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初中鲁教版第二节 化学与材料研制学案
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这是一份初中鲁教版第二节 化学与材料研制学案，文件包含第十一单元第二节化学与材料研制学案学生版2020-2021学年九年级化学鲁教版下册doc、第十一单元第二节化学与材料研制学案教师版2020-2021学年九年级化学鲁教版下册doc等2份学案配套教学资源，其中学案共18页， 欢迎下载使用。
用途广泛的非金属材料
1．玻璃的成分及制取原料：玻璃是一种__硅酸盐__材料，制取原料有__石英砂__、__纯碱__、__石灰石__。
2．制取反应：
CaCO3＋SiO2 eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( )) CaSiO3＋CO2↑；
Na2CO3＋SiO2 eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( )) Na2SiO3＋CO2↑。
3．特种玻璃的加工：
(1)将普通玻璃高温骤然冷却，可制成强度高、耐高温的__钢化玻璃__；将多层玻璃和胶片叠合在一起，可制成__防弹玻璃__。
(2)玻璃在高温熔融状态下抽成丝可制成__玻璃纤维__，用特种光学玻璃拉制成的玻璃纤维可作为__光导纤维__。
【生活链接】
1．怎样通过实验知道你买的毛衣真正含有羊毛呢？
提示：羊毛的主要成分是蛋白质，区别羊毛纤维、棉花纤维，用灼烧、闻燃烧产生的气味，产生烧焦羽毛气味的是羊毛；观察燃烧后的灰烬，羊毛纤维接近火焰时先蜷缩，燃烧灰烬为带有光泽的硬块，用手指轻轻挤压就变成粉末。
2．炒菜用的铁锅、铁铲一般都安装上木柄或塑料柄，这是为什么？
提示：铁具有良好的导热性。安装木柄或塑料柄是为了减少传热而避免烫伤。
来自石油的有机合成材料
1．合成材料：包括__塑料__、__合成纤维__和__合成橡胶__等。
2．塑料的特点：
(1)塑料是一种人工合成的__有机高分子__材料。
(2)特点：__质轻__、易加工成型、__不导电__、不传热、__抗腐蚀性__强。
3．塑料的形成：
(1)聚乙烯：由许多__乙烯__分子连在一起、聚合成大分子而形成的。
(2)聚四氟乙烯(塑料王)：由四氟乙烯小分子聚合而成的，具有以下特殊性能——__耐腐蚀__、__摩擦系数非常小__。
性能优良的复合材料
1．玻璃钢：
(1)玻璃钢属于__复合材料__。
(2)成分：既不是玻璃也不是钢，而是在塑料中加入__玻璃纤维__制成的。
(3)性能：既有玻璃般的透明性或半透明性，又有钢铁般的强度。
2．复合材料：
(1)组成：由两种或两种以上__不同性质__的材料按一定方式复合在一起形成的新材料。
(2)性能：优于组成它的成分材料，具有广阔的应用前景。
【特别提醒】
玻璃钢属于复合材料，不属于金属材料。
知识点 材料种类及对环境的影响
【典例1】我国第一艘自主研造的极地科学考察破冰船“雪龙2号”在上海成功下水，标志着我国极地考察现场保障和支撑能力取得新突破。下列有关“雪龙2号”破冰船的材料，说法正确的是(A)
A．船的主体材料不锈钢属于合金
B．船体外壳含有钛，其中钛元素属于非金属元素
C．船舱的密封圈主要成分是合成橡胶，合成橡胶是天然有机高分子材料
D．船上备用的救生衣主要成分是合成纤维，合成纤维不属于有机合成材料
【典例2】(2020·铁岭中考)为减少“白色污染”，下列做法不正确的是(A)
A．焚烧废弃塑料 B．重复使用塑料袋
C．用布袋代替塑料袋 D．使用微生物降解塑料
【归纳总结】材料的分类及合成材料对环境的影响
1．材料的分类：
(1)常见金属材料：金属和合金。
(2)常见硅酸盐材料：玻璃、陶瓷、水泥。
(3)常见有机高分子材料：
①天然有机高分子材料：棉花、动物毛、蚕丝等。
②合成有机高分子材料：塑料、合成纤维、合成橡胶。
(4)常见复合材料：玻璃钢、钢筋混凝土、汽车轮胎。
2．合成材料对环境的影响：合成材料的废弃物急剧增加污染了环境，如大部分塑料制品在空气或土壤中难降解，导致了“白色污染”，应控制塑料袋的使用或多生产可降解的塑料袋，以减少其危害。
【变式训练】
1．化学与人类生活息息相关。下列物品由有机合成材料制成的是(B)
A．不锈钢门窗 B．手机塑料外壳
C．陶瓷餐具 D．真丝服装
2．下列描述正确的是(C)
A．生产手机塑料外壳、不锈钢炊具的主要材料都属于合成有机高分子材料
B．合成橡胶具有高弹性、易溶于水、绝缘性、耐磨损等性能
C．点燃羊毛纤维，能闻到烧焦羽毛气味
D．塑料、天然纤维、橡胶都属于合成材料
1．考古发现，早在一万多年前我国就已开始制造和使用陶器。现代人们已能生产新型陶瓷材料，如用氧化铝等为原料生产的陶瓷制造发动机零件。下列说法错误的是(B)
A．该陶瓷属于无机非金属材料
B．该陶瓷中的原料氧化铝属于非金属氧化物
C．该陶瓷耐高温、强度高
D．该陶瓷不属于塑料
2．(2021·安徽中考)材料与人类生活密切相关。下列物品的主要成分属于有机合成材料的是(B)
3．面对美国的极限施压，华为“备胎芯片”全部转正，汽车上的备胎也是应对不时之需，汽车备胎中的橡胶与下表中的哪项材料类别相同(C)
4.建造中学城使用的材料中，属于复合材料的是(B)
A.走廊内金属护栏
B．钢筋混凝土墙体
C．座椅中的塑料
D．室内大理石地面
5.(2021·聊城质检)抗击疫情，人人有责。在抗击新型冠状病毒过程中，无人机的使用就派上了非常大的用处，如起到监控、人员疏导等作用。无人机的组成包括：飞控主板、定位模块、电子调速器、电机、螺旋桨、电池、机载云台等。
(1)无人机制造常使用玻璃钢、塑料、铝合金等材料，其中所用的玻璃钢属于__B__(填字母)。
A．合成材料 B．复合材料 C．天然有机高分子材料
(2)制作螺旋桨的材料应具有的优良性能是__ABC__(填字母)。
A．易加工 B．可塑性好 C．耐腐蚀
(3)无人机用锂电池作为能量来源，无人机工作时锂电池中的能量转化形式为__化学能转化为电能__。
1．(2021·阜新中考)如图是某服装标签的部分内容，判断下列叙述不正确的是(D)
eq \x(\a\al(……,面料：羊毛80%,涤纶20%,里料：涤纶100%,……))
A．羊毛属于天然纤维
B．涤纶属于合成纤维
C．可用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶
D．羊毛和涤纶都属于合成有机高分子材料
2．世界上很多著名的建筑(比如我国北京水上运动中心，又称“水立方”)使用了新型塑料膜材料ETFE[它是乙烯－四氟乙烯的共聚物，化学式为(C2H2F2)n]，这种材料美观、耐用，可以使用15至20年。下列说法错误的是(A)
A.ETFE是由6种元素组成的
B．ETFE中碳元素和氢元素的质量比与n无关
C．ETFE分子中碳原子和氟原子的个数比为1∶1
D．ETFE化学性质稳定
3．很多包装袋是由聚氯乙烯塑料(PVC)加工而成的，其分子可表示为，可看作由n个ClCHCH2(氯乙烯)连接而成，是一种不可降解塑料。下列有关聚氯乙烯的说法，不正确的是(D)
A．相对分子质量为62.5n
B．氯元素、碳元素、氢元素的质量比为71∶48∶6
C．它属于有机合成材料
D．在长时间光照下可以分解
4．(2021·淄博质检)材料是时代进步的重要标志，下面有关材料说法正确的是(D)
A．合金、合成纤维、合成橡胶都是合成材料
B．玻璃钢、不锈钢、钢筋混凝土都是常见的复合材料
C．有机玻璃、钢化玻璃、变色玻璃都属于玻璃
D．利用灼烧闻气味的方法，可以简易鉴别塑料薄膜是否可用于食品的包装
5．(2020·甘孜州中考)日常生活、社会发展都与化学密切相关。回答下列问题：
(1)根据不同需求，3D打印机可使用不同材料制造物品，如使用铝合金、聚乙烯、碳纤维等材料。上述材料属于合成材料的是__聚乙烯__，属于金属材料的是__铝合金__。
(2)人们穿的衣服通常是由纤维织成的。下列属于天然纤维的是__A__(填字母序号)。
A．棉花 B．尼龙 C．涤纶
(3)塑料制品的使用方便了人类的生活，但废弃塑料带来“白色污染”。要解决“白色污染”问题可以采取的措施是__ABC__(填字母序号)。
A．减少使用不必要的塑料制品
B．重复使用某些塑料制品
C．回收各种废弃塑料
6．材料的应用极大地促进了人类社会的发展和人们生活水平的提高，请从化学视角回答下列问题：
(1)如图是某品牌服装标签的部分内容，请根据标签提供的信息回答：在面料中，属于有机合成纤维的是__涤纶__。区分羊毛与涤纶的简单实验方法是__灼烧闻气味__(选填“观察光泽”或“灼烧闻气味”)。
(2)请列举合成橡胶在生产生活中的一种具体用途：
__制造汽车轮胎__。
(3)塑料常用于制作食品保鲜膜及方便袋等，它的主要成分是聚乙烯[(C2H4)n]。聚乙烯中碳元素、氢元素的质量的最简整数比为__6∶1__。塑料的使用极大地方便了我们的生活，但使用后随意丢弃会造成“白色污染”。为了保护环境，减少“白色污染”，请结合日常生活提出一条合理化建议：__废弃塑料回收利用__。
化学就在我们身边，化学与生活息息相关。
(1)自行车作为常用的代步工具，既轻便灵活，又符合环保要求。如图是一款新型自行车的示意图。所标部件中，属于有机合成材料的是__②或③__(填序号，如有多项，只需选填一项，下同)；属于合金的是__④或⑤__。
(2)喝蜂蜜水可补充骑自行车所消耗的能量。蜂蜜中富含六大基本营养素中的__糖类__。
(3)青少年正处在身体发育期，除了适当地运动外，还应多喝牛奶、骨汤等，从中摄入__钙__(填一种金属元素)元素以促进骨骼发育。
(4)面料为“冰蚕丝”的运动服，其主要成分为合成纤维。请你用化学方法鉴别“冰蚕丝”和羊毛丝__取样品灼烧闻气味，有烧焦羽毛气味的为羊毛丝，有特殊气味的则为“冰蚕丝”__。
A
B
C
D
黄铜
不锈钢
棉花
羊毛
塑料
合成纤维
玻璃钢
钢筋混凝土
用途广泛的非金属材料
1．玻璃的成分及制取原料：玻璃是一种__硅酸盐__材料，制取原料有__石英砂__、__纯碱__、__石灰石__。
2．制取反应：
CaCO3＋SiO2 eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( )) CaSiO3＋CO2↑；
Na2CO3＋SiO2 eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5( )) Na2SiO3＋CO2↑。
3．特种玻璃的加工：
(1)将普通玻璃高温骤然冷却，可制成强度高、耐高温的__钢化玻璃__；将多层玻璃和胶片叠合在一起，可制成__防弹玻璃__。
(2)玻璃在高温熔融状态下抽成丝可制成__玻璃纤维__，用特种光学玻璃拉制成的玻璃纤维可作为__光导纤维__。
【生活链接】
1．怎样通过实验知道你买的毛衣真正含有羊毛呢？
提示：羊毛的主要成分是蛋白质，区别羊毛纤维、棉花纤维，用灼烧、闻燃烧产生的气味，产生烧焦羽毛气味的是羊毛；观察燃烧后的灰烬，羊毛纤维接近火焰时先蜷缩，燃烧灰烬为带有光泽的硬块，用手指轻轻挤压就变成粉末。
2．炒菜用的铁锅、铁铲一般都安装上木柄或塑料柄，这是为什么？
提示：铁具有良好的导热性。安装木柄或塑料柄是为了减少传热而避免烫伤。
来自石油的有机合成材料
1．合成材料：包括__塑料__、__合成纤维__和__合成橡胶__等。
2．塑料的特点：
(1)塑料是一种人工合成的__有机高分子__材料。
(2)特点：__质轻__、易加工成型、__不导电__、不传热、__抗腐蚀性__强。
3．塑料的形成：
(1)聚乙烯：由许多__乙烯__分子连在一起、聚合成大分子而形成的。
(2)聚四氟乙烯(塑料王)：由四氟乙烯小分子聚合而成的，具有以下特殊性能——__耐腐蚀__、__摩擦系数非常小__。
性能优良的复合材料
1．玻璃钢：
(1)玻璃钢属于__复合材料__。
(2)成分：既不是玻璃也不是钢，而是在塑料中加入__玻璃纤维__制成的。
(3)性能：既有玻璃般的透明性或半透明性，又有钢铁般的强度。
2．复合材料：
(1)组成：由两种或两种以上__不同性质__的材料按一定方式复合在一起形成的新材料。
(2)性能：优于组成它的成分材料，具有广阔的应用前景。
【特别提醒】
玻璃钢属于复合材料，不属于金属材料。
知识点 材料种类及对环境的影响
【典例1】我国第一艘自主研造的极地科学考察破冰船“雪龙2号”在上海成功下水，标志着我国极地考察现场保障和支撑能力取得新突破。下列有关“雪龙2号”破冰船的材料，说法正确的是(A)
A．船的主体材料不锈钢属于合金
B．船体外壳含有钛，其中钛元素属于非金属元素
C．船舱的密封圈主要成分是合成橡胶，合成橡胶是天然有机高分子材料
D．船上备用的救生衣主要成分是合成纤维，合成纤维不属于有机合成材料
【典例2】(2020·铁岭中考)为减少“白色污染”，下列做法不正确的是(A)
A．焚烧废弃塑料 B．重复使用塑料袋
C．用布袋代替塑料袋 D．使用微生物降解塑料
【归纳总结】材料的分类及合成材料对环境的影响
1．材料的分类：
(1)常见金属材料：金属和合金。
(2)常见硅酸盐材料：玻璃、陶瓷、水泥。
(3)常见有机高分子材料：
①天然有机高分子材料：棉花、动物毛、蚕丝等。
②合成有机高分子材料：塑料、合成纤维、合成橡胶。
(4)常见复合材料：玻璃钢、钢筋混凝土、汽车轮胎。
2．合成材料对环境的影响：合成材料的废弃物急剧增加污染了环境，如大部分塑料制品在空气或土壤中难降解，导致了“白色污染”，应控制塑料袋的使用或多生产可降解的塑料袋，以减少其危害。
【变式训练】
1．化学与人类生活息息相关。下列物品由有机合成材料制成的是(B)
A．不锈钢门窗 B．手机塑料外壳
C．陶瓷餐具 D．真丝服装
2．下列描述正确的是(C)
A．生产手机塑料外壳、不锈钢炊具的主要材料都属于合成有机高分子材料
B．合成橡胶具有高弹性、易溶于水、绝缘性、耐磨损等性能
C．点燃羊毛纤维，能闻到烧焦羽毛气味
D．塑料、天然纤维、橡胶都属于合成材料
1．考古发现，早在一万多年前我国就已开始制造和使用陶器。现代人们已能生产新型陶瓷材料，如用氧化铝等为原料生产的陶瓷制造发动机零件。下列说法错误的是(B)
A．该陶瓷属于无机非金属材料
B．该陶瓷中的原料氧化铝属于非金属氧化物
C．该陶瓷耐高温、强度高
D．该陶瓷不属于塑料
2．(2021·安徽中考)材料与人类生活密切相关。下列物品的主要成分属于有机合成材料的是(B)
3．面对美国的极限施压，华为“备胎芯片”全部转正，汽车上的备胎也是应对不时之需，汽车备胎中的橡胶与下表中的哪项材料类别相同(C)
4.建造中学城使用的材料中，属于复合材料的是(B)
A.走廊内金属护栏
B．钢筋混凝土墙体
C．座椅中的塑料
D．室内大理石地面
5.(2021·聊城质检)抗击疫情，人人有责。在抗击新型冠状病毒过程中，无人机的使用就派上了非常大的用处，如起到监控、人员疏导等作用。无人机的组成包括：飞控主板、定位模块、电子调速器、电机、螺旋桨、电池、机载云台等。
(1)无人机制造常使用玻璃钢、塑料、铝合金等材料，其中所用的玻璃钢属于__B__(填字母)。
A．合成材料 B．复合材料 C．天然有机高分子材料
(2)制作螺旋桨的材料应具有的优良性能是__ABC__(填字母)。
A．易加工 B．可塑性好 C．耐腐蚀
(3)无人机用锂电池作为能量来源，无人机工作时锂电池中的能量转化形式为__化学能转化为电能__。
1．(2021·阜新中考)如图是某服装标签的部分内容，判断下列叙述不正确的是(D)
eq \x(\a\al(……,面料：羊毛80%,涤纶20%,里料：涤纶100%,……))
A．羊毛属于天然纤维
B．涤纶属于合成纤维
C．可用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶
D．羊毛和涤纶都属于合成有机高分子材料
2．世界上很多著名的建筑(比如我国北京水上运动中心，又称“水立方”)使用了新型塑料膜材料ETFE[它是乙烯－四氟乙烯的共聚物，化学式为(C2H2F2)n]，这种材料美观、耐用，可以使用15至20年。下列说法错误的是(A)
A.ETFE是由6种元素组成的
B．ETFE中碳元素和氢元素的质量比与n无关
C．ETFE分子中碳原子和氟原子的个数比为1∶1
D．ETFE化学性质稳定
3．很多包装袋是由聚氯乙烯塑料(PVC)加工而成的，其分子可表示为，可看作由n个ClCHCH2(氯乙烯)连接而成，是一种不可降解塑料。下列有关聚氯乙烯的说法，不正确的是(D)
A．相对分子质量为62.5n
B．氯元素、碳元素、氢元素的质量比为71∶48∶6
C．它属于有机合成材料
D．在长时间光照下可以分解
4．(2021·淄博质检)材料是时代进步的重要标志，下面有关材料说法正确的是(D)
A．合金、合成纤维、合成橡胶都是合成材料
B．玻璃钢、不锈钢、钢筋混凝土都是常见的复合材料
C．有机玻璃、钢化玻璃、变色玻璃都属于玻璃
D．利用灼烧闻气味的方法，可以简易鉴别塑料薄膜是否可用于食品的包装
5．(2020·甘孜州中考)日常生活、社会发展都与化学密切相关。回答下列问题：
(1)根据不同需求，3D打印机可使用不同材料制造物品，如使用铝合金、聚乙烯、碳纤维等材料。上述材料属于合成材料的是__聚乙烯__，属于金属材料的是__铝合金__。
(2)人们穿的衣服通常是由纤维织成的。下列属于天然纤维的是__A__(填字母序号)。
A．棉花 B．尼龙 C．涤纶
(3)塑料制品的使用方便了人类的生活，但废弃塑料带来“白色污染”。要解决“白色污染”问题可以采取的措施是__ABC__(填字母序号)。
A．减少使用不必要的塑料制品
B．重复使用某些塑料制品
C．回收各种废弃塑料
6．材料的应用极大地促进了人类社会的发展和人们生活水平的提高，请从化学视角回答下列问题：
(1)如图是某品牌服装标签的部分内容，请根据标签提供的信息回答：在面料中，属于有机合成纤维的是__涤纶__。区分羊毛与涤纶的简单实验方法是__灼烧闻气味__(选填“观察光泽”或“灼烧闻气味”)。
(2)请列举合成橡胶在生产生活中的一种具体用途：
__制造汽车轮胎__。
(3)塑料常用于制作食品保鲜膜及方便袋等，它的主要成分是聚乙烯[(C2H4)n]。聚乙烯中碳元素、氢元素的质量的最简整数比为__6∶1__。塑料的使用极大地方便了我们的生活，但使用后随意丢弃会造成“白色污染”。为了保护环境，减少“白色污染”，请结合日常生活提出一条合理化建议：__废弃塑料回收利用__。
化学就在我们身边，化学与生活息息相关。
(1)自行车作为常用的代步工具，既轻便灵活，又符合环保要求。如图是一款新型自行车的示意图。所标部件中，属于有机合成材料的是__②或③__(填序号，如有多项，只需选填一项，下同)；属于合金的是__④或⑤__。
(2)喝蜂蜜水可补充骑自行车所消耗的能量。蜂蜜中富含六大基本营养素中的__糖类__。
(3)青少年正处在身体发育期，除了适当地运动外，还应多喝牛奶、骨汤等，从中摄入__钙__(填一种金属元素)元素以促进骨骼发育。
(4)面料为“冰蚕丝”的运动服，其主要成分为合成纤维。请你用化学方法鉴别“冰蚕丝”和羊毛丝__取样品灼烧闻气味，有烧焦羽毛气味的为羊毛丝，有特殊气味的则为“冰蚕丝”__。
A
B
C
D
黄铜
不锈钢
棉花
羊毛
塑料
合成纤维
玻璃钢
钢筋混凝土
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