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九上 2.6 材料的利用与发展


原始人生产矛的过程

石制割砸器具

陶 瓷

印第安人的石斧

青铜器

青铜制成的摇钱树

古代铁器



塑料和橡胶

碳纳米管

超级塑料

超 级 计 算 机

材料的发展历程:
原始社会 火的发明 商朝 春秋晚期

石器

陶器

青铜器

钢铁的使用

标志着生产力的不断发展
新型材料的使用
21世纪(信息时代)

合成材料的使用
100多年前

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

光 纤

超级陶瓷

新型金属

新型高分子材料

超级塑料

超导材料制的不沾锅

新型材料:
光电子信息材料
树脂基复合材料 金属基复合材料 先进复合材料 陶瓷基复合材料 碳纤维复合材料

超级陶瓷材料 新型金属材料
新型高分子材料 超导材料

纳米陶瓷
记忆合金、铝合金、金属玻璃

导电塑料做成的塑料电池 人工器官、可降解材料、 高吸水性高分子

讨论 :
现在有些同学牙齿排列不整齐,你知道医 学上是采取什么办法进行矫形的吗?

记忆合金材料

纳米材料
纳米材料是指由粒径在1-100纳米 之间的粒子组成的材料。将宏观物体 细分成纳米粒子后,它将显著的不同

1nm =

-9 10 m

材料制造与环境保护
探究:怎样以铜为主要原料制备硫酸铜

Cu

CuSO4

方案一: △ Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
△ 方案二: 2Cu+O2=2CuO CuO+ H2SO4= CuSO4+H2O 方案三: Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2

Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O

考虑因素:

原料的利用率、安全、 操作简便、产生的污染、 制备成本等方面

Cu

H2SO4

CuSO4

利用率低、会产生污染
CuSO4

Cu

O2

CuO

H2SO4

可以利用
H2SO4 CuSO4

Cu

AgNO3

Cu(NO3)2

NaOH

Cu(OH)2

成本高、步骤繁锁

化工生产原则:
除了处理“三废”,还要 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,实行“绿 色工艺”。

环境保护具体措施:
? 燃料:煤、石油制品脱硫处理,

减少

大气 SO2污染。
? 原料:

提高原料的利用率。

? “三废”:

不能任意排放。 ? 生产工艺: “绿色工艺”。

小结:
材料的发展

材料的发展史

新型材料
“绿色”新工艺 三废的防治

材料制造与

环境保护


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