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第3节常见的材料
联想情景导入
在我们生活的世界里，有多种多样的材料。根据材料的组成元素和性能的不同，我们大致可以将材料分为金属材料(合金材料)、无机非金属材料以及有机合成材料。观察一下你身边的物品，它们都是由什么材料制成的，分别利用了材料的哪些性能
重点知识详解
一、金属材料
1．合金：将两种或两种以上的金属熔合在一起，就成为合金，合金往往比纯金属具有更好的性能。如硬度更大、熔点较低、密度更小等。
2．金属的锈蚀与保护。
(1)金属锈蚀的条件：金属锈蚀即金属与周围环境中的空气、水等发生复杂的化学反应，也与金属内部的结构有关。
(2)金属锈蚀的保护：
①保护膜法：如刷油漆、涂机油、封塑料膜、电镀。
②改变内部结构法：如制成不锈钢等。
3．废弃金属对环境造成的危害。
(1)破坏土壤结构；(2)污染土壤和地下水源；(3)危害生态环境。
4．废弃金属处理的方法：循环再利用。
二、无机非金属材料：常见的无机非金属材料有水泥、玻璃和陶瓷。
1．水泥：水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、石搅拌在一起就会形成牢固坚实的钢筋混凝土。21世纪教育网
2．玻璃：普通玻璃是将石英砂、苏打(Na2CO3)和石灰石等经过配料、熔化、成型、退火等工序制成的。随着技术的不断出现，人们制造出具有某种特殊性能的玻璃。如激光玻璃、磁性玻璃、抗辐射玻璃、半导体玻璃、防弹玻璃、玻璃纤维等。21世纪教育网
3．陶瓷：陶瓷都是用天然的硅酸盐和其他矿物原料制成的，陶瓷材料有许多优良性能，如耐水、耐酸碱和绝缘性好等。
三、有机合成材料：有机合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，通常有合成塑料、合成纤维和合成橡胶等。
1．塑料的性能：塑料具有可塑性，如果把它加热到一定的温度，就能熔化成黏稠状的液体，趁热把它注入不同的模具里，冷却后就会形成各种形状的制品。塑料产品一般具有良好的特性，有的轻而结实，有的加工容易，有的还有特殊的功能。21世纪教育网
2．使用有机合成材料的危害：有机合成材料在自然界没有分解者，可以在土壤中长期残留，破坏土壤结构，造成污染。
经典例题解析
[例1] 塑料废弃物的危害有 ( )
①难以分解，破坏土壤结构，影响植物的生长；②危及海洋生物的生存；③污染海洋；④造成海难事故；⑤破坏环境卫生，污染地下水。
A．①②③④⑤ B．①②③④
C．②③④ D．①⑤
[解析] 日常生活中，废弃的塑料制品对环境有重大危害，这就是我们经常提到的“白色污染”。由于这些塑料制品是高分子化合物，其在自然界中有高分子转化为小分子的时间很长，有的需要几十年甚至上百年，这些废弃物不能焚烧销毁，燃烧过程中产生许多有毒有害物质，例如：二噁英。这些废弃物不能深埋，它会影响土壤的透气性，影响水在土壤中迁移，从而使土壤失去活性，植物生长受到威胁。海洋生物不慎误食会危及生命，船只的螺旋桨被废弃塑料缠绕，会失去动力，甚至引起海难事故……21世纪教育网
[答案] A
[例2] 福娃是2008年奥运吉祥物。制作它的外部材料为纯羊毛绒，内充无毒的合成纤维。下列说法正确的是 ( )
A．制作福娃内充物是引起白色污染的主要物质
B．纯羊毛和合成纤维可用燃烧法区别
C．制作福娃的外部材料属于有机合成材料
D．合成纤维的吸水性和透气性比纯羊毛好
[解析] 福娃外部材料用纯羊毛绒属于天然有机高分子材料，内充无毒的合成纤维属于合成材料。
1．引起“白色污染”是由于大量废弃的塑料不易降解。21世纪教育网
2．区别天然纤维和人造纤维的方法是燃烧法，天然纯羊毛烧后有一股烧焦羽毛的特殊气味，而合成纤维点燃烧成黑色固体。21世纪教育网
3．纯羊毛的吸水性和透气性要比合成材料的都要好。
[答案] B
[例3] 化学合成材料的出现使人类摆脱了只能依靠天然材料的历史，下列物质属于合成材料制品的是 ( )
A．聚乙烯食品包装袋 B．铝合金门窗
C．纯棉毛巾 D．陶瓷罐21世纪教育网
[解析] 本题主要考查对有机合成材料的掌握情况。有机合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，通常有合成塑料、合成纤维和合成橡胶等。21世纪教育网
[答案] A
[例4] 化学在2008年北京奥运会的各个方面发挥重要作用。
(1)北京奥运会需要大量材料。下列使用金属材料的是_______(填序号，下同)，使用有机合成材料的是_______。
①使用金、银和铜等制作奖牌；
②使用铝合金制作奥运火炬；
③使用钢铁建造主体育场“鸟巢”；
④使用涤纶(的确良)制作运动服装。
(2)北京奥运会对能源的需求很大。人类通过化学反应获得的能源，大多来自于天然气、 和煤等化石燃料。北京市在开发和使用新能源上进行了很多尝试，小芳在街头发现一种不用外接电源的路灯。只要每天有短时间的光照就能使用，这种路灯使用的新能源是_______。
(3)为体现绿色奥运的理念，北京奥运会采用丙烷作为火炬燃料，丙烷燃烧时发出亮黄色火焰，反应生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 _____________________。
(4)北京奥运会将有数以万计的观众。针对观看比赛时产生的垃圾，下列说法正确的是_______。(填序号)
①这些垃圾应随身带出赛场；21世纪教育网
②这些垃圾应送到垃圾场焚烧发电厂，焚烧发电；21世纪教育网
③这些垃圾中的塑料制品不要丢弃，避免“白色污染”。
[解析] 1．有机合成材料用得最多的是塑料、合成纤维和合成橡胶，而涤纶(的确良)属于合成纤维。
2．化石能源主要有天然气、石油和煤等三种，储存量非常有限，2008北京奥运为了体现绿色奥运、科技奥运的理念，大量开发新能源，太阳能路灯吸收阳光转化为光能，用于照明。
3．积极引导观众文明观看体育竞技表演，正确处理体育场馆的生活垃圾，反映出广大观众的文明素质和道德修养。
[答案] (1)①②③ ④ (2)石油太阳能 (3) C3H8+5O23CO2+4H2O(4)①②③
考点应试必备
1．北京2008年奥运会火炬“祥云”，外体用轻薄高品质铝合金和优质有机材料加工而成，内部使用的燃料丙烷(C3H8)燃烧后不会对环境造成污染，体现了“绿色奥运”的理念。以下有关“祥云”中材料使用的说法不正确的是 ( )
A．铝合金质轻且延展性好21世纪教育网
B．铝合金比纯铝的硬度小21世纪教育网
C．燃料丙烷完全燃烧后生成二氧化碳和水
D．火炬外体的制作材料均可回收的环保材料
2．2008年北京奥运会主会场——国家体育场“鸟巢”的主体为钢结构，钢属于 ( )
A．复合材料 B．无机非金属材料
C．合成材料 D．金属材料21世纪教育网
3．2008年的北京奥运会倡导“绿色奥运”。“绿色”的含义包括“绿化城市、绿色生活、绿色消费、人与自然和谐发展”等内容。“绿色奥运”需要从我做起，从身边的小事做起。下列做法中不符合“绿色”理念的是 ( )
A．废旧电池随意乱扔21世纪教育网
B．人走不忘关电灯，洗手后不忘关龙头
C．尽量减少一次性木筷、餐巾纸、塑料袋等物品的使用
D．同学问发电子贺卡代替赠纸质贺卡
4．下列对于合成材料(塑料制品等)废弃物的处理方法中，正确的是 ( )
A．将废弃物混在垃圾中填埋在土壤中
B．将废弃物焚烧21世纪教育网
C．将废弃物应用化学方法加工成涂料或汽油
D．将废弃物倾倒在海洋中
5．发展绿色食品，避免“白色污染”，增强环保意识，是保护环境，提高人类生存质量的主要措施。通常所说的“白色污染”是指 ( )
A．冶炼厂排放的白色烟尘 B．石灰窑放出的白色粉末
C．聚乙烯等白色塑料垃圾 D．白色建筑材料垃圾
6．在车、船等铁制品表面刷上一层油漆的主要目的是 ( )
A．预防破裂 B．防止磨损 C．美化环境 D．防止生锈
7．日常生活中所用的自来水管，你认为选用哪种管子既经济又耐用 ( )
A．普通钢管 B．塑料管 C．不锈钢管 D．镀锌管
8．“垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝制的易拉罐、铜导线等可归为一类加以回收，它们属于 ( )
A．有机物 B．碱 C．氧化物 D．金属或合金
9．以下各种特征中不是塑料所拥有的是 ( )
A．具有很好的可塑性 B．具有较高的柔韧度21世纪教育网
C．一定是良好的绝缘体 D．具有良好的导热性21世纪教育网
10．下列叙述正确的是 ( )
A．合成材料给人类带来了更多的污染，所以要禁止生产和使用
B．电木插座破裂后可以热修补
C．合成橡胶具有高弹性、绝缘性等优良性能
D．涤纶、羊毛、丝绸都属于天然纤维
11．1989年世界卫生组织把铝确定为食品的污染源之一而加以控制使用。铝在下列应用时应加以控制的是 ( )
①制铝合金门窗；②制炊具；③制成易拉罐；④包装糖果和小食品；⑤制电线； ⑥用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品；⑦银色漆颜料；⑧用明矾净水；⑨用明矾及小苏打作食物膨化剂；⑩制桌椅。
A．②③④⑤⑧⑩ B．③④⑤⑥⑦⑧
C．②③④⑥⑧⑨ D．①③⑤⑦③⑨
12．随着人们生活质量的不断提高，各种电池的用量大幅度增加，废电池进行集中处理的问题被提到议事日程上来。其首要原因是 ( )
A．回收利用电池外壳的金属材料
B．防止电池中汞、镉等重金属对土壤和水源的污染
C．回收利用电池中的石墨
D．减轻电池中有渗透性的液体对其他物品的腐蚀
13．化学合成材料对造福人类作出了积极的贡献，下列物质属于合成材料制品的是 ( )
A．纯棉内衣 B．不锈钢防护罩
C．日常塑料制品 D．陶瓷罐21世纪教育网
14． 作为 2008 年北京奥运会足球比赛的分赛场，沈阳奥体中心体育场宛如水晶皇冠般璀璨地闪耀在浑河南岸。场馆建设中使用了大量的钢筋，下列有关钢筋的说法中不正确的是
( )
A．钢筋是混合物
B．钢筋属于金属材料
C．钢筋的韧性优于生铁
D．钢筋混凝土就是钢筋和混凝土的合成材料21世纪教育网
15．有一种新型可降解塑料，其主要成分是聚乳酸，可在微生物的作用下自然分解，使用这种塑料制品主要可减少 ( )
A．大气污染 B．水体污染 C．土壤污染 D．生物污染
16．下表是某种常见金属的部分性质：
颜色、状态 硬度 密 度 熔点 导电性 导热性 延展性
银白色固体 较软 2.70g/cm3 660.4℃ 良好 良好 良好
将该金属投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题：
(1)试推断该金属可能的一种用途：____________。
(2)该金属的活动性比铜_______ (填“强”或“弱”)。
17．有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破。人们常说的三大合成材料是指_______、_______和_______。
18．(1)2008年北京奥运需要大量材料。下列应用中使用了金属材料的是_______ (填序号)，使用了有机合成材料的是_______ (填序号)。21世纪教育网
(2)“水立方”(Water Cube)是本届奥运会的主游泳馆。为确保“水立方”的水质达到国际泳联最新卫生标准，泳池的水将采用砂滤——臭氧——活性炭净水工艺，其中砂滤的作用是_______，利用活性炭净水是利用活性炭的_______性。
(3)“鸟巢”是使用钢铁建造的主体育场，为了防止钢铁结构受到腐蚀，对所用钢铁采取的措施是_______。
19．陶是人类最早利用化学反应制造的人造材料，青铜是人类最早利用化学反应制造的金属材料。陶器、青铜器及铝器的广泛使用，极大地促进了人类社会的发展。请回答下列问题：
(1)陶、铜、铁等材料的生产离不开火，火即所谓的燃烧，其实质是一种_______ (填反应类型)反应；而铜和铁的冶炼，主要是利用_______ (填反应类型)反应把铜和铁从其的化合物中转化出来。制陶的原料是黏土，其主要成分是二氧化硅、氧化镁、氧化铝和碳酸钙。当温度达到900℃左右时，二氧化硅分别和氧化镁、氧化铝、碳酸钙发生反应生成硅酸镁、硅酸铝和硅酸钙(CaSiO3)。各种物质熔合在一起便成为坚硬的陶。在①黏土，②二氧化硅，③氧化镁，④碳酸钙，⑤氧化铝，⑥硅酸镁，⑦硅酸铝，⑧ 硅酸钙这8种物质中，属于混合物的有_______ (填代号，下同)，属于金属氧化物的有_______，属于盐的有_______ ，二氧化硅和碳酸钙反应的化学方程式为____________________________ 。21世纪教育网
(2)在生产和生活中，大量使用的不是纯金属，而是它们的合金。合金与纯金属比较，其优越的性能有_______ (答出一条即可)，原因是_____________________。
(3)材料常常成为一个时代的标志，如陶器时代、青铜器时代、铁器时代。在信息时代，你认为对社会有重大影响的一种人造材料是____________________________。
(4)地壳中铝、铁的含量分别位列金属的第1位和第2位，远多于铜，但铜却是人类最早冶炼出的金属，已有6000多年的历史，而冶炼铁比铜晚了3000多年，至于冶炼铝则只有二百多年的历史。根据金属的性质，你认为关键的因素是_____________________ 。21世纪教育网
20．塑料购物袋是日常生活中的易耗品，在为消费者提供便利的同时，也造成了严重的能源资源浪费和环境污染。特别是超薄塑料购物袋容易破损，成为“白色污染”的主要来源。为此，国务院办公厅下发通知要求，从2008年6月1日起，在全国范围内禁止生产、销售、使用超薄塑料购物袋。日常生活中使用的塑料袋有两种，一种是用聚乙烯[(CH2CH2)挖]制成的，另一种是用聚氯乙烯[(CH2CHCl)起]制成的，请回答：21世纪教育网
(1)可用于装食品的是聚乙烯塑料，其碳元素的质量分数为______________。(计算结果精确到0.1％)
(2)焚烧含氯塑料会产生有刺激性气味的氯化氢气体，从而对空气造成污染。聚氯乙烯[(CH2CHCl)n]由 种元素组成，分子中C、H、Cl的原子个数比为 。125g聚氯乙烯含氯元素 _______g。
(3)为了解决“白色污染”问题，保护环境，你提出的一条合理化建议是__________________________________________。
参考答案
1．B 2．D 3．A 4．C 5．C 6．D 7．B 8．D 9．D 10．C 11．C 12．B 13．C 14．D 15．C 16．(1)作导线 (2)强 17．塑料 合成橡胶 合成纤维 18．(1)②③④①②③ (2)过滤颗粒杂质 吸附 (3)涂了5层防锈漆(写出一种正确方法即可) 19．(1)氧化还原① ③⑤ ④⑥⑦⑧ CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑ (2)硬度大(或熔点高或不易被腐蚀等) 制成的合金的组成和结构发生了变化 (3)晶体硅材料 (4)金属的活泼性不同。根据金属活动性顺序表，Al、Fe、Cu的金属活动性为Al>Fe >Cu，金属越活泼，越难从其化合物中还原出来20．(1)85.7％ (2)3 2：3：1 71 (3)减少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；重复使用某些塑料制品如塑料袋、塑料盒等；使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等；回收各种废弃塑料等(任答一条)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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