1、第第43讲化学与材料的制造和应用讲化学与材料的制造和应用第十三章化学与技术第十三章化学与技术第十三章化学与技术第十三章化学与技术考点一金属材料考点一金属材料炼铁炼铁炼钢炼钢原料原料化学化学原理原理铁矿石、焦炭、空气、铁矿石、焦炭、空气、石灰石石灰石生铁、氧化剂生铁、氧化剂(空气、纯氧、氧空气、纯氧、氧化铁等化铁等)、生石灰、脱氧剂、生石灰、脱氧剂在高温下用还原剂将铁在高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来从其氧化物中还原出来在高温下用氧化剂把生铁中过在高温下用氧化剂把生铁中过多的碳和其他杂质氧化成气体多的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去或炉渣除去炼铁炼铁炼钢炼钢有关反应有关反应主要设备主要设备
2、高炉高炉转炉转炉C炉身炉身炉腰炉腰2P5FeO3CaO=Ca3(PO4)25Fe脱氧和调整钢的成分脱氧和调整钢的成分后后避免避免Cr被氧化被氧化(或或“氧吹前加入氧吹前加入Cr会形成炉渣被除去会形成炉渣被除去”)CO燃料燃料(还原剂还原剂)FeSiO3cCu22e=CuAu、Ag以单质的形式沉积在以单质的形式沉积在c(阳极阳极)下方，下方，Fe以以Fe2的形式进入电解液中的形式进入电解液中炼焦厂炼焦厂水泥厂水泥厂AFBD降低降低Al2O3的熔化温度的熔化温度下层下层碳棒碳棒(或石墨或石墨)阳极阳极c负极：负极：2Fe4e=2Fe2，正极：正极：O24e2H2O=4OHC负负AD考点二无机非金属
3、材料考点二无机非金属材料性能与应用性能与应用新型新型陶瓷陶瓷碳化硅碳化硅(SiC)氮化硅氮化硅(Si3N4)硬度大、熔点高、化学性质稳定，可作优硬度大、熔点高、化学性质稳定，可作优质磨料和航天器的涂层材料质磨料和航天器的涂层材料硬度大、熔点高、化学性质稳定，可用于硬度大、熔点高、化学性质稳定，可用于制造轴承、汽轮机叶片、发动机受热面等制造轴承、汽轮机叶片、发动机受热面等性能与应用性能与应用单晶硅单晶硅碳单碳单质质金刚石金刚石石墨石墨C60半导体材料，制作计算机芯片、集成电路半导体材料，制作计算机芯片、集成电路新一代信息材料新一代信息材料电的良导体、化学性质稳定，用作电极电的良导体、化学性质稳定
4、，用作电极在新型储氢材料、复合材料、纳米材料、在新型储氢材料、复合材料、纳米材料、超导体的制造方面前景广阔超导体的制造方面前景广阔ADDCBA含有硅、碳的铁合金含有硅、碳的铁合金(或硅铁或硅铁)石英砂、纯碱和石灰石石英砂、纯碱和石灰石金刚砂金刚砂金刚石金刚石(或单晶硅或单晶硅)精馏精馏(或蒸馏或蒸馏)物物质质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸沸点点/2 35557.631.88.230.484.9111.9H4SiO4(或或H2SiO3)、H2、HClH2、HClDCACDSi3N412HF=3SiF44NH3Si3N4DC考点三高分子材料的合成及特点考点三高
5、分子材料的合成及特点加成聚合反应加成聚合反应缩合聚合反应缩合聚合反应含义含义单体单体特征特征许多小分子许多小分子(含不饱和含不饱和键键)通过加成反应形成通过加成反应形成高聚物的聚合反应高聚物的聚合反应许多小分子通过缩合形许多小分子通过缩合形成高聚物，同时有小分成高聚物，同时有小分子生成的聚合反应子生成的聚合反应含不饱和键，如碳碳双含不饱和键，如碳碳双键、碳碳三键或环状结键、碳碳三键或环状结构构含有能够相互反应的官能含有能够相互反应的官能团，如团，如OH、COOH、NH2 等等1.合成高分子化合物的重要化学反应合成高分子化合物的重要化学反应加成聚合反应加成聚合反应缩合聚合反应缩合聚合反应单体种类
6、数单体种类数高聚物特征高聚物特征产物种类产物种类相同或不同的单体相同或不同的单体相同或不同的单体相同或不同的单体链节与单体的组链节与单体的组成相同成相同链节与单体的组成不同链节与单体的组成不同只有高聚物只有高聚物高聚物和小分子高聚物和小分子加成聚合反应加成聚合反应缩合聚合反应缩合聚合反应举例举例合成材料合成材料线型高分子材料线型高分子材料体型高分子材料体型高分子材料常见物质常见物质结构特点结构特点合成纤维、部分塑合成纤维、部分塑料料(如聚乙烯如聚乙烯)部分塑料部分塑料(如电木如电木)以共价键结合成高分以共价键结合成高分子链，链与链之间以子链，链与链之间以分子间作用力相结合分子间作用力相结合以共
7、价键构成高分子链以共价键构成高分子链,链与链之间以共价键大链与链之间以共价键大量交联量交联合成合成材料材料线型高分子材料线型高分子材料体型高分子材料体型高分子材料性质性质特点特点具有弹性和可塑性，在具有弹性和可塑性，在溶剂中能溶解，加热能溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度、脆性较小，熔融，硬度、脆性较小，不能导电不能导电没有弹性和可塑性，不能没有弹性和可塑性，不能溶解或熔融，在溶剂中能溶解或熔融，在溶剂中能溶胀，硬度和脆性较大，溶胀，硬度和脆性较大，不能导电不能导电CD共价共价分子间作用分子间作用强度强度相对分子质量相对分子质量分子间作用力分子间作用力官能团官能团化学键化学键网状网状低低低温、高压低温、高压不可信不可信该反应是可逆反应该反应是可逆反应,使用催化剂只能改变反应速率使用催化剂只能改变反应速率,不能使不能使平衡移动，更不可能大大提高贮氢合金的贮氢能力平衡移动，更不可能大大提高贮氢合金的贮氢能力原子原子N2水解反应水解反应(或取代反应或取代反应)缩聚反应缩聚反应亲水亲水C缓慢缓慢冷却冷却纯碱纯碱SiO2Na2CO3 Na2SiO3CO2SiO2CaCO3 CaSiO3CO2 质量轻、强度高、抗腐蚀、抗冲击、绝缘质量轻、强度高、抗腐蚀、抗冲击、绝缘性好等性好等(任意答出两点即可任意答出两点即可)b增强作用增强作用(或骨架作用或骨架作用)
