人類使用材料的發(fā)展歷程
人類歷史上，材料發(fā)展經(jīng)歷了哪些歷程？
碳纖維復(fù)合材料制作的醫(yī)療器械
指新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的、具有優(yōu)異特性和功能并能滿足技術(shù)進(jìn)步所需的材料
在微電子、光電子技術(shù)和新型元器件基礎(chǔ)產(chǎn)品領(lǐng)域中所用到的材料，主要用于計(jì)算機(jī)、通信和航天工業(yè)
質(zhì)量輕、較高的比強(qiáng)度、耐熱、耐腐蝕等，大量用于航空航天、機(jī)械、醫(yī)學(xué)、建筑等行業(yè)
應(yīng)用范圍從電容器、濾波器、點(diǎn)火器、保溫材料、醫(yī)療器械和通訊元件等方向擴(kuò)展到航天、衛(wèi)星及半導(dǎo)體芯片等高新技術(shù)領(lǐng)域
2.新型材料的主要種類
包括記憶合金、鋁合金、金屬玻璃等
如導(dǎo)電塑料做成的塑料電池、人工器官、可降解材料、高吸水性的高分子材料等
具有超導(dǎo)特性（某些物體當(dāng)溫度下降到一定數(shù)值時(shí)，電阻突然趨近于零）的材料。用于磁懸浮列車、高能粒子加速器等
納米材料是指其結(jié)構(gòu)單元的尺寸介于1納米～100納米范圍之間的材料。納米材料與普通材料相比，在機(jī)械強(qiáng)度、磁、光、聲、熱等方面都有很大的不同
（1）現(xiàn)在有些同學(xué)牙齒排列不整齊,你知道醫(yī)學(xué)上是采取什么材料進(jìn)行矯形的嗎?
（2）電路板上涂上某種材料后，具有很好的防水效果，你知道是什么嗎?
人們?cè)谥圃觳牧系倪^程中會(huì)產(chǎn)生很多污染，為了減少或消除其污染，人們需要探尋無污染或低污染的“綠色”新工藝，需要探索污染物的防治、轉(zhuǎn)化和綜合利用的途徑
1.探索材料制造過程中的合理途徑
人們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)中考慮某物質(zhì)的制備方法時(shí)，需要考慮的問題有:
①每一步化學(xué)反應(yīng)是否符合化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律
②反應(yīng)的條件和設(shè)備是否簡(jiǎn)單
③原料是否容易獲取，成本是否低廉
④生產(chǎn)過程是否會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染
怎樣以銅為原料制備硫酸銅？
硫酸銅是農(nóng)藥波爾多液的主要原料，由于病蟲害嚴(yán)重，一段時(shí)間內(nèi)市場(chǎng)上非常緊缺。某廠想利用存積的廢料——銅屑來制備硫酸銅，以滿足市場(chǎng)需求。該廠的技術(shù)開發(fā)小組設(shè)計(jì)了三種制備硫酸銅的方法。
Cu+2H2SO4（濃）===CuSO4+SO2↑+2H2O
利用率低、會(huì)產(chǎn)生污染 、不安全
原料氯氣有毒，不安全，步驟繁瑣
CuO+H2SO4====CuSO4+H2O
2Cu+O2====2CuO
化學(xué)工業(yè)給社會(huì)帶來巨大財(cái)富和眾多產(chǎn)品的同時(shí)，也向周圍環(huán)境排放了大量的“三廢”，使自然界的生態(tài)平衡遭到破壞
化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境的影響：
除了處理“三廢”，還要努力提高原料的利用率，增加產(chǎn)品的產(chǎn)量，從根本上降低對(duì)環(huán)境造成的污染，實(shí)行“綠色”新工藝
①燃料：煤、石油制品脫硫處理，減少硫氧化物和氮氧化物對(duì)大氣的污染
②原料：提高原料的利用率
③“三廢”：處理達(dá)標(biāo)后排放
④生產(chǎn)工藝：“綠色”新工藝
1.納米陶瓷是一種高新科技材料，具有耐磨、耐腐蝕、耐高溫、防滲透、完全無磁性等特點(diǎn)，以下器件中可以利用納米陶瓷材料制作的是（ ） A.高壓輸電線 B.裝濃硫酸的容器 C.銀行存儲(chǔ)卡 D.LED發(fā)光二極管
2.某市有一家工廠處理含銅垃圾的生產(chǎn)流程如下：含銅垃圾 黑色固體及殘留物 藍(lán)色溶液及不溶物 濾液 淺綠色溶液、紅色沉淀物 紅色粉末寫出上述生產(chǎn)流程中與提取銅直接有關(guān)的A、B、C三步反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)方程式。
CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
2Cu+O2===2CuO
新型材料的概念、主要種類及用途
1.材料與人類社會(huì)發(fā)展

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第6節(jié) 材料的利用與發(fā)展

版本： 浙教版（2024）

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