化学与材料研制
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第二节化学与材料研制
精品课件
石器时代 铁器时代
铜器时代 信息时代
精品课件
茅草屋
鸟巢
精品课件
高楼
现代
精品课件
材料-----人类文明的基石
时代进步的重要标志
基础
科学技术和社会进步的物质
精品课件
材 天然材料 料 合成材料
金属
金属材料 合金
材 料
硅酸盐材料:玻璃
水泥
陶瓷
有机高分子材料:合成纤维合成塑料合成橡胶
PP塑料(聚丙烯)
英文名称:Polypropylene
PE塑料 (聚乙烯)
英文名称:Polwenku.baidu.comethylene
聚氯乙烯PVC
英文名称:Poly(Vinyl Chloride)
PMMA塑料(有机玻璃) (聚甲基丙烯酸甲脂)
英文名称:Polymethyl Methacrylate
精品课件
名称
聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 聚四氟乙烯
精品课件
多识一点
从沙子到芯片
芯片是电脑、“智能”家电的核心部件，它是用纯度极高的单
质硅制成的。然而，自然界里并没有这种高纯硅，人们可以利用沙子
（主要成分是二氧化硅），通过化学方法制得99.999999999%的高纯硅，
为计算机等高技术产品的开发奠定了物质基础。有关的化学反应原理
为：
高温
SiO2+2C == Si+2CO↑ 粗硅
机械性能好、强度高，可以代替金 属用作工程结构材料。如聚酯、聚 酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等。
其他
其他分类，分为通用、工程、耐高温和特种塑料 四大类；或通用、工程和其他塑料三大类。
精品课件
点拨提升
• （1）聚乙烯薄膜无毒，可以包装食品；聚氯乙烯 薄膜在使用中分解出对健康有害的物质，从而污 染食品，不宜用于包装食品
棉花 天然橡胶
羊毛
复合材料:玻璃钢 混凝土 汽车外胎 精品课件
一.玻璃是如何制成的
精品课件
玻璃
精品课件
1、主要原料：
精品课件
石英砂（主要 成分是SiO2）
石灰石（主要成 分是 CaCO3)
2、反应条件：高温熔融
纯碱Na2CO3
精品课件
3、原理：
高温
CaCO3+SiO2 —— CaSiO3+CO2
玻璃纤维
用途：用于光导通讯、摄像、诊断、医疗、制造玻 璃钢、光导传感器、环境监测和飞机导航
精品课件
光导纤维：1964年8月华裔科学家高锟首先提 出用玻璃纤维代替金属导线，被誉为“纤 维光学之父”。比头发丝还细的一对光导 纤维上同时传送3万门电话且中继距离长 达20Km～50Km，保密性能好。它是特种光 学玻璃在高温熔融状态下抽成丝制成。广 泛应用于光纤通询。
塑料：塑料的品种很多，用途也各不相同。使用最多 的是聚乙烯塑料(PE )、聚氯乙烯塑料(PVC) 、聚甲基丙 烯酸甲酯(有机玻璃PMMA) 、酚醛树脂(电木PF)和聚四氟 乙烯（塑料王）等 。
精品课件
交流共享 说说塑料有哪些独特性能
塑料具有比重轻、强度高、化学性质稳定、电绝缘 性好、耐摩擦等优点。
高温
Na2CO3+SiO2 —— Na2SiO3+CO2 思考：玻璃是纯精净品课件物还是混合物？
开阔眼界
• 在制造玻璃的过程中，如果加入某些金属 氧化物，还可以制成有色玻璃，例如：加 入氧化钴后的玻璃呈蓝色，加入氧化亚铜 后的玻璃呈红色。我们看到的普通玻璃， 一般呈浅绿色，这是因为原料中混有二价 铁的缘故。
精品课件
种类
普通玻璃 石英玻璃 光学玻璃 玻璃纤维
钢化玻璃
玻璃的种类和用途：
特性
用途
在较低温度下软化
窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯
膨胀系数小，耐酸、碱，强 度大、滤光
透光性能好，有折光性和色 散性
耐腐蚀、不怕烧、不导电、 不吸水、隔热、吸声、防虫 蛀
耐高温、耐腐蚀、强度大、 质轻、抗震裂
化学仪器；高压水银灯、紫外灯 的灯壳等 眼镜片；照相机、显微镜、望远 镜用于凹凸透镜等光学仪器 太空飞行员的宇航服、玻璃钢等
耐腐蚀，摩擦系数小
容器，管道，阀门
精品课件
分类 原则
按树脂 受热时 的特征
类型
热塑性塑料 热固性塑料
特征和举例
成分为热塑性树脂。可以反复塑制， 如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等 成分为热固性树脂。加工成型后为 不熔状态，如酚醛、氨基塑料等。
按应用 范围及 性能特 点
通用塑料 工程塑料
通用性强、用途广、产量大、价格低。 主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯， 聚丙烯等。
常用的塑料及性能
性能
用途
电绝缘性能好，耐化学腐蚀，食品袋、药物包装材料、日常用
耐寒，无毒
品、管道、绝缘材料，器皿不宜
长时间存放食用油、饮料
耐有机溶剂，耐化学腐蚀， 日常用品、电线包衣、管道、绝
耐磨，电绝缘性能好，抗水 缘材料、人造革等，薄膜不宜包
性好，对人体有毒
装食品
电绝缘性能好，透光性好， 电视机壳，汽车、飞机零件，玩 耐水、耐化学腐蚀，无毒 具，医药卫生用品、日常用品
高温
Si+2Cl2== SiCl4 (呈液态)
高温
SiCl4+2H2
==Si+4HCl
精品课件
高纯硅
其他硅酸盐材料
陶器和瓷器
水泥
精品课件
二.”塑料王”是怎样诞生的
精品课件
有机高分子材料 用有机高分子化合物制成的材料就是有 机高分子材料。 天然有机高分子材料 如：棉花、羊毛、 天然橡胶。 合成有机高分子材料（合成材料） 如： 塑料、合成纤维、合成橡胶。
运动器材；微波通信器材；汽车、 火车窗玻璃等
精品课件
钢化玻璃:普通玻璃高温骤然冷却形成其机 械强度比普通玻璃大4～6倍，不易破碎并 耐高温。
特点：强度大、耐高温 用途：制造门窗、灯罩、茶几、餐具
精品课件
防弹玻璃：多层玻璃与某种胶片叠合而成
特点：强度特大 用途：制作汽车门窗、坦克和装甲车的瞭望孔
精品课件
精品课件
乙烯分子(CH2=CH2)
化
学
变 化
聚乙烯分子
聚合
—[CH2—CH2]—n
精品课件
吹塑成型的聚乙烯聚薄乙精膜品烯课件
保鲜膜
精品课件
内表面涂有聚四氟乙烯的不粘锅 聚四氟乙烯 —[CF2—CF2—]n （塑料王 特氟隆） 特点:耐腐蚀、摩擦系数非常小 应用:常用来制造容器、管道、阀门等
精品课件
大部分有机高分子化合物是由小分子聚
合成的。如：淀粉 (C6H10O5)n 、聚乙烯塑料等。
精品课件
1、塑料是人工合成的有机高分子材料 2、塑料的特点：质轻、易加工成型、不导
电、不传热、抗腐蚀性强 3、特氟隆——聚四氟乙烯，由四氟乙烯小
分子聚合而成的具有特殊性能的塑料，被 称为“塑料王”。
精品课件
塑料：塑料 的品种很 多，用途 也各不相 同。使用 最多的是 聚乙烯塑 料。
精品课件
石器时代 铁器时代
铜器时代 信息时代
精品课件
茅草屋
鸟巢
精品课件
高楼
现代
精品课件
材料-----人类文明的基石
时代进步的重要标志
基础
科学技术和社会进步的物质
精品课件
材 天然材料 料 合成材料
金属
金属材料 合金
材 料
硅酸盐材料:玻璃
水泥
陶瓷
有机高分子材料:合成纤维合成塑料合成橡胶
PP塑料(聚丙烯)
英文名称:Polypropylene
PE塑料 (聚乙烯)
英文名称:Polwenku.baidu.comethylene
聚氯乙烯PVC
英文名称:Poly(Vinyl Chloride)
PMMA塑料(有机玻璃) (聚甲基丙烯酸甲脂)
英文名称:Polymethyl Methacrylate
精品课件
名称
聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 聚四氟乙烯
精品课件
多识一点
从沙子到芯片
芯片是电脑、“智能”家电的核心部件，它是用纯度极高的单
质硅制成的。然而，自然界里并没有这种高纯硅，人们可以利用沙子
（主要成分是二氧化硅），通过化学方法制得99.999999999%的高纯硅，
为计算机等高技术产品的开发奠定了物质基础。有关的化学反应原理
为：
高温
SiO2+2C == Si+2CO↑ 粗硅
机械性能好、强度高，可以代替金 属用作工程结构材料。如聚酯、聚 酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等。
其他
其他分类，分为通用、工程、耐高温和特种塑料 四大类；或通用、工程和其他塑料三大类。
精品课件
点拨提升
• （1）聚乙烯薄膜无毒，可以包装食品；聚氯乙烯 薄膜在使用中分解出对健康有害的物质，从而污 染食品，不宜用于包装食品
棉花 天然橡胶
羊毛
复合材料:玻璃钢 混凝土 汽车外胎 精品课件
一.玻璃是如何制成的
精品课件
玻璃
精品课件
1、主要原料：
精品课件
石英砂（主要 成分是SiO2）
石灰石（主要成 分是 CaCO3)
2、反应条件：高温熔融
纯碱Na2CO3
精品课件
3、原理：
高温
CaCO3+SiO2 —— CaSiO3+CO2
玻璃纤维
用途：用于光导通讯、摄像、诊断、医疗、制造玻 璃钢、光导传感器、环境监测和飞机导航
精品课件
光导纤维：1964年8月华裔科学家高锟首先提 出用玻璃纤维代替金属导线，被誉为“纤 维光学之父”。比头发丝还细的一对光导 纤维上同时传送3万门电话且中继距离长 达20Km～50Km，保密性能好。它是特种光 学玻璃在高温熔融状态下抽成丝制成。广 泛应用于光纤通询。
塑料：塑料的品种很多，用途也各不相同。使用最多 的是聚乙烯塑料(PE )、聚氯乙烯塑料(PVC) 、聚甲基丙 烯酸甲酯(有机玻璃PMMA) 、酚醛树脂(电木PF)和聚四氟 乙烯（塑料王）等 。
精品课件
交流共享 说说塑料有哪些独特性能
塑料具有比重轻、强度高、化学性质稳定、电绝缘 性好、耐摩擦等优点。
高温
Na2CO3+SiO2 —— Na2SiO3+CO2 思考：玻璃是纯精净品课件物还是混合物？
开阔眼界
• 在制造玻璃的过程中，如果加入某些金属 氧化物，还可以制成有色玻璃，例如：加 入氧化钴后的玻璃呈蓝色，加入氧化亚铜 后的玻璃呈红色。我们看到的普通玻璃， 一般呈浅绿色，这是因为原料中混有二价 铁的缘故。
精品课件
种类
普通玻璃 石英玻璃 光学玻璃 玻璃纤维
钢化玻璃
玻璃的种类和用途：
特性
用途
在较低温度下软化
窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯
膨胀系数小，耐酸、碱，强 度大、滤光
透光性能好，有折光性和色 散性
耐腐蚀、不怕烧、不导电、 不吸水、隔热、吸声、防虫 蛀
耐高温、耐腐蚀、强度大、 质轻、抗震裂
化学仪器；高压水银灯、紫外灯 的灯壳等 眼镜片；照相机、显微镜、望远 镜用于凹凸透镜等光学仪器 太空飞行员的宇航服、玻璃钢等
耐腐蚀，摩擦系数小
容器，管道，阀门
精品课件
分类 原则
按树脂 受热时 的特征
类型
热塑性塑料 热固性塑料
特征和举例
成分为热塑性树脂。可以反复塑制， 如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等 成分为热固性树脂。加工成型后为 不熔状态，如酚醛、氨基塑料等。
按应用 范围及 性能特 点
通用塑料 工程塑料
通用性强、用途广、产量大、价格低。 主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯， 聚丙烯等。
常用的塑料及性能
性能
用途
电绝缘性能好，耐化学腐蚀，食品袋、药物包装材料、日常用
耐寒，无毒
品、管道、绝缘材料，器皿不宜
长时间存放食用油、饮料
耐有机溶剂，耐化学腐蚀， 日常用品、电线包衣、管道、绝
耐磨，电绝缘性能好，抗水 缘材料、人造革等，薄膜不宜包
性好，对人体有毒
装食品
电绝缘性能好，透光性好， 电视机壳，汽车、飞机零件，玩 耐水、耐化学腐蚀，无毒 具，医药卫生用品、日常用品
高温
Si+2Cl2== SiCl4 (呈液态)
高温
SiCl4+2H2
==Si+4HCl
精品课件
高纯硅
其他硅酸盐材料
陶器和瓷器
水泥
精品课件
二.”塑料王”是怎样诞生的
精品课件
有机高分子材料 用有机高分子化合物制成的材料就是有 机高分子材料。 天然有机高分子材料 如：棉花、羊毛、 天然橡胶。 合成有机高分子材料（合成材料） 如： 塑料、合成纤维、合成橡胶。
运动器材；微波通信器材；汽车、 火车窗玻璃等
精品课件
钢化玻璃:普通玻璃高温骤然冷却形成其机 械强度比普通玻璃大4～6倍，不易破碎并 耐高温。
特点：强度大、耐高温 用途：制造门窗、灯罩、茶几、餐具
精品课件
防弹玻璃：多层玻璃与某种胶片叠合而成
特点：强度特大 用途：制作汽车门窗、坦克和装甲车的瞭望孔
精品课件
精品课件
乙烯分子(CH2=CH2)
化
学
变 化
聚乙烯分子
聚合
—[CH2—CH2]—n
精品课件
吹塑成型的聚乙烯聚薄乙精膜品烯课件
保鲜膜
精品课件
内表面涂有聚四氟乙烯的不粘锅 聚四氟乙烯 —[CF2—CF2—]n （塑料王 特氟隆） 特点:耐腐蚀、摩擦系数非常小 应用:常用来制造容器、管道、阀门等
精品课件
大部分有机高分子化合物是由小分子聚
合成的。如：淀粉 (C6H10O5)n 、聚乙烯塑料等。
精品课件
1、塑料是人工合成的有机高分子材料 2、塑料的特点：质轻、易加工成型、不导
电、不传热、抗腐蚀性强 3、特氟隆——聚四氟乙烯，由四氟乙烯小
分子聚合而成的具有特殊性能的塑料，被 称为“塑料王”。
精品课件
塑料：塑料 的品种很 多，用途 也各不相 同。使用 最多的是 聚乙烯塑 料。