高二化学苏教版选修2：专题归纳整合4浅析.ppt

专题归纳整合 用一句话表达下列关键词： 金属的阳极氧化　电镀　合金　纳米材料　复合材料　玻璃钢　钢化玻璃 提示　金属的阳极氧化：在电解作用下，阳极金属或合金在表面上形成一层致密的氧化膜。 电镀：利用电解原理，在金属的器件表面形成一层具有抗腐蚀，抗磨损能力的金属镀膜的过程。 合金：由金属与金属或非金属熔合而成的有金属特性的混合物。 纳米材料：又称超微粒材料，其颗粒直径在1～100 nm。 复合材料：由不同性能的多种材料复合而成、由基体和增强体两部分组成。 玻璃钢：是由玻璃纤维和聚酯类树脂复合而成的材料。 钢化玻璃：由普通玻璃熔融后而急剧冷却得到的玻璃。 1．电镀为什么加表面活性剂？ 提示　目的是镀件上析出的镀层厚度均匀，光滑致密，与底层金属附着力强。 2．为什么可用氢氟酸蚀刻玻璃？ 提示　氢氟酸尽管属于弱酸，但腐蚀性很强，能与玻璃中的SiO2反应，4HF＋SiO2===SiF4↑＋2H2O。 3．几种常见合金的比较 提示 合金 主要成分 重要特性 主要用途举例 生铁 Fe、C、Si、Mn、S、P等 硬度较大，抗压性强，韧性较差 制造曲轴、齿轮、阀门等 不锈钢 Fe、C、Cr、Ni等 硬度较大，韧性较好，耐腐蚀性强 制造医疗器械、日常用具等 硬铝 Al、Cu、Si、Mg、Mn等 密度小、强度高，耐腐蚀性强 制造火箭、飞机、汽车、轮船等 续表 黄铜 Cu、Zn等 有良好的强度和塑性、易加工，耐腐蚀 制造机器零件，仪表和日常用品等 青铜 Cu、Sn等 有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀 制造机器零件，如轴承、齿轮等 白铜 Cu、Ni 有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀 餐具 武德合金 Pb、Sn、 Bi、Cd 熔点低 保险丝 焊锡 Pb、Sn 熔点低，附着力较强 焊接时使用的材料 镧镍合金 La、Ni 室温下吸氢快且多，稍加热又快速释放出氢 高效、方便的储氢材料 4.传统无机非金属材料与新型无机非金属材料对比 提示 材料 特性 种类 传统无机非金属材料 ①抗腐蚀、耐高温 ②质脆、经不起热冲击 普通水泥、普通玻璃、黏土质陶瓷 新型无机非金属材料 ①耐高温、高强度 ②具有电学特性 ③具有光学特性 ④具有生物功能 高温结构陶瓷 光导纤维 续表 氧化铝陶瓷(人造刚玉) ①高熔点 ②高硬度 ③可制成透明陶瓷 ④无毒，不溶于水，强度高 ⑤对人体有较好的适应性 高级耐火材料，刚玉球磨机、高压钠灯的灯管、人造骨、人造牙、人造心脏瓣膜、人造关节等 氮化硅陶瓷 ①超硬度，耐磨损 ②抗腐蚀，高温时也抗氧化 ③抗冷热冲击，不碎裂 ④耐高温且不易传热 ⑤本身具有润滑性 制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具的机械构件。用于制造柴油机中发动机部件的受热面等 光导纤维 ①传导光的能力非常强 ②抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高 ③质量轻，光纤细，耐磨蚀 通讯材料、医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明 1．制做电路板的化学原理是什么？ 提示　氧化还原反应2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋ 2．纳米材料有什么特点？ 提示　具有超塑性、高强度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性等。 3．“形状记忆合金”是怎样记忆的？ 提示　形状记忆合金是在20世纪60年代初期发现的，它是一种特殊的合金，有一种不可思议的性质，即使把它揉成一团，一旦达到一定温度，它便能在瞬间恢复到原来的形状。由镍和钛组成的合金具有记忆能力，称为NT合金。 首先将预先加工成某一形状的这种NT合金，在300～1 000 ℃高温下热处理几分钟至半小时，这样NT合金就会记忆被加工成的形状。以后在室温下无论形状怎样变化，一旦将它的温度升至一定温度时，它就会恢复成原来被加工成的形状。 形状记忆合金的结构尚未完全探明，为什么金属会记住某些固定形状的问题也还没有完全搞清楚。据科学家推测，金属的结晶状态，在被加热时和冷却时是不同的，虽然外表没有变化，然而在一定温度下，金属原子的排列方式会发生突变，这称为相变。能引起记忆合金形状改变的条件是温度。分析表明，这类合金存在着一对可逆转变的晶体结构。如含有Ti和Ni各为50%的记忆合金，有两种晶体结构，一种是菱形的，另一种是立方体的，这两种晶体结构相互转变的温度是一定的。高于这一温度，它会由菱形结构转变为立方体结构；低于这一温度，又由立方体结构转变为菱形结构。晶体结构类型改变了，它的形状也就随之改变。 具有这种形状记忆效应的合金，除镍钛合金外，还先后发现铜-锌、金-镉、镍-铝等约20种合金系列、共100多种合金，其中“记忆力”最好的是NT合金。 形状记忆合金的应用范围广泛，除了可用于温度控制装置、集成电路引线、汽车零件与机械零件外，由于其与生物体的相容性好、耐腐蚀性强，还可用于骨