 外加电流的阴极保护法 例1 某些装饰材料会缓慢释放出某种化学物质 影响健康 这种化学物质可能是 a 甲醛b o2c n2d co2解析 甲醛是有毒物质 能与蛋白质结合 吸入高浓度甲醛后 会出现呼吸道的严重刺激和水肿 眼刺痛 头痛 也可发生支气管哮喘 答案 a 课堂练习1 下列有关物质与其用途 括号内为其用途 不相对应的是 a 二氧化硅 制光纤 b 硅和锗 做半导体材料 c 钢化玻璃 做汽车窗玻璃 d 氮化硅陶瓷 做导热剂 解析 二氧化硅是制光纤的原料 硅和锗是重要的半导体材料 钢化玻璃破碎时形成玉米粒大小的颗粒 无尖锐的棱角 不会伤人 故可做汽车窗玻璃 d项中氮化硅陶瓷的其中一个特点是绝热 不能作导热剂 答案 d 2 下列金属防护的方法不正确的是 a 对健身器材刷油漆以防锈b 对机器的 机械转动部位 选用刷油漆方法防锈c 用牺牲锌块的方法来保护船身d 自行车的钢圈上镀上一层铬防锈 解析 机械转动部位 应涂油脂防锈 油脂既防水又防气体对金属的腐蚀 还能使转动部位灵活 答案 b 硅酸盐产品 制玻璃 水泥 陶瓷等硅酸盐产品的工业叫硅酸盐工业 知识回顾1 玻璃工业 1 生产普通玻璃原料 纯碱 石英 2 反应原理 sio2 na2co3 sio2 caco3 3 玻璃成分 普通玻璃和钢化玻璃成分是na2o cao 6sio2 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 石灰石 na2sio3 co2 casio3 co2 2 水泥 1 生成水泥原料 粘土 2 水泥主要成分 硅酸三钙 3cao sio2 硅酸二钙 2cao sio2 铝酸三钙 3cao al2o3 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 煅烧等加工过程的制成品 陶生产工艺比瓷生产工艺简单 陶的结构没有瓷结构致密 石灰石 2 对环境的污染 主要污染物是固体 和烧煤产生的 对大气污染 陶瓷材料可能造成的污染还有放射性氡气等 4 硅酸盐常用表示方法 一般用氧化物形式表示 如高岭土 al2 si2o5 oh 4 表示为al2o3 2sio2 2h2o 正长石 k2al2si6o16表示为k2o al2o3 6sio2 粉尘 so2 例2 下列不属于传统硅酸盐产品的是 a 玻璃b 水泥c 光导纤维d 陶瓷解析 光导纤维的主要成分二氧化硅 不属于硅酸盐 属于氧化物 答案 c 课堂练习3 从 南澳一号 沉船中打捞出大量精美瓷器 瓷器的材质属于 a 金属材料b 无机非金属材料c 合成高分子材料d 天然高分子材料 解析 古代瓷器材质是传统的硅酸盐陶瓷材料 属于无机非金属材料 答案 a 4 下列说法正确的是 a 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品b 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品c 硅材料广泛应用于光纤通讯d 由粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 解析 水晶项链是晶体sio2制品 工艺师用氢酸刻蚀石英制作艺术品 光纤通讯包括光纤材料和光电 光声转换半导体材料 粗硅制备单晶硅涉及si 2cl2sicl4 sicl4 2h2si 4hcl等氧化还原反应 答案 c 三大合成材料 知识回顾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 只是有一定程度的溶胀 2 热塑性和热固性 能 不 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 强度 高分子材料的强度一般无机物强度 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 塑 固 熔化 高 好 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 例3 白色污染 是指一些难降解的废弃塑料制品 下列塑料制品不会造成严重 白色污染 的有 a 聚苯乙烯b 聚氯乙烯c 聚丁二烯d 聚丁二酸乙二酯解析 聚苯乙烯 b 聚氯乙烯 c 聚丁二烯是通过加聚反应生产 不易降解 会造成严重 白色污染 聚丁二酸乙二酯 是由丁二酸和乙二醇通过酯化方式聚合产品 属于酯类物质 能水解发生降解 不会造成严重 白色污染 答案 d 课堂练习5 下列物质一定属于合成高分子材料的是 a 橡胶b 羊皮c 尼龙 锦纶 d 纤维素 解析 尼龙 锦纶 是合成高分子材料 橡胶有天然橡胶和合成橡胶 羊皮和纤维素属于天然高分子材料 答案 c 6 在相同条件下焚烧下列物质 污染大气最严重的是 a 聚氯乙烯b 聚乙烯c 聚丙烯d 有机玻璃 解析 聚乙烯 聚丙烯只含有碳 氢两种元素 有机玻璃含有碳 氢 氧三种元素 它们完全燃烧时只产生co2和h2o 而聚氯乙烯却含有氯 碳 氢三种元素 完全燃烧时除产生co2和h2o外 还含有氯的有毒物质 如cl2 答案 a 一 单选题 考点一新材料的开发与利用 1 氮化铝 aln 具有耐高温 抗冲击 导热性好等优良性质 被广泛用于电子工业 陶瓷工业等领域 在一定条件下 氮化铝可通过如下反应合成 al2o3 n2 3c 2aln 3co 下列说法错误的是 a 生产氮化铝反应是化合反应b aln中氮元素的化合价为 3价c 上述反应中n2是氧化剂 c是还原剂d 氮化铝的合成反应属于氧化还原反应 解析 该反应不属于化合反应 属于氧化还原反应 答案 a 2 铝合金材料应用广泛 下列关于铝合金材料应用说法不正确的是 a 利用铝合金材料的高度散热性制造电脑的散热元件b 利用铝合金材料质轻 密度小 强度高等特点制造航天器材c 利用铝合金材料质轻 耐腐蚀 强度高 易加工等特点代替钢材制自行车的车架d 铝合金材料是人类使用最早的一种合金材料 解析 铝合金材料不是人类使用最早的合金材料 使用比较早的合金材料是青铜 其次是生铁 答案 d 3 磷酸钙陶瓷也是一种新型无机非金属材料 它可用于制造人造骨骼 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 解析 能用于制造人造骨骼 这类材料必有生物特性 答案 d 考点二硅酸盐产品 知识回顾9 下列关于硅单质及其化合物的说法不正确的是 a 硅是构成一些岩石和矿物的基本元素b 水泥 玻璃 水晶饰物都是硅酸盐制品c 高纯度的硅是制造太阳能电池的常用材料d 陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 解析 水晶的成分是sio2 而不属于硅酸盐 答案 b 10 下列不属于生产玻璃的原料是 a 石英b 纯碱c 熟石灰d 石灰石 解析 熟石灰不属于生产硅酸盐材料的原料 答案 c 11 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 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sio2 答案 c 考点三三大合成材料 15 下列物质中 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 解析 绦纶 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 解析 高分子材料一般不导电 答案 b 17 下列叙述错误的是 a 合金材料中