浙教版《材料的利用与发展》-课件

第六节：材料的利用和发展第六节：材料的利用和发展1帮助老师一起寻找教室中的六种材料来介绍一下人类发展的历程

助人为乐帮助老师一起寻找教室中的六种材料来介绍一下人类发展的历程助2石器陶器青铜器铁器合成材料材料的发展新型材料古代现代石器陶器青铜器铁器合成材料的发展新型古代现代3新型材料视频中提到哪几种材料？金属基复合材料

碳复合材料钛合金新型材料：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。

新型材料视频中提到哪几种材料？金属基复合材料碳复合材料钛合4光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子材料超导材料光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子5光电子信息材料光纤：用于通信光电子信息材料光纤：用于通信6光电子信息材料医学上使用的胃镜：其主要也是利用光纤的通信能力光电子信息材料医学上使用的胃镜：7光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子材料超导材料光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子8纳米材料：纳米材料是指其结构单元的尺寸介于1纳米～100纳米范围之间的材料。纳米材料具有一定的独特性。1纳米=10-9米纳米材料：纳米材料是指其结构单元的尺寸介于1纳米=10-9米9由于纳米材料的组成粒子小，与大块物体相比其表面积就相对增大，表面原子处于不安定状态，具有较高的表面能量，熔点、磁性、光学、导热、导电特性等性质都有所不同。“更轻”是指借助于纳米材料和技术，我们可以制备体积更小性能不变甚至更好的器件，例如“掌上电脑”的普及也将成为一种趋势。“更高”是指纳米材料可望有着更高的光、电、磁、热性能。“更强”是指纳米材料有着更强的力学性能(如强度和韧性等)，对纳米陶瓷来说，纳米化可望解决陶瓷的脆性问题，并可能表现出与金属等材料类似的塑性纳米材料的特点：“更轻、更高、更强”

由于纳米材料的组成粒子小，与大块物体相比其表面积就相对增大，10光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子材料超导材料光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子11记忆合金记忆合金12光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子材料超导材料光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子13用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。采用这样的半透性薄膜，以压力差、温度差、浓度差为动力，使气体混合物、液体混合物或有机物、无机物的溶液等分离技术相比，具有省能、高效和洁净等特点，广泛用于海水淡化等。高分子分离膜用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。采用这样的14光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子材料超导材料光电子信息材料先进复合材料超级陶瓷材料新型金属材料新型高分子15具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。用途：磁悬浮列车、高能粒子加速器等超导材料具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零超导材料16材料制造与环境保护材料制造与环境保护17为了减少或消除材料制作过程中的污染和能源消耗，增加对原材料的利用，人们需要探索更环保的工艺，需要探索污染物的防治、转化和综合利用的途径。怎样以铜为主要原料制备硫酸铜？为了减少或消除材料制作过程中的污染怎样以铜为主要原料制备硫酸18开动脑，巧设计：硫酸铜是农药波尔多液的主要原料，由于病虫害严重，一段时间内市场上非常紧缺。某厂想利用存积的废料——铜屑来制备硫酸铜，以满足市场需求。该厂的技术开发小组设计了三种制备硫酸铜的方法。三、材料制造与环境保护开动脑，巧设计：硫酸铜是农药波尔多液的主要原料19设计制备方法：（1）铜能与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。（2）

（3）实验原理（写出方程式）：（1）（2）（3）

Cu＋2H2SO4（浓）＝CuSO4＋SO2↑＋2H2O△设计制备方法：Cu＋2H2SO4（浓）＝CuSO4＋SO20

Cu浓H2SO4CuSO4

CuCuOO2CuSO4H2SO4

CuAgNO3Cu（NO3）2Cu（OH）2NaOHCuSO4H2SO4方案一方案二方案三讨论：如果你是该厂的技术开发小组的成员，你会选择哪一种方案制备硫酸铜？方案四CuCl2CuCl2NaOHCu（OH）2H2SO4CuSO4浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)Cu浓H2SO4CuSO4CuCuOO2CuSO4H2S21方案一：△

Cu＋2H2SO4（浓）＝CuSO4＋SO2↑＋2H2O

△方案二：2Cu＋O2＝2CuO

CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2OCu（NO3）2＋2NaOH＝Cu（OH）2↓＋2NaNO3

方案三：Cu＋2AgNO3＝2Ag＋Cu（NO3）2

Cu（OH）2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O方案四：Cu＋Cl2

＝CuCl2CuCl2

＋2NaOH＝Cu（OH）2

↓＋2NaClCu（OH）2

＋H2

SO4＝CuSO4

＋2H2O△浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)方案一：△22

Cu浓H2SO4CuSO4

CuCuOO2CuSO4H2SO4方案一方案二

CuAgNO3Cu（NO3）2Cu（OH）2NaOHCuSO4H2SO4方案三方案四CuCl2CuCl2NaOHCu（OH）2H2SO4CuSO4利用率低、会产生污染、不安全可以利用

成本高、步骤繁琐

步骤繁琐、药品有毒、不安全浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)Cu浓H2SO4CuSO4CuCuOO2CuSO4H2S23绿色化学：1、无污染2、原料利用率高3、能源消耗少加强三废的处理等化合反应考虑制备的条件浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)绿色化学：1、无污染2、原料利用率高3、能源消耗少加强三废的24工业“三废”废气废水废渣浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)工业“三废”废气废水废渣浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件25如果你是某化工厂的厂长，你会采取哪些方法解决“三废”问题？讨论浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)如果你是某化工厂的厂长，你会采取哪些方法解决“三废”问题26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、原子转化率高浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)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27材料的发展材料制造与环境保护

新型材料材料的发展史“绿色”新工艺三废的防治这节课你有什么收获？浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)材料的发展材料制造与环境保护新型材料材料的发展史“绿色”新28考虑因素：原料的利用率、产生的污染、制备成本、操作步骤合理可行性等物质制备的原则：努力提高原料的利用率，增加产品的产量，从根本上降低生产对环境造成的污染。浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)浙教版《材料的利用与发展》_优秀课件PPT(优秀课件)考虑因素：原料的利用率、产生的污染、制备成本、操作步骤合理可29练习1：某市有一家工厂处理含铜垃圾的生产流程如下：含铜垃圾黑色固体及残留物蓝色溶液及不溶物滤液浅绿色溶液、红色沉淀物红色粉末写出上述生产流程中与提取铜直接有关的A、B、C三步反应有关的化学方程式。A._______________________________________________________B._______________________________________________________C._______________________________________________________灼烧A加稀H2SO4、微热B过滤浸入铁屑C过滤2Cu+O2=2CuOCuO+H2SO4=CuSO4+H