材料学化学专业的就业前景 材料化学是材料科学的一个分支，是一门材料科学与现代化学、现代物理等多门学科相互交叉、渗透发展形成的新兴交叉边缘学科，是运用现代化学的基本理论和方法研究材料的制备、组成、结构、性质及应用的学科。化学工程专业毕业生是目前很有“钱”途的毕业生，化学工程的毕业生市场需求很大，材料化学专业就业前景甚好，尤其是进入石油业或煤业的学生，材料化学专业是化学与工程两种知识结合的专业，在国民经济发展和科学前沿领域中都起着不可替代的重要作用。 主干学科：材料科学、化学。主要课程：有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、结构化学、流体力学、工程力学、材料化学、材料物理等。主要实践性教学环节：包括生产实习、毕业论文等，一般安排10--20周材料化学就业前景材料化学就业前景。修业年限：四年授予学位：理学或工学学士 培养适应社会需要，系统地掌握材料科学的基本理论与技术，具备化学相关的基本知识和基本技能，能运用材料科学和化学的基础理论、基本知识和实验技能在材料科学与化学及其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的高级专门人才和具有开拓性、前瞻性的复合型高级人才。
可在化工、石油、轻工、日化、制药、冶金、建材等部门从事各类化工产品及其生产技术的研究、开发、设计、生产和管理等方面的工作或者出国深造。本专业的毕业生出国难度不是很大，不过出国之后从事的也是基础研究，比如测相图(非常繁杂琐碎)，处于比热门冷、比冷门热的位置。在材料科学与工程各专业中，材料化学专业的毕业生就业情况还是比较不错的，不过目前能去而专业比较对口的，主要还是国有大中型企业，特别是大型钢铁制造公司，有些“夕阳产业”的味道。考研的选择也不少，除上面提到的高校外，很多工科比较齐全的学校都开设了相关专业，基本上都是在材料科学与工程系/学院下面 材料化学专业的学生有较强的化学知识，材料设计制备、检测分析知识，能够在很多领域就业。如电子材料、金属材料、冶金化学、精细化工材料、无机化学材料、有机化学材料以及其它与材料、化学、化工相关的专业材料化学就业前景职业规划。与化工、化学等专业相比，材料化学专业更注重研究新材料的开发和应用。同时在一些边沿学科诸如环境、药物、生物技术、纺织、食品、林产、军事和海洋等领域，材料化学专业的人才也有较强的用武之地。市场需求预期：根据北京市“十一五”发展规划：要依托燕山石化，重点发展环境污染孝资源消耗少、附加值高的化工新型材料、精细化工制造业，可以看出燕山石化、大宝、宝洁、双鹤医药、
金属和金属材料复习教案 [考点梳理] 考点1 金属材料 1.金属材料包括纯金属（90多种）和合金（几千种）两类。 金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金属，也可能是合金。 2.金属制品是由金属材料制成的，铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。 考点2 金属材料的发展史 根据历史的学习，我们可以知道金属材料的发展过程。商朝，人们开始使用青铜器；春秋时期开始冶铁；战国时期开始炼钢；铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。在100多年前，又开始了铝的使用，因铝具有密度小和抗腐蚀等许多优良性能，铝的产量已超过了铜，位于第二位。 金属分类：重金属：如铜、锌、铅等 轻金属：如钠、镁、铝等； 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。Fe、Mn、Cr（铬） 有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 考点3 金属的物理性质 1.共性：大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔沸点较高，具有良好的延展性和导电、导热性，在室温下除汞为液体，其余金属均为固体。 （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。 （2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色） （3）有良好的导热性、导电性、延展性 2.一些金属的特性：铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色；常温下大多数金属都是固体，汞却是液体；各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大；银的导电性和导热性最好，锇的密度最大，锂的密度最小，钨的熔点最高，汞的熔点最低，铬的硬度最大。 （1）铝：地壳中含量最多的金属元素（2）钙：人体中含量最多的金属元素 （3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）（5）铬：硬度最高的金属（6）钨：熔点最高的金属（7）汞：熔点最低的金属 （8）锇：密度最大的金属（9）锂：密度最小的金属 检测一：金属材料(包括和 ) 1、金属的物理性质
中考复习——化学与社会发展 [课标解读] 这部分内容可以从以下四个方面进行复习：(1)燃料燃烧时释放热量的有效利用，怎样使燃料完全燃烧；(2)燃料燃烧的安全问题，怎样应用化学知识进行灭火；(3)燃料燃烧对环境的影响，怎样减少燃料燃烧时有害气体和烟尘的排放，减少对环境的污染；(4)利用化学科学开发洁净、高效的能源。通过复习，认识到自然资源并不是取之不尽、用之不竭的。人类要合理地开发和利用资源，树立保护环境、与自然和谐相处的意识，保证社会的可持续发展。 [知识梳理 说明： 1.根据燃烧的条件[①物质具有可燃性；②可燃物与氧气接触；③温度达到可燃物的着火点。]，灭火的原理就是采用不同的方法去破坏维持燃烧进行的条件②或③，从而使燃烧停止。 2.煤、石油、天然气三大化石燃料及酒精等有机物不完全燃烧时都会产生有害气体一氧化碳，因此可通过增大氧气的浓度或增大可燃物与氧气的接触面积促进其的完全燃烧，从而减少污染，充分利用能源。 3.可燃物的燃烧与燃烧空间有关。如果急速的燃烧发生在有限的空间内，就会在短时间内聚积大量的热，使气体体积迅速膨胀而引起“爆炸”。 [应试方略] 考生复习这部分内容时,需注意以下几点：(1)知道燃烧的条件，能用燃烧的条件及灭火的原理去解答日常生活中出现的一些
现象。知道在火灾中逃生的方法和措施。(2)知道爆炸的条件，能用爆炸的条件去分析实际生活中发生爆炸的原因，能正确选择防爆措施。(3)知道煤、石油、天然气三大化石燃料的成分，了解化石燃料的不可再生性以及它的燃烧对环境的影响，会写一氧化碳、乙醇、甲烷等燃料燃烧的化学方程式。(4)知道氢气是理想的高能洁净燃料，了解氢气作为燃料的突出优点和目前还没有普遍使用氢气作为能源的原因。会写氢气燃烧的化学方程式。(5)了解石油分馏产品（石油液化气、汽油、煤油等）的用途，知道煤的综合利用的产品及其用途。(6)知道保护水资源和节约用水的方法和措施。 [考点聚焦] 能源问题和资源的合理利用均属于社会的热点问题，因此近年来各地中考试题中都有所涉及，题目以选择、填空、简答题为主，试题往往以信息题、开放性题的形式出现。在试题设置上注意问题的真实性与情境性，分值占全卷的2%~6%。[名师解题] 例1.(2005年湖北黄冈)目前，化石燃料是人类生产、生活的主要能源。随着全球能源使用的增长，化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。世界各国人民的节能意识正在日趋增强，科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高化学能的转化效率等方面，做着积极的努力。下列是目前正在利用和正在开发的部分能源：煤、石油、天然气、太阳能、风能、潮汐能、氢气、“可燃冰”等。回答下列问题： (1)属于不可再生的能源是； (2)我国“西气东输”工程输送的能源物质是； (3)埋藏于海底，目前开采在技术上还存在很大困难的能源物质是。 (4)通过非化学反应产生能量的能源是； 分析：本题主要考查了有关能源的知识，解答本题的关键是熟悉化石燃料的有关知识。 答案：(1)煤、石油、天燃气、“可燃冰”(2)天然气(4)“可燃冰”(3)太阳能、风能、潮汐能 例2.(2004年广东珠海)某市一炼油厂油罐汽油泄漏，有一拖拉机在其附近发动，随着“轰”的一声巨响，瞬间起火爆炸，后经及时扑救后基本扑灭，消防水龙头仍对油罐继续喷水一段时问。几天后市环保部门对炼油厂和市区上空大气进行监测，测知其污染指标均没超过国家有关标准。试依据学过的化学知识回答。 (1)油罐起火爆炸的原因是什么? (2)请写出灭火后要继续对油罐喷水的主要理由。 (3)市环保部门要监测大气中哪些有害气体? 分析：本题考查的知识点是爆炸的条件和燃烧的条件以及大气中几种主要污染物的成分。(1)油罐泄漏，在其附近就会形成可燃性气体，遇拖拉机发动时冒出的火花就会剧烈燃烧而引起爆炸。(2)灭火后，油罐及其内汽油温度仍然较高，若不处理，任其聚积热量，一旦达到汽油的着火点，又会引起燃烧、再度爆炸，因此当明火已灭后仍要设法降低油罐及其内汽油的温度。(3)汽油中含有C、H、O、S、N等元素，其燃烧会产生SO2、NO2、CO等有害气体，环保部门主要监测这些气体的含量是否增大。 答案：(1)由于油罐泄漏汽油，使附近空气中含有大量汽油蒸气，拖拉机发动时；引起的火花将空气中的汽油引燃，从而导致油罐起火爆炸。(2)继续对油罐喷水是为了进一步降低油罐的温度，使其低于汽油着火点，防止汽油重新燃烧发生爆炸。 (3)市环保部门要监测大气中的有害气体是SO2、NO2、CO等。 例3.(2004年广东)物质燃烧必须同时满足三个条件(如下图甲)。请回答：
第九章 化学与社会发展 一．化学燃料及其对环境的影响 1．化石燃料：主要是指埋藏在地下不能再生的燃料资源，主要包括煤、石油、天然气等。2．化学燃料带来的环境问题：（1）煤、石油、天然气的燃烧产物都会有二氧化碳，是温室气体，造成全球气候变暖；（2）化石燃料中，特别是煤和石油，含有硫、氮等杂质，燃烧产物中含有SO 2、NO x 等酸性物质，造成酸雨等大气污染物； （3）燃烧产生的热量，对周围的环境造成热污染；（4）利用煤的燃烧进行火力发电中，能量的转化：化学能→热能→机械能→电能 二．化学能转化为电能 1．化学电源：是一种将化学能直接转化为电能的装置，常见的电池是化学电源。 2．化学电源的优点：既可以减少大气污染，又可以提高能量的转化效率。 这些物质泄露出来进入水或土壤，就会通过各种途径进入了人体的食物链，最终带来危害。因此务必要正确使用电池，并妥善回收。 三．氢能源 1．氢能源的优点：①来源广；②热值高；③生成物不会污染环境。故称为“绿色能源”。 2．氢能源的缺点：（1）制备氢气的能耗问题（成本高）；（2）氢气的储存和运输等问题（安全问题） 3．氢能源的发展前景：要利用太阳能来分解水制取氢气，制备高效、廉价的储氢材料。 4．实验室制取氢气：①反应原理：Zn+H 2SO 4==ZnSO 4+H 2↑ ②实验装置：同二氧化碳的制取装置（固液反应，不需加热） 5．氢气的性质与应用 （1）可燃性：在空气被点燃后，发出淡蓝色火焰，放出大量的热 2H 2 + O 22O （2）还原性：在加热条件下，能与氧化铜等反应，使之变红。H 22四．金属材料 1．定义：金属材料包括纯金属与合金；2．常见合金：青铜器（Cu-Sn 合金）、黄铜（Cu-Zn ）、钢和生铁（铁合金）、铝合金；3．新型金属材料：铝钛合金：耐腐蚀、质轻、高强度、高韧性，主要用于飞机制造工业；储氢合金：方便的储存、释放合金，主要用于镍氢电池；“形状记忆”合金：效果最好的合金为镍钛合金，影响其形态的因素为温度。4．金属材料的优点及缺点：强度大，但不耐腐蚀 五．无机非金属材料 1、主要包括：陶瓷、玻璃、水泥等 优点：耐高温；缺点：脆性大； 2．陶瓷的原料：瓷土、粘土、长石、石英等；3．玻璃的原料：砂子（主要成分SiO 2）、石灰石（主要成分CaCO 3）和纯碱（Na 2CO 3）；4、新型无机非金属材料：氮化硅陶瓷、光导纤维、人工关节等。 六．合成材料（又称有机合成材料） 1．三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维。优点：强度大密度小；缺点：不耐高温 2．塑料：（1）常见的塑料：聚乙烯（PE ）、聚氯乙烯（PVC ）、聚苯乙烯（PS ）、有机玻璃（PMMA ）和电木塑料；（2）实验：点燃聚乙烯及聚氯乙烯，观察现象。 （3）废弃塑料带来的环境污 染——“白色污染”。（4）解决“白色污染”方法： A ．尽可能的减少使用塑料制品；B ．回收废旧塑料；C ．研制和推广可降解塑料 3．合成橡胶：（1）向橡胶中添加炭黑，为了增加其耐磨性；（2）向橡胶中添加硫元素，为了增加其强度，但会减弱其弹性；（3）合成橡胶与天然橡胶相比，优点为良好的弹性、绝缘性及耐高温性。 4．合成纤维：（1）合成原料：主要为石油、煤、石灰石、水、空气等； （2）几种纤维的性质比较实验：
第一章绪论 ●材料和化学药品 化学药品的用途主要基于其消耗； 材料是可以重复或连续使用而不会不可逆地变成别的物质。 ●材料的分类 按组成、结构特点分：金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料 按使用性能分：Structural Materials ——主要利用材料的力学性能；Functional Materials ——主要利用材料的物理和化学性能 按用途分：导电材料、绝缘材料、生物医用材料、航空航天材料、能源材料、电子信息材料、感光材料等等●材料化学的主要内容：结构、性能、制备、应用 第二章材料的结构 2.1 元素和化学键 ●了解元素的各种性质及其变化规律：第一电离能、电子亲和势、电负性、原子及离子半径 ●注意掌握各种结合键的特性及其所形成晶体材料的主要特点 ●了解势能阱的概念： 吸引能（attractive energy，EA）：源于原子核与电子云间的静电引力 排斥能（repulsive energy，ER）：源于两原子核之间以及两原子的电子云之间相互排斥 总势能（potential energy）：吸引能与排斥能之和 总势能随原子间距离变化的曲线称为势能图（势能阱） 较深的势能阱表示原子间结合较紧密，其对应的材料就较难熔融，并具有较高的弹性模量和较低的热膨胀系数。 2.2 晶体学基本概念 ●晶体与非晶体（结构特点、性能特点、相互转化） 晶体：原子或原子团、离子或分子在空间按一定规律呈周期性地排列构成（长程有序） 非晶体：原子、分子或离子无规则地堆积在一起所形成（长程无序、短程有序） 晶态与非晶态之间的转变 ? 非晶态所属的状态属于热力学亚稳态，所以非晶态固体总有向晶态转化的趋势，即非晶态固体在一定温度下会自发地结晶，转化到稳定性更高的晶体状态。 ? 通常呈晶体的物质如果将它从液态快速冷却下来也可能得到非晶态。 ●晶格、晶胞和晶格参数 周期性：同一种质点在空间排列上每隔一定距离重复出现。 周期：任一方向排在一直线上的相邻两质点之间的距离。 晶格（lattice）：把晶体中质点的中心用直线联起来构成的空间格架。 结点（lattice points）：质点的中心位置。 空间点阵（space lattice）：由这些结点构成的空间总体。 晶胞（unit cell）：构成晶格的最基本的几何单元。 ●晶系 熟记7个晶系的晶格参数特征 了解14种空间点阵类型 ●晶向指数和晶面指数 理解晶面和晶向的含义 晶面——晶体点阵在任何方向上分解为相互平行的结点平面称为晶面，即结晶多面体上的面。
计算机在材料化学中的应用 第一章绪论 1.工程模拟：在模型的基础上观察客观世界的各种系统并进行实验研究的技术。 2.模型的构造 （1）模型的分类：物理模型（动、静）；描述性模型；数学模型（动、静；数值法、解析法）（2）模型的构造方法： a.理论分析； b.类比分析； c.数据分析：使用系统回归分析的方法利用若干能表征系统规律，描述系统状态的数据来建立系统的数学模型。 d.人工假设：基于对系统的了解，将系统中不确定的因素假定为若干组确定的取值，而建立系统模型。 3.过程模拟（流程模拟） a.稳态流程模拟； b.动态流程模拟：利用计算机技术、图形原理和成像方法在屏幕上以动态、直观、立体、彩色的方式显示物体运动的过程模拟。 4.工程模拟研究的步骤： 问题描述； 设定目标和总体方案； 构造模型； 数据收集； 编制程序； 程序验证； 模型确认； 实验确认。 5.相关英文简称 CAD：计算机辅助设计。 CAM：计算机辅助制造。 CAPP：计算机辅助工艺过程设计（computer aided process planning）。 在化学领域CAPP：计算机辅助合成路线设计。 DCS：分散控制系统。 6.分子模拟的方法中主要有四种：量子力学方法、分子力学方法、分子动力学方法、分子蒙特卡洛方法。 7．分子模拟法是用计算机以原子水平的分子模型来模拟分子的结构和行为，进而模拟分子系统的各种物理与化学性质。（定义）
8.分子模拟方法与高分子理论和材料设计的关系 第二章数值计算 方程求根 1.二分法 原则：保持新区间两端的函数值异号，对分n次得到第n个区间的长度为最初区间长度（x1-x0）的1/2n ,在误差允许范围内，取In的中点为方程的根，则误差小于1/2(n+1) (x1-x0),这种对分区间，不断缩小根的搜索范围的方法叫二分法。 此法简单、快速、不易丢根。 二分法求根原则（跳出条件）： （1）函数f(x)的绝对值小于指定的e1； （2）最后的小区间的一半宽度小于指定的自变量容差e2。 二分法函数： V oid root(float a,float b,int*n,float fa,float fb,float e1,float e2,float rt[20]) { float a0,f0;a0=(a+b)/2;f0=f(a0); While((fabs(a-b)>e2)&&(f0>e1)) { if(f0*fa>0){a=a0;fa=f0;} If(f0*fb>0){b=a0;fb=f0} a0=(a+b)/2;f0=f(a0); } *n=*n+1;rt[*n]=a0; } 弦截法求根：不取区间的中点，而取AB与X轴的交点为根的估算值。 优点：比原来趋近根的速度快 2.迭代法 方法概述：二分法和弦截法实质上就是迭代法，在迭代的每一步都是利用两个初始的―x‖去求一个新的―x‖值，能否在迭代的每一步只用一个―x‖值去求新的―x‖呢？这就是一点迭代法，通常简称为迭代法。 3牛顿法 方法原理：将f(x)在x=x0附近按泰勒级数展开； f (x) = f (x0) + (x-x0) f′(x0) + !2)0 (2 x x f〞(x0) + …
化学与社会发展 四川李良 三. 合成材料 （一）考点精要 1. 了解天然材料和合成材料。 2. 认识新材料的开发与社会进展的紧密关系。 （二）05、06年中考的特点 1. 从促进社会进展的角度动身，结合现实生活中的常见材料，考查对合成材料的识别及其性质、用途的认识，使同学们初步了解化学对社会进展的庞大奉献。 例1. （06，昆明）有机合成材料的显现是人类材料进展史上的一次重大突破，下列叙述错误的是（） A. 塑料、纤维、橡胶均属于有机合成材料 B. 热固性塑料可用作炒菜锅的手柄 C. 合成纤维的强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀 D. 合成橡胶可用于生产汽车轮胎 点评：本题考查对合成材料的综合认识，突出了化学与社会进展的重要关系，从而使同学们认识到化学学习的重要性。纤维和橡胶均有天然和合成之分，故A错误；热固性塑料一经加工成型就可不能受热熔化，可用作炒菜锅的手柄，故B正确；C叙述的是合成纤维的性质，D叙述的是合成橡胶的用途，均正确。 答案：A 2. 结合材料科学的最新研制成果，考查对新材料的认识，增强同学们学好化学的自信心。 CO合成了可降解塑料例2. （05，南京）据CCTV《科技博览》报道，2004年中科院用 2 聚二氧化碳。下列说法正确的是（） A. 二氧化碳属于氧化物 B. 聚二氧化碳属于高分子化合物 C. 聚二氧化碳确实是干冰 D. 聚二氧化碳的使用会产生白色污染 CO的组成可判定它属于氧化物，点评：本题结合最新科技成果考查塑料及相关知识。由 2 故A对；聚二氧化碳是大量二氧化碳分子集合成的可降解塑料，属于高分子化合物，故B对；
CO，是无机物，故C错；聚二氧化碳属于可降解塑料，可不能产生白色污染，干冰是固态 2 故D错。 答案：A、B 3. 从实际生活中猎取命题素材，从能力立意动身，命题上注重生活体会与化学知识的有机融合，重视培养同学们应用所学知识解决实际问题的能力，让同学们认识到化学无处不在。 例3. （06，成都）某品牌男士休闲西服标签的部分内容如下，请依照标签提供的信息，回答下列问题： （1）西服成分中，属于合成纤维的是_______________； （2）在面料中加入涤纶的作用是（任答一条）_______________； （3）从熨烫标准估量，羊毛、涤纶这些纤维材料具有的特点是_______________； （4）从面料和里料中各抽出一线头，点燃，可观看到的现象是： 面料：_________________________________； 里料：_________________________________。 点评：本题取材于实际生活，考查天然纤维和合成纤维的性质、区别，培养了同学们猎取标签信息及运用所学知识解决实际问题的能力。解答本题还需要一定的实际体会，否则不易作答。从标签的成分分析，羊毛属于天然纤维，涤纶属于合成纤维；涤纶有耐磨性；羊毛、涤纶不耐高温；面料中含有羊毛，羊毛含蛋白质，灼烧有烧焦羽毛味，里料是涤纶，燃烧后熔化成黑色小球。 答案：（1）涤纶（2）增加面料的耐磨性等（3）不耐高温 （4）有烧焦羽毛气味熔化成黑色小球 （三）07年中考考向推测 1. 紧密联系现代生活实际，结合新材料的开发，考查同学们对有机物及有机合成材料的识别及其性质和用途的认识，专门是一些新型合成材料如隐身材料、复合材料等的认识，表达化学与社会进展的关系。 2. 白色污染的缘故、危害及防治一直是中考的重点，通过这些知识的考查，充分认识合成材料的两面性，提高同学们的环保意识。 （四）复习建议
1 化学与社会发展 一．化学燃料及其对环境的影响 1．化石燃料：主要是指埋藏在地下不能再生的燃料资源，主要包括煤、石油、天然气等。2．化学燃料带来的环境问题：（1）煤、石油、天然气的燃烧产物都会有二氧化碳，是温室气体，造成全球气候变暖；（2）化石燃料中，特别是煤和石油，含有硫、氮等杂质，燃烧产物中含有SO 2、NO x 等酸性物质，造成酸雨等大气污染物；（3）燃烧产生的热量，对周围的环境造成热污染；（4）利用煤的燃烧进行火力发电中，能量的转化：化学能→热能→机械能→电能 二．化学能转化为电能 1．化学电源：是一种将化学能直接转化为电能的装置，常见的电池是化学电源。 2．化学电源的优点：既可以减少大气污染，又可以提高能量的转化效率。 这些物质泄露出来进入水或土壤，就会通过各种途径进入了人体的食物链，最终带来危害。因此务必要正确使用电池，并妥善回收。 三．氢能源 1．氢能源的优点：①来源广；②热值高；③生成物不会污染环境。故称为“绿色能源”。 2．氢能源的缺点：（1）制备氢气的能耗问题（成本高）；（2）氢气的储存和运输等问题（安全问题） 3．氢能源的发展前景：要利用太阳能来分解水制取氢气，制备高效、廉价的储氢材料。 4．实验室制取氢气：①反应原理：Zn+H 2SO 4==ZnSO 4+H 2↑ ②实验装置：同二氧化碳的制取装置（固液反应，不需加热） 5．氢气的性质与应用 （1）可燃性：在空气被点燃后，发出淡蓝色火焰，放出大量的热 2H 2 + O 22O （2）还原性：在加热条件下，能与氧化铜等反应，使之变红。H 22四．金属材料 1．定义：金属材料包括纯金属与合金；2．常见合金：青铜器（Cu-Sn 合金）、黄铜（Cu-Zn ）、钢和生铁（铁合金）、铝合金；3．新型金属材料：铝钛合金：耐腐蚀、质轻、高强度、高韧性，主要用于飞机制造工业；储氢合金：方便的储存、释放合金，主要用于镍氢电池；“形状记忆”合金：效果最好的合金为镍钛合金，影响其形态的因素为温度。4．金属材料的优点及缺点：强度大，但不耐腐蚀 五．无机非金属材料 1、主要包括：陶瓷、玻璃、水泥等 优点：耐高温；缺点：脆性大； 2．陶瓷的原料：瓷土、粘土、长石、石英等；3．玻璃的原料：砂子（主要成分SiO 2）、石灰石（主要成分CaCO 3）和纯碱（Na 2CO 3）；4、新型无机非金属材料：氮化硅陶瓷、光导纤维、人工关节等。 六．合成材料（又称有机合成材料） 1．三大合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维。优点：强度大密度小；缺点：不耐高温 2．塑料：（1）常见的塑料：聚乙烯（PE ）、聚氯乙烯（PVC ）、聚苯乙烯（PS ）、有机玻璃（PMMA ）和电木塑料；（2）实验：点燃 聚乙烯及聚氯乙烯，观察现象。 （3）废弃塑料带来的环境污染——“白色污染”。（4）解 决“白色污染”方法： A ．尽可能的减少使用塑料制品；B ．回收废旧塑料；C ．研制和推广可降解塑料 3．合成橡胶：（1）向橡胶中添加炭黑，为了增加其耐磨性；（2）向橡胶中添加硫元素，为了增加其强度，但会减弱其弹性；（3）合成橡胶与天然橡胶相比，优点为良好的弹性、绝缘性及耐高温性。 4．合成纤维：（1）合成原料：主要为石油、煤、石灰石、水、空气等；
材料化学专业就业前景与就业方向解析 材料化学专业学生主要学习化学和材料科学方面的基本理论、基本知识和基本技能，接受科学思维与科学实验方面的基本训练，并能够熟练运用，充分了解材料化学理论和应用的最新发展动态，掌握信息收集检索的方法，具有运用化学和材料学的基础理论、基本知识和基本技能独立进行研究、教学、生产和开发的基本能力。培养系统掌握材料化学的基本理论与技术，具备材料化学相关的基本知识和基本技能，能运用化学和材料科学的基础理论、基本知识和实验技能在材料科学与化学及其相关的领域从事研究、教学、科技开发及相关管理工作的具有开拓型、前瞻性、复合型的高级人才。 材料化学专业所研究的大多跟传统产业有关，属于解决实际问题的理论学科，因此材料化学专业研究的课题没有那么新潮和热门，但是在现实生产中，对优秀的材料化学方面人才的需求是巨大的，例如说冶金行业，在钢铁、有色金属冶炼过程中效率低、产品质量差、生产过程中浪费严重等问题，都需要用材料化学的知识来解决。中国虽然一直以陶瓷闻名世界，但实际世界上精密陶瓷绝大部分是由日本制造的，就是因为我们在配料、控制烧结条件等环节技术力量太差，而材料化学正是解决这些问题的。所以材料化学专业不仅实用价值高，而且发展空间大。材料化学专业的学生具有比较强的化学背景，能够在电子材料、金属材料、冶金化学、精细化工材料、无机化学材料、有机化学材料以及其它与材料、化学、化工相关的领域内找到适合自己的工作。 材料化学专业在专业学科中属于理学类中的电子信息科学类，其中电子信息科学类共9个专业，材料化学专业在电子信息科学类专业中排名第2，在整个理学大类中排名第11位。截止到XX年12月24日，45429位材料化学专业毕业生的平均薪资为4005元，其中10年以上工资1000元，应届毕业生工资3384元，0-2年工资4009元，3-5年工资4803元，6-7年工资6630元，8-10年工资8061元。就业前景比较好的城市有：上海、北京、广州、深圳、东莞、五洲、南京、杭州、宁波、武汉。 整体说来，材料化学专业就业都还是不错的。毕业生可在化学化工，材料，医药，食品，环境，能源和分析检验等领域和行业的企业事业单位和行政 1/ 3
艰第八单元 金属和金属材料 第一节 金属材料 ● 金属材料：金属材料包括纯金属以及它们的合金。 ● 金属的物理性质 ? 在常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽（大多数金属呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色）； ? 导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。 ● 金属之最 ? 地壳中含量最多的金属元素——铝 ? 人体中含量最多的金属元素——钙 ? 目前世界年产量最多的金属——铁（铁＞铝＞铜） ? 导电、导热性最好的金属——银（银＞铜＞金＞铝） ? 熔点最高的金属——钨 ? 熔点最低的金属——汞 ? 硬度最大的金属——铬 ? 密度最大的金属——锇 ? 密度最小的金属——锂 ● 金属的分类 ● 金属的应用 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 ? 铜、铝——电线——导电性好、价格低廉 ? 钨——灯丝——熔点高 ? 铬——电镀——硬度大 ? 铁——菜刀、镰刀、锤子等 ? 汞——体温计液柱 ? 银——保温瓶内胆 ? 铝——“银粉”、锡箔纸 ● 合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。 合金是混合物。金属氧化物不是合金。 ● 目前已制得的纯金属只有90多种，而合金已达几千种。 ● 合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，抗腐蚀性强。 ● 合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。 ● 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。 有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 重金属：如铜、锌、铅等 轻金属：如钠、镁、铝等
材料化学专业介绍与就业前景材料化学是一门新兴的交叉学科，属于现代材料科学、化学和化工领域的重要分支，是发展众多高科技领域的基础和先导。在新材料的发现和合成，纳米材料制备和修饰工艺的发展以及表征方法的革新等领域，材料化学作出了的独到贡献。材料化学在原子和分子水准上设计新材料的战略意义有着广阔应用前景。 本专业有机融合并着重培养学生掌握材料科学、化学工程、化学等学科知识与实验技能。本专业旨在培养学生系统掌握纳米材料与功能材料设计、制备与表征的基础理论及专业知识，综合解决材料规模化/工业化生产中的化工技术问题。本专业的毕业生将具备良好的国际化视野、材料工程技术素质和实验技能，是符合社会主义市场经济发展和国际竞争需要的、具有较强管理技能的高层次精英人才和复合型技术人才。 主干学科：材料科学、化学 主要课程：化工原理、反应工程、有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、结构化学、材料力学、材料分析测试技术、材料成型、粉体材料科学与技术、碳材料科学、材料化学等。 主要实践性教学环节：包括生产实习、专业课程实验、
毕业论文等，一般安排10~20周。 主要专业实验：材料制备与合成、材料加工、材料结构与性能测定等。 就业方向： 材料化学专业的学生有较强的化学知识，材料设计制备、检测分析知识，能够在很多领域就业。如电子材料、金属材料、冶金化学、精细化工材料、无机化学材料、有机化学材料以及其它与材料、化学、化工相关的专业。与化工、化学等专业相比，材料化学专业更注重研究新材料的开发和应用。同时在一些边沿学科诸如环境、药物、生物技术、纺织、食品、林产、军事和海洋等领域，材料化学专业的人才也有较强的用武之地。 就业岗位： 研发工程师、销售工程师、化验员、销售代表、工艺工程师、质检员、实验员、销售经理、初中化学教师、技术研发工程师、检验员、高中化学教师等。 推荐院校： 武汉理工大学、山东大学、中南大学、四川大学、南京大学、哈尔滨工业大学、华东理工大学、复旦大学、重庆大学、吉林大学、河北工业大学、南开大学等。 锁定专业：简单的性格测试，了解适合自己的专业 定位大学：根据分数推荐适合的院校，初步定位高考目
第一章 1、材料的基本概念 材料是人类赖以生存的基础，材料的发展和进步伴随着人类文明发展和进步的全过程。材料是国民经济建设，国防建设和人民生活不可缺少的重要组成部分，是社会现代化的物质基础与先导。 材料，尤其是新材料的研究、开发与应用反映着一个国家的科学技术与工业水平。 材料特别是新材料与社会现代化及现代文明的关系十分密切，新材料对提高人民生活，增加国家安全，提高工业生产率与经济增长提供了物质基础，因此新材料的发展十分重要。 材料是一切科学技术的物质基础，而各种材料的起点主要来源于材料的化学制备和化学改性。 2、什么是材料科学工程 具有物理学、化学、冶金学、金属学、陶瓷学、计算数学等多学科交叉与结合的特点，并且具有鲜明的工程性。 3、什么是材料化学 材料化学在研究开发新材料中的作用，就是用化学理论和方法来研究功能分子以及由功能分子构筑的材料的结构与功能关系，使人们能够设计新型材料，提供的各种化学合成反应和方法使人们可以获得具有所设计结构的材料。 采用新技术和新工艺方法，合成新物质和新材料，通过化学反应实现各组分在原子或分子水平上的相互转换过程。涉及材料的制备、组成、结构、性质及其应用的一门科学。 材料化学既是材料科学的一个重要分支，也是材料科学的核心内容。同时又是化学学科的一个组成部分，具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。是材料学专业学生的一门重要的专业基础知识课程。 4、材料的分类 （1）按照材料的使用性能：可分为结构材料与功能材料两类 结构材料的使用性能主要是力学性能； 功能材料的使用性能主要是光、电、磁、热、声等功能性能。 （2）以材料所含的化学物质的不同将材料分为四类：金属材料、非金属材料、高分子材料及由此三类材料相互组合而成的复合材料。 第二章 1、原子结合---键合 两种主要类型的原子键：一次键和二次键。 （1）一次键的三个主要类型：离子键、共价键和金属键。（一次键都涉及电子的转移，或者是电子的共用。）一次键通常比二次键强一个数量级以上。 ①金属键：自由电子和正离子组成的晶体格子之间的相互作用就是金属键。没有方向性和饱和性的。 ②离子键：包含正电性和负电性两种元素的化合物最通常的键类型为离子键。阴阳离子的电子云通常都是球形对称的，故离子键没有方向性和饱和性。 ③共价键：由两个原子共有最外层电子的键合，使每个原子都达到稳定的饱和电子层。共价键具有方向性和饱和性。 （2）二次键：范德华键（二次键既不涉及电子的转移，也不涉及电子的共用。） 以弱静电吸引的方式使分子或原子团连接在一起的，比前3种键合力要弱得多。包含色散效应、分子极化、氢键。 ①色散效应：对称的分子和惰性气体原子，由于电子运动的结果，有时分子或原子的内部会发生电子的偏离而引起瞬时的极化，形成诱导瞬间电偶极子，就会产生很弱的吸引力，这样的吸引力在其它力不存在时能使分子间产生结合。 ②分子极化：原子、离子及分子的电荷并不是固定在一定部位上，它们在相互靠近时，电荷会发生偏移，形成
专题五化学与社会发展（10%） 初中化学学业水平考试内容与课程标准的学习目标要求 化学与社会发展（15点） ⊙核心考点1 化学与能源 ⊙核心考点2 化学与材料 ⊙核心考点3 化学与健康 ⊙核心考点4 化学与环境
⊙核心考点1 化学与能源 核心考点知识清单： 定义：可燃物与空气中的氧气发生的一种 发光发热的剧烈的氧化反应。 燃烧着火点：可燃物燃烧所需的最低温度 可燃物 燃烧条件有空气或氧气 周围温度达到可燃物的着火 燃烧与灭火点以上 隔离可燃物 灭火原理与方法隔绝空气 降低周围的温度 常见易燃易爆物的安全知识；熟悉一些与燃烧和爆化学与能源炸有关的图标 煤：工业粮食 化石燃料石油：工业血液 天然气 燃料及其利用乙醇 氢气 开发新能源太阳能、风能 地热能和朝夕能 核能 ⊙核心考点2 化学与材料 核心考点知识清单： 金属材料：纯金属、合金 无机非金属材料：玻璃、水泥、陶瓷 化学与材料有机合成材料：塑料、合成橡胶、合成纤维（涤纶、腈纶、 锦纶、尼龙等） 有机天然材料：天然橡胶、天然纤维（棉花、羊毛等） 复合材料：玻璃钠、碳素纤维复合材料 ⊙核心考点3 化学与健康 核心考点知识清单： 人类重要的六大营养素：蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和 水。 常量元素：在人体中含量超过0.01%的元 素称为常量元素。如钙磷钾等 化学元素与人体健康微量元素：在人体中含量低于0.01%的元化学与健康素称为微量元素。如铁锌硒碘 等。 预防无机盐中毒（食用不能过量） 不吃变质食品 远离有毒物质 拒绝烟草 远离毒品
⊙核心考点4 化学与环境 核心考点知识清单： （1）加强水质监测 （2）工业三废达标排放 保护水资源：（3）农业上合理使用农药和化肥 （4）生活污水合理排放，推广使用无磷洗衣粉 （5）革新技术迈向绿色化学领域 （1）加强空气质量监测 （2）研究化石燃料中的除硫方法及回收技术 保护空气（3）改变燃烧装置以提高燃烧效率和降低有害气体的排放量化学与环境（4）机动车安装尾气净化装置 （5）采取综合措施，如大量植树造林、绿化环境等手段 （1）倡导绿色化学，充分利用资源和能源，采用无毒、无害 的原料； （2）在无毒、无害的条件下进行反应，减少废物向环境的排与自然和谐相处放； （3）提高原子的利用率，力图使所有的原子都被产品所消纳， 实现“零排放”； （4）生产出有利于环境保护、社会安全和人体健康的产品
材料化学专业个人简历模板 基本信息 姓名：性别：女 出生日期：1991.10.05 民族：汉族 身高：170cm 体重：50kg 目前所在地:北京户口所在地：东北 毕业院校：xxxx学院政治面貌：中共党员 最高学历：本科所修专业：材料化学 毕业年份：20xx 联系方式：135xxxxxxxx 求职意向 人才类型：应届毕业生 期望类别：------ 到职时间：随时 求职类型：全职 月薪要求：面议 希望工作地区：不限 主修课程 材料科学基础、结晶化学、高分子化学、高分子物理、现代材料分析技术、材料研究与测试方法、材料性能学、材料化学、材料工艺学 奖励情况
1、10-11学年：获学业优秀三等奖 2、10-11学年：获优秀学生二等奖 3、11-12学年：荣获学院三好学生 校内工作 1、20xx年9月-20xx年6月班级组织委员 职责: 组织班级参加学院、学校、班级的各种活动 2、20xx年9月-20xx年6月辅导员助理 职责：辅助辅导员管理班级事务，替辅导员分担工作 工作（培训）经历 1、20xx年7月-20xx年8月 xxxx公司职员 工作描述：工作期间认真负责，深受领导和同事的好评。 2、20xx年7月-20xx年8月学校实验室 工作描述：进行高分子吸水材料的制作 语言能力 英语：良好（六级）国语：优秀粤语：良好 工作技能（个人技巧） 1、能熟练运用office办公软件，熟练操作 Windows XP/win7平台； 2、在校已过全国计算机三级； 自我评价 1、品行端正，乐于助人； 2、吃苦耐劳，对工作认真负责；
3、善于沟通，能够与人很好的相处； 4、做事不紧不慢，有条不紊； 5、在社会交际方面具备一定的能力。 ---来源网络整理，仅供参考
第一章水溶性高分子 水溶性高分子的性能：水溶性；2.增黏性；3.成膜性；4.表面活性剂功能；5.絮凝功能；6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子：（1）聚丙烯酰胺：1）分子量小于100万：主要用于纸浆分散剂；2）分子量在100万和500万之间：主要用于纸张增强剂；3）分子量大于500万：造纸废水絮凝剂（超高分子量）；（2）聚氧化乙烯：用作纸浆长纤维分散剂，用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸，湿强度很高；（3）聚乙烯醇：强粘结力和成膜性；用作涂布纸的颜料粘合剂；纸张施胶剂；纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子：对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用，另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖：优良的生物相容性和成膜性；显著的美白效果；修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子：（1）聚天冬氨酸（掌握其一）：1）以天冬氨酸为原料：（方程式）；2）以马来酸酐为原料：（方程式）；特点：生物降解性好；可用于高热和高钙水。1996年Donlar公司获美国总统绿色化学挑战奖；（2）聚环氧琥珀酸（方程式）特点：无磷、无氮，不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求：（1）结构要求：1）其骨架或载体是交联聚合物，2）聚合物链上含有可以离子化的功能基。（2）性能要求：a、一定的机械强度；b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性；c、足够的亲水性；d、高的比表面积和交换容量；e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类：（1）按照树脂的孔结构可以分为凝胶型（不含不参与聚合反应的其它物质，透明）和大孔型（含有不参与聚合反应物质，不透明）。（2）根据所交换离子的类型：阳离子交换树脂（-SO3H）；阴离子交换树脂（-N+R3Cl-）；两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备：（1）聚苯乙烯型：（方程式） 离子交换树脂的选择性：高价离子，大半径离子优先 离子交换树脂的再生：a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10%NaCl溶液再生；b. OH型强碱型阴离子交换树脂则用4%NaOH溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用：（1）水的软化；（2）水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈（丙烯酸） 改性淀粉类高吸水性树脂特点：优点：1）原料来源丰富，2）产品吸水倍率较高，通常都在千倍以上。缺点：1）吸水后凝胶强度低，2）保水性差，3）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点：优点：1）原料来源丰富，2）吸水后凝胶强度高。缺点：1）吸水能力比较低，2）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类：壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂：（1）丙烯酸直接聚合法：由于强烈的氢键作用，体系粘度大，自动加速效应明显，反应较难控制。（2）聚丙烯腈水解法：可用于废腈纶丝的回收利用，来制备高吸水纤维。（3）聚丙烯酸酯水解法：丙烯酸酯品种多样，反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂：初期吸水速度较快，耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制：亲水作用（亲水性基团）；渗透压作用(可离子化基团）；束缚作用（高分子网格）
化学与社会发展(一) 化学科学的发展，增进了人类对自然的认识，促进了社会的进步。但某些化学现象可能影响人类的生活和社会的可持续发展，因而正确认识化学与社会发展的关系是十分重要的。 本主题主要内容包括与化学密切联系的材料、能源、健康、环境等，知道自然资源并不是‘‘取之不尽，用之不竭”的；认识人类要合理地开发和利用资源，树立保护环境、与自然和谐相处的意识，保证社会的可持续发展。 在学习中，要注意用大量具体的真实事件体会化学与社会发展的关系，认识学习化学的重要性。（一）化学与能源和资源的利用 【知识体系】 1．认识燃料完全燃烧的重要性，了解使用氢气、天然气(或沼气)、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料。 2．认识燃烧、缓慢氧化和爆炸的条件及防火灭火、防范爆炸的措施。 3．理解水对生命活动的重大意义，认识水是宝贵的自然资源，形成保护水资源和节约用水的意识。 4．知道化石燃料(煤、石油、天然气)是人类社会重要的自然资源，了解海洋中蕴藏着丰富的资源。 5．知道石油是由沸点不同的有机物组成的混台物，了解石油液化气、汽油、煤油等都是石油加工的产物。 6．解我国能源与资源短缺的国情，认识资源综合利用和新能源开发的重要意义。 【情景素材】 ·不同材料引起的火灾与自救 ·城市‘环保汽车”的兴起 ·沼气、天然气．“西气东输”工程 ·海底深处的“可燃冰” ·海水的综合利用 ·原油泄漏对生态环境的危害及其处理 ·中国的化石能源 ·中国的水资源危机 【学习建议】 1．观察某些燃料完全燃烧和不完全燃烧的现象。 2．燃烧条件的实验探究。 3．讨论：在氢气、甲烷(天然气、沼气)、煤气、酒精、汽油和柴油中，你认为哪一种燃料最理想? 4．交流并解释日常生活中常见的燃烧、缓慢氧化和爆炸等现象。 5．比较原油常见馏分的某些物理性质及其燃烧的情况。 6．调查当地燃料的来源和使用情况，提出合理使用燃料的建议 【经典名题】 例1(1999．黑龙江竞赛)刚开始燃烧不久的煤火上洒少量的水，火变暗甚至熄灭，向烧旺的煤火上洒少量的水，火苗更旺．请解释其原因． 例2(2002．江苏省竞赛)据新华社2002年3月10日报道，山东海洋大学模拟海底条件，用甲烷与水合成了每分子带有几个结晶水分子的可燃冰，并且点燃了它，为我国开发利用海底可燃冰创造了条件．试写出合成、点燃可燃冰的化学方程式： (1)合成； (2)点燃． 例3(2002．全国竞赛)2001年11月，美军为打击躲藏在阿富汗山洞中的恐怖分子，使用了一种名为BLU 一82的高效能燃料空气炸弹．这种炸弹爆炸时，除产生高温外，还可使山洞内的氧气耗尽，使其中的所