高中化学 4.1 材料的加工处理教学1 苏教版选修2

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高考苏教版化学一轮复习精品教案选修2 第2讲化学与材料的制造和应用

第2讲化学与材料的制造和应用考纲点击1．了解我国无机化工的生产资源和产品的主要种类。

2．了解化学对废旧物资再生与综合利用的作用。

3．了解社会发展和科技进步对材料的要求。

了解化学对材料科学发展的促进作用。

4．了解金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点及有关的生产原理。

5．了解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。

6．了解我国现代材料研究和材料工业的发展情况。

了解新材料的发展方向。

一、材料的加工处理1．金属的表面处理(1)铝的阳极氧化铝的阳极氧化包含表面预处理→________→染色→封闭等过程，表面预处理过程用碱浸洗铝制品的目的是____________________。

(2)电镀原理：利用电解的原理，在金属的表面镀上一薄层具有抗腐蚀、抗磨损能力的金属镀膜的过程。

设计方法：在进行电镀时，用镀层金属作________(和电源的________相连)，待镀金属作________(和电源的______相连)，含有____________的溶液作为电镀液。

这样，在电流的作用下，镀层阳离子从________移动到________放电形成镀层。

为了顺利达到电镀目的，获得优质的光亮镀件，通常在镀前对镀件表面进行__________处理，在电镀液中还加入电镀添加剂。

添加剂可分为配合剂、表面活性剂、整平剂、缓蚀剂、光亮剂等，其中最重要的是表面活性剂和光亮剂。

2．腐蚀加工技术(1)氢氟酸雕刻玻璃：玻璃是一种重要的非金属材料，有着极为重要的用途。

由于玻璃的主要成分SiO2和氢氟酸发生反应________________，因此常用氢氟酸来雕刻玻璃。

(2)电路板的制作：电子工业上所用的电路板是用FeCl3溶液腐蚀铜板制作而成的。

将印好线路图的敷有铜箔的树脂绝缘板放入浓FeCl3溶液中，即得印刷线路板，其原理是____________________。

(3)光刻技术：光刻技术也是利用化学腐蚀原理来加工材料的。

苏教版高中化学选修二高二化学智能优化训练：专题4第1单元材料的加工处理.docx

高中化学学习材料唐玲出品1．下列叙述不．正确的是( )A．铁表面镀锌，铁作阳极B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C．钢铁吸氧腐蚀的阴极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑解析：选A。

A项，铁表面镀锌是应用电解原理，镀件铁与电源的负极相连作阴极，镀层金属锌与电源的正极相连作阳极，A项错误；B项，船底镶嵌锌块是应用原电池原理，活泼金属作负极被氧化，铁作正极得到保护。

2．(2011年泉州高二检测)我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。

电池总反应为：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3，下列说法不．正确的是( )A．正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极C．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积D．该电池通常只需更换铝板就可继续使用答案：B3．电解硫酸铜溶液要达到如下三个要求：①阳极质量减小，②阴极质量增加，③电解过程中Cu2＋浓度不变。

则可选用的电极是( )A．石墨作阳极，铁作阴极B．粗铜(含Fe、Ni、Zn)作阳极，纯铜作阴极C．纯铜作阳极，铁作阴极D．铁作阳极，纯铜作阴极答案：C4．制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。

向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结论不．可能出现的是( )A．烧杯中有铜无铁 B．烧杯中有铁无铜C．烧杯中铁、铜都有 D．烧杯中铁、铜都无答案：B5．金属及其化合物的应用很广泛，现举几种常见金属及其化合物的用途，回答有关问题：(1)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，其离子方程式为：________________________________________________________________________。

高中化学 4.1 材料的加工处理教案1 苏教版选修2

4.1 材料的加工处理4.1.1 金属的表面处理教学目标：1．讨论社会发展和科技进步对材料的要求，认识化学对材料科学发展的促进作用。

2．理解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。

情感目标：通过对金属的表面处理的学习，使学生感到化学就在身边，化学很有用，从而进一步培养学生学习化学的兴趣。

教学重点难点：金属材料表面处理的原理。

教学方法：实验探究教学过程：[复习提问]1．电解的原理是什么？如何确定阴阳极？金属的放电顺序是什么？在水溶液中可电镀哪些金属？2．写出电解下列物质的反应方程式：NaCl CuSO4AgNO3CuCl2H2SO43．如何进行电镀、电解精炼？[新课]一、金属的表面处理1、铝的阳极氧化：看书P66-67铝的阳极氧化目的：电极反应：阳极发生反应：阴极发生反应：同时酸对铝和生成的氧化膜进行化学溶解，其反应为：氧化膜的后续处理硫酸阳极氧化的药品、优点。

2、电镀电镀目的：。

电镀条件及电极的选择：实例：铜板上镀银药品：仪器及用品：烧杯、碳棒电极、两节1号干电池（或学生电源）装置*钢铁为何进行发蓝处理一般钢铁容易生锈，如果将钢铁零件的表面进行发蓝处理，就能大大增强抗蚀能力，延长使用寿命。

像武器、弹簧、钢丝等，就是常用这种方法来保护的。

铁在含有氧化剂和苛性钠的混合溶液中，一定温度下经一定时间后，反应生成亚铁酸钠(Na2FeO2)和铁酸钠(Na2Fe2O4)，亚铁酸钠与铁酸钠又相互作用生成四氧化三铁氧化膜。

其反应方程式为：3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3↑8Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O=4Na2Fe2O4+3NH3↑Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH这层氧化膜呈黑色或黑蓝色，它结构致密，具有较强的抗腐蚀能力练习：1．用铂电极（情性）电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是：A.稀NaOH溶液B.HCl溶液C.酸性MgSO4溶液D.酸性AgNO3 2．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是：A、阴极B、正极C、阳极D、负极3．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是：A、原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B、原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C、原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D、原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应4．通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=2∶1，下列表述正确的是：A在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=2∶1B在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等C硝酸亚汞的分子式为HgNO3 D硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2 5．将500克0.1mol/L的硫酸铜溶液进行电解，当铜离子全部析出时，就变成________溶液，该溶液的质量分数是________。

高中化学4.1材料的加工处理文字素材苏教版选修2

材料的表面处理第一节概述材料的种类很多，它们的组成、结构、性质及表面状态更是千差万别。

由于不同产品对于其表面处理的效果和功能的要求不同，因此，材料表面处理所涉及的技术问题、工艺问题等也是十分广泛的，并与多种学科相关。

本章仅从工业设计的特点出发，介绍几种表面处理工艺。

一、表面处理的功效造型材料的种类很多，其中金属材料、木质材料和塑料则是最为常用的基本设计材料。

从工业设计的特点出发，金属材料的强度高，加工性能较好，其加工表面具有金属光泽，表面较平滑；木材质轻，较易加工，其表面具有天然的木质纹理；塑料的来源丰富，品种很多，成型较方便，且价廉，质轻，透明性和着色性较好，是一种新颖的优良材料。

这些材料，以及用它们制造成的产品，若不给以一定的表面处理，则在各种使用环境下，材料或制件的表面会受到空气、水分、日光、盐雾、霉菌和其他腐蚀性介质等的侵蚀，由于腐蚀、腐朽和老化作用，会引起材料或制件失光、变色、粉化及开裂等，从而出现破坏的后果。

表面处理的功效就在于一方面保护产品，即保护材质本身赋予产品表面的光泽、色彩和肌理等而呈现出的外观美，并提高产品的耐用性，确保产品的安全性，由此有效地利用了材料资源；另一方面是根据设计的意图，给产品表面附加上更丰富的色彩、光泽和肌理等变化，使产品表面更有节奏感。

此外，随着表面处理技术的发展，还可实现提高材料表面的硬度，并可赋予材料表面导电、憎水和润滑等特殊功效。

二、表面处理和加饰从工业设计出发，表面处理的目的首先是美化产品的外观，也即按产品设计的要求调整其表面的色彩、亮度和肌理等。

因此，材料本身具有的外观不符合设计要求时，必须采用适当的表面处理方法进行调整，以达到满足产品设计的要求。

三、表面加工使金属材料加工成平滑、光亮、美观和具有凹凸模样的表面状态的过程称为表面加工，也即使金属材料表面恢复其本身具有的色泽、亮度和表面肌理特征而进行的处理，表面加工作为电镀和涂装的前处理也是重要的。

化学：专题4《材料加工与性能加工》课件(苏教版选修2).ppt

专题4 材料加工与性能优化
发蓝钢带
阳极氧化概述
• 铝阳极氧化技术是用铝金属制件作阳极,在电解作用下铝金属制件表面形成氧化物薄膜的过程。 • 初期应用
–表面改性——耐磨性、耐蚀性、电气绝缘性,表面色泽美观。
• 近期应用
–精密分离膜：耐热、可调孔径、规整 – AAO模板：制作纳米功能材料
应用
建筑装饰材料
耐磨耐腐蚀材料
电绝缘材料
第一单元材料的加工处理金属的表面处理
由教材P67活动与探究回答下列问题 1. 铝及其合金进行阳极氧化的目的是什么？
2. 实验中的NaOH起什么作用？
3. 茜素的作用是什么？
茜素：一种有机颜料
一、铝阳极氧化的一般原理
• 阳极：铝或铝合金制品阴极：在电解溶液中化学稳定性高的材料 • 铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。 – 在阴极上
2. 阳极氧化处理
• 以铝及其合金作为阳极，选择合适的电解液、阳极化温度、电流密度和氧化时间进行阳极氧化，从而得到所需的氧化铝膜
3. 染色处理
• 一般阳极氧化膜的孔隙直径为 0.01-0.03μm ，而染料在水中分离成单分子，直径为 0.0015-0.0030μm ，着色时染料被吸附在孔隙表面上并向孔内扩散、堆积 • 染料与氧化铝进行离子键、氢键结合而使膜层着色，经封孔处理，染料被固定在孔隙内。
1. 什么是复合材料？你知道哪些复合材料？
2. 为什么人类要制造复合材料？
刻蚀玻璃
第二单元材料组成的优化
1. 你知道哪些合金，合金与纯金属比起来有什么特点？ 2. 什么是贮氢合金？以及它是如何用来贮存氢气的？ 3. 什么是硅酸盐材料？ 4. 特种陶瓷和传统陶瓷相比有哪些优点？ 5. 高纯硅是如何被生产出来的？ 6. 什么是纳米材料？

专题4《材料加工与性能优化》(苏教版选修2)1

专题4 材料加工与性能优化
发蓝钢带
阳极氧化概述
• 铝阳极氧化技术是用铝金属制件作阳极,在电解作用下铝金属制件表面形成氧化物薄膜的过程。 • 初期应用
– 表面改性——耐磨性、耐蚀性、电气绝缘性,表面色泽美观。
• 近期应用
– 精密分离膜：耐热、可调孔径、规整 – AAO模板：制作纳米功能材料
应用
第二单元材料组成的优化
1、你知道哪些合金，合金与纯金属比起来有什么特点？ 2、什么是贮氢合金？以及它是如何用来贮存氢气的？
3、什么是硅酸盐材料？
4、特种陶瓷和传统陶瓷相比有哪些优点？ 5、高纯硅是如何被生产出来的？ 6、什么是纳米材料？
第三单元复合材料的制造
1、什么是复合材料？你知道哪些复合材料？ 2、为什么人类要制造复合材料？
二、铝的阳极氧化过程
• 装饰材料的制备过程：
表面处理
12. 中国阳极氧化与染色网 /home1.htm
1、表面处理
• 铝材及制品的表面上都会不同程度地存在着污垢和缺陷。 • 处理过程包括：
– 脱脂：除去表面油污赃物 – 碱蚀：进一步清理表面附着的油污赃物；清除制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤 – 中和 : 用酸清洗 , 除去挂灰和残留碱液，以露出光亮基本金属表面
2、阳极氧化处理
• 以铝及其合金作为阳极，选择合适的电解液、阳极化温度、电流密度和氧化时间进行阳极氧化，从而得到所需的氧化铝膜
3、染色处理
• 一般阳极氧化膜的孔隙直径为 0.01-0.03μm ，而染料在水中分离成单分子，直径为 0.0015-0.0030μm ，着色时染料被吸附在孔隙表面上并向孔内扩散、堆积 • 染料与氧化铝进行离子键、氢键结合而使膜层着色，经封孔处理，染料被固定在孔隙内。

高中化学 4.1 材料的加工处理教案2 苏教版选修2

4.1 材料的加工处理4.1.2 腐蚀加工技术教学目标：1．讨论社会发展和科技进步对材料的要求，认识化学对材料科学发展的促进作用。

2．理解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。

情感目标：通过对腐蚀加工技术的学习，使学生感到化学就在身边，化学很有用，从而进一步培养学生学习化学的兴趣。

教学重点难点：腐蚀加工技术的原理。

教学方法：实验探究教学过程：[复习提问]1．写出硅在周期表中的位置，电子排布式。

用方程式表示硅的化学性质，指出其用途有哪些？2．指出二氧化硅的晶体结构？用方程式表示二氧化硅性质和用途有哪些？3．写出工业制取玻璃的反应的4．铁在周期表中的位置，用方程式表示铁的性质，指出不同价态铁的转化条件。

[新课]一、思考下面问题：1．玻璃的成分2．氢氟酸的制取反应：3．氟化钠溶液中微粒的种类：二、腐蚀加工技术1、腐蚀加工的目的：2、氢氟酸蚀刻玻璃反应原理：刻蚀玻璃的方法：3、三氯化铁溶液腐蚀敷铜板制作印刷电路反应原理：电路板的制作练习：1．某溶液中有Fe3+、Mg2+、Fe2+、Al3+四种阳离子，若向其中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是（）A、Fe3+B、Mg2+C、Fe2+D、Al3+2．铁片投入下列溶液，金属片质量减小，但无气体产生的是（）A、冷浓HNO3B、Cu(NO3)2溶液C、稀硫酸D、Fe(NO3)3溶液3．制备FeSO4最适宜的方法是（）A、过量的铁与稀硫酸反应B、FeO与稀H2SO4反应C、FeCO3与稀H2SO4反应D、Fe(OH)2与稀H2SO4反应4．只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开，该试剂是（）A、BaCl2溶液B、FeCl2溶液C、FeCl3溶液D、Fe(NO3)3溶液5．下列物质能利用金属与非金属反应直接制得的是（）A、CuCl2B、FeCl2C、CuSD、FeI36．将1.12g铁粉加入25mL 2mol/L的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是（）A、铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl-浓度基本不变B、往溶液中滴入无色KSCN溶液，显无色C、Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6∶1D、氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶57．分别向下列物质的水溶液中加入过量的过氧化钠固体，出现沉淀后，再加入过量盐酸，沉淀不消失的是（）A、(NH4)2SB、FeCl2C、Ba(HCO3)2D、KAl(SO4)28．某人设想利用①3FeCl2+4H2O Fe3O4+6HCl+H2；②Fe3O4+ Cl2+6HCl 3FeCl3+3H2O+ O2；③3FeCl33FeCl2+ Cl2这三个反应的联合与循环，主要用来生产能解决环境和能源问题的某种气体，该气体是（）A、O2B、Cl2C、HClD、H29．在较高浓度的Fe3+溶液中，下列离子能与Fe3+大量共存的是（）A、H+、SO42-B、AlO2-、CO32-C、HS-、S2-D、OH-、NO3-10．向200mL 0.1mol·L-1的Fe(NO3)2溶液中加入适量NaOH，使Fe2+恰好完全沉淀，小心加热此混合物，直至水分蒸干，然后灼烧到质量不再变化，此时固体的质量为（）A、4.36gB、5.54gC、5.2gD、5.0g11.氢氟酸有强烈的腐蚀性、能雕刻玻璃。

(苏教版化学选修2)4.1《材料的加工处理》同步练习(含答案)

第一单元材料的加工处理(时间：30分钟)考查点一电化学1．我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。

电池总反应为4Al ＋3O 2＋6H 2O===4Al(OH)3，下列说法不正确的是( )。

A ．正极反应式为O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －B ．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极C ．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积D ．该电池通常只需更换铝板就可继续使用解析该电池铝为负极，氧气为正极，所以电池工作时，电流由铂电极沿导线流向铝电极，所以B 错误。

答案 B2．某同学按如图所示的装置进行电解实验。

下列说法正确的是( )。

A ．电解过程中，铜电极上有H 2产生B ．电解初期，主反应方程式为Cu ＋H 2SO 4=====通电CuSO 4＋H 2↑C ．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D ．整个电解过程中，H ＋的浓度不断增大解析电解是最强有力的氧化还原手段，有些在通常条件下不能发生的反应(如本题中铜与稀硫酸)通过电解的方法可以发生反应。

阳极反应：Cu －2e －===Cu 2＋，阴极反应：2H ＋＋2e －===H 2↑(起始)，随着电解的进行，阳极产生的Cu 2＋浓度增大，在电场的作用下向阴极移动，由于Cu 2＋的氧化性大于H＋，因此Cu2＋也会在阴极放电生成铜，即阴极上先是H＋得电子放出H2，后是Cu2＋得电子析出Cu。

因此在整个电解过程中，起始时H＋的浓度不断减小，随后基本保持不变。

答案BC考查点二金属表面处理3．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是()。

A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有锌离子B．铂作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有锌离子C．铁作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有亚铁离子D．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有亚铁离子解析根据电镀原理，应用镀层金属作阳极，镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液，因此选A。

2020-2021年高中化学《化学与技术》4.1《材料的加工处理》精编教案苏教版选修

2019-2020年高中化学《化学与技术》4.1《材料的加工处理》精编教案苏教版选修2一、课程标准2讨论社会发展和科技进步对材料的要求，认识化学对材料科学发展的促进作用。

3举例说明金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点，了解有关的生产原理。

4举例说明用化学方法进行金属材料表面处理的原理。

5收集我国现代材料研究和材料工业发展情况的资料，认识新材料的发展方向。

[活动与探究建议]3就近参观金属材料、无机非金属材料或高分子材料的生产、加工企业（或者观看有关影像），收集有关资料，撰写有关科学小品。

4查阅资料：制造芯片的硅晶体的生产原理和基本过程。

5实验：电路板的化学刻蚀。

6观看影像或参观：金属的电镀等。

7实验：用淀粉自制吸水材料，并进行模拟保水试验。

二、教学内容增减建议3建议补充电解精炼和电化学的有关计算，复习络合物的组成4对钢材的发蓝处理进行介绍，使学生了解有关反应，从平衡角度讨论酸碱环境。

5对复合材料的制造结合新科技、新技术进行简单介绍三、课时安排建议第一单元材料的加工处理1课时第二单元材料组成的优化1课时第三单元复合材料1课时第一单元材料的加工处理（第一课时）[知识回顾1电解的原理是什么？如何确定阴阳极？金属的放电顺序是什么？在水溶液中可电镀哪些金属？2写出电解下列物质的反应方程式：NaCl CuSO4AgNO3CuCl2H2SO43如何进行电镀、电解精炼？[知识学习]一、金属的表面处理3铝的阳极氧化：看书P66-674铝的阳极氧化目的：5电极反应：阳极发生反应：6阴极发生反应：7同时酸对铝和生成的氧化膜进行化学溶解，其反应为：8氧化膜的后续处理9硫酸阳极氧化的药品、优点。

13电镀14电镀目的：。

15电镀条件及电极的选择：16实例：铜板上镀银17药品：18仪器及用品：烧杯、碳棒电极、两节1号干电池（或学生电源）装置19*钢铁为何进行发蓝处理20一般钢铁容易生锈，如果将钢铁零件的表面进行发蓝处理，就能大大增强抗蚀能力，延长使用寿命。

高中化学专题四材料加工与性能优化专题归纳整合讲义苏教版选修2

硬度较大，韧性较好，耐腐蚀性强
密度小、强度高，耐腐蚀性强
主要用途举例制造曲轴、齿轮、阀门等
制造医疗器械、日常用具等
制造火箭、飞机、汽车、轮船等
续表
黄铜
青铜
白铜武德合
金焊锡
镧镍合金
有良好的强度和塑 Cu、Zn等性、易加工，耐腐
蚀
Cu、Sn等
有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀
Cu、Ni
( )。
A．高分子分离膜
B．人工器官
C．航空、航天
D．新型药物
解析在生产、生活中的复合材料主要是玻璃钢及碳纤维增
强复合材料，目前，其在航空、航天领域中的应用是非常广
泛的。故正确答案为C。
答案 C
学科思想培养四关于材料的命题角度和解题指导
材料在各个领域有着极其重要的作用。材料是当今世界关注的重点，尤其是新材料的研发和广泛应用，为人类生活质量的提高做出了重大贡献，今后新材料的研发仍是科学家研究的方向。所以在高考命题中考查的重点应该是各类材料在生产、生活、国防科学尖端各个领域的应用，具体考查角度有以下几个方向。
⑤对人体有较好的适应性
①超硬度，耐磨损
氮化硅陶瓷
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
①传导光的能力非常强
光导纤 ②抗干扰性能好，不发生电辐维射，通讯质量高 ③质量轻，光纤细，耐磨蚀
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
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。

2012苏教版化学选修2化学与技术课件专题4第一单元材料的加工处理

(3)HCO－ 3 ＋OH－===CO23－＋H2O
【点评】本题是学科内综合试题，涉及的知识点有电解原理，盐类水解，以及有关化合物的性质等知识。
变式训练1 (2011年青岛调研)钢材厂家在生产钢材之后对其表面进行处理，形成一层致密的氧化物保护层，而使用厂家在对钢材进行加工使用前往往要除去钢材表面的氧化物，其中一种常见的方法是利用硫酸与钢材反应，除去氧化物并不是因为氧化物与酸反应，而是由于氧化物里面的金属铁与酸反应生成了氢气，使氧化物与金属分离脱落。但是在实际生产中工人师傅有几个问题请你帮助解决一下：
(2)铜片作阳极材料，铁钉作阴极材料，CuSO4溶液作电镀液。
(3)接通直流电源，一段时间后，在铁钉上镀上了均匀的一薄层金属Cu。电极反应式：阳极：Cu－2e－===Cu2＋；阴极：Cu2＋＋2e－===Cu。因此电镀液CuSO4溶液的浓度保持不变。
由此例可见，在电镀槽中，镀件作为阴极；阳极可以采用镀层金属，利用离子阳极溶解提供镀层金属离子，也可以采用惰性电极材料，镀层金属离子则由电镀液提供；电镀液通常采用含有镀层金属离子的盐溶液。电镀时，为了得到均匀、光滑、致密的镀层，往往需要在电镀液中加入各种助剂。
(1)铝件表面形成Al(OH)3的电极反应式是 _______________________________________。
(2)电解过程中，必须使电解液pH保持相对稳定 (不能太大，也不能太小)的原因是
________________________________________。
(3)用NaHCO3溶液作电解液，会减缓阴极区溶液 pH的增大，能说明这一原理的离子方程式为
请回答：
(1)使用氢氟酸要注意什么？ ________________________________________。 (2)写出下列反应的化学方程式： ①SiO2与HF： ________________________________________； ②CaSiO3与HF： ________________________________________。

高中化学 4.1 材料的加工处理教学课件2 苏教版选修2

2.氢氟酸蚀刻玻璃。 (1)氢氟酸。氢氟酸是一种弱酸,是氟化氢的水溶液。氟化氢是无色气体,有毒,极易溶于水,它的水溶液(或氢氟酸)能与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅气体, 反应的方程式为 4HF+SiO2 SiF4↑+2H2O。 (2)蚀刻玻璃。利用氢氟酸对玻璃的腐蚀作用可以将玻璃的一面腐蚀,使之变得不透明,制成“毛玻璃”,也可利用这一方法在玻璃上雕刻花纹图案、制成工艺品。
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一二
2.铝的阳极氧化。 (1)铝及铝合金的阳极氧化,能使铝及铝合金的表面生成致密的氧化膜。 (2)铝的阳极氧化。把铝片接到电源的正极,在稀硫酸中用直流电电解,铝片表面生成较厚的氧化铝绝缘膜,这种方法叫做阳极氧化。经过抛光处理的铝制品,表面再经过阳极氧化生成透明的阳极氧化膜,增强了铝制品的抗腐蚀和抗机械划伤能力。阳极氧化膜中有微孔,在接近 100 ℃的水中,氧化膜发生水化,体积膨胀, 其中的微孔被挤紧堵塞。由于有孔层具有很强的吸附性能,在封孔处理前, 自自主主预预习习 IZIHZHUUYUYUXIXI
KK课课堂堂互互动动 EETTAANNGGHHUUDDOONNGG
SSU随IUUT随IIATT堂NAA堂GNN练GGL练ILLAII习NAA习XNNIXXII
一、金属的表面处理
1.材料加工处理的重要意义与方法。 (1)重要意义:应用化学原理和化学技术对材料进行加工,往往能收到其他加工方法难以达到的效果。 (2)材料加工处理的方法。要提高金属材料表面的耐腐蚀性能,可以用化学方法改变金属材料表面的成分。例如,在足够高的温度下,在金属表面渗入某些其他元素;用电化学方法或其他化学方法使金属表面生成一层具有防腐蚀性能的金属氧化物膜或金属盐膜。