选修2__化学与技术详解.ppt

三、化学与材料的制造和应用 1．无机非金属材料 2．有机高分子材料 材料名称 功能高分子材料 复合材料 概念 既具有传统高分子材料的机械性能，又具有某些特殊功能的高分子材料 两种或两种以上材料组成的新型材料，由基体和增强体构成 性能 不同的功能高分子材料，具有不同的特征性质 一般具有强度高、质量轻、耐腐蚀等优异性能 实例 离子交换树脂、高分子药物、液晶材料、高吸水性树脂等 玻璃钢、陶瓷塑料、复合地板、汽车轮胎等 (1)水泥厂的主要污染物有粉尘、二氧化硫、氮氧化物和 氟化物。应该有的设施是除尘器，生产性粉尘中含有二氧化硅，容易产生矽肺病。 (2)复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，各种材料 在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。 (3)玻璃是一种混合物，没有固定熔沸点；玻璃钢是指 用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，称谓为玻璃纤维增强塑料，或称谓玻璃钢。质轻而硬，不导电，机械强度高，回收利用少，耐腐蚀。可以代替钢材制造机器零件和汽车、船舶外壳等。 (2011·山东高考)水处理技术在生产、生活中应用广泛。 (1)含有较多________离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为____________________(写出一个即可)。 (2)将RH型阳离子交换树脂和ROH型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水，应先使硬水通过________(填“RH”或“ROH”)型离子交换树脂，原因是________________。 (3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为____________。电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是________。 (4)检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的________。 [解析]　(1)通常按水中Ca2＋、Mg2＋的多少，把天然水分为硬水和软水。含有较多Ca2＋、Mg2＋的水叫做硬水；如果水的硬度是由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2所引起的，这种硬度叫做暂时硬度。 (2)如果水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的，这种硬度叫做永久硬度。具有永久硬度的水可以采用离子交换法进行软化。离子交换剂中阳离子与水中的Ca2＋、Mg2＋发生离子交换作用，使水得到净化。如果硬水先通过ROH型阴离子交换树脂时可能产生Mg(OH)2等沉淀而影响交换效果，所以先通过RH型阳离子交换树脂。 (3)电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法。在外加电场的作用下，水溶液中阴、阳离子会分别向两极移动，如果在中间加上一种交换膜，就可能达到分离浓缩的目的。所以电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是电势差或电场力。 (4)因为水的电离程度极小，所以纯水是几乎不导电的，因此要检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的电导率或电阻率。 (1)硬水的软化是降低钙离子和镁离子的浓度。常见的硬水 软化方法是加热，也可以用离子交换树脂，如含Na＋的阳离子交换树脂，使Na＋和钙离子和镁离子发生交换，钙离子和镁离子进入离子交换树脂而降低水的硬度。还可以通过加入化学试剂的方法除去钙离子和镁离子，如石灰、纯碱等。 (2)水的净化是除去水中杂质的过程，通过加入铝盐或 铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体，使其下沉，达到净化目的。 (2011·海南高考) Ⅰ.下列叙述正确的是________。 A．“接触法”制H2SO4时，催化氧化阶段的反应原理为 C．普通水泥的主要成分是硅酸钙 D．黏土的主要成分是三氧化二铝 Ⅱ.工业上可用食盐和石灰石为主要原料，经不同的方法生产纯碱。请回答下列问题： (1)卢布兰芳是以食盐、石灰石、浓硫酸、焦炭为原料，在高温下进行煅烧，再浸取、结晶而制得纯碱。 ①食盐和浓硫酸反应的化学方程式为___________________________________________； ②硫酸钠和焦炭、石灰石反应的化学方程式为 ________________________(已知产物之一为CaS)； (2)氨碱法的工艺如下图所示，得到的碳酸氢钠经煅烧生 成纯碱。 ? ①图中的中间产物C是_______，D是_____(写化学式)； ②装置乙中发生反应的化学方程