高中化学第四章材料家族中的元素第3节复合材料学案无答案鲁科版必修

第3节复合材料互动课堂疏导引导一、认识复合材料1.复合材料（1）定义：由两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的材料。

（2）复合材料的组成复合材料由两部分组成，一部分称为基体（在复合材料中起黏结作用的部分）；一部分为增强体（在复合材料中起骨架作用的部分）。

疑难突破复合材料有什么特点？复合材料中一定含有两种或两种以上的材料，但这两种或两种以上的材料必须是性质不同的材料。

因此，复合材料保持了原材料的优点，克服了原材料的某些缺陷，也会产生优于原材料的特点。

复合材料中一定含有两种或两种以上的材料。

但含有两种或两种以上材料的物质不一定是复合材料，如合金等。

复合材料具有基体和增强体的优点，复合材料的性质可根据基体和增强体的性质而指定。

案例1下列关于复合材料的说法不正确的是（）A.复合材料一定是由两种或两种以上材料制成的B.复合材料保持了原材料的优点，又有优于原材料的特点C.在复合材料中，基体起骨架作用D.在复合材料中，增强体起骨架作用【剖析】复合材料中一定含有两种或两种以上的材料，但这两种或两种以上的材料必须是性质不同的材料。

所以，A、B两项正确，C项错，D项对。

在复合材料中起骨架作用的是增强体，起黏结作用的是基体。

【答案】【借题发挥】复合材料保持了原材料的优点，克服了原材料的某些缺陷，也会产生优于原材料的特点。

二、形形色色的复合材料1.复合材料的分类（1）按基体分类：树脂基复合材料、金属基复合材料和陶瓷基复合材料。

（2）按增强体分类：颗粒增强复合材料、夹层增强复合材料和纤维增强复合材料。

2.生产、生活中常用的复合材料（1）玻璃钢：一种以玻璃纤维作增强体、合成树脂作基体的复合材料。

除普通玻璃纤维（主要成分为SiO2、Al2O3、Na2O等）外，还可以根据需要选用耐化学腐蚀、耐高温或强度高的特种玻璃纤维作玻璃钢的增强体。

（2）碳纤维增强复合材料：一种以碳纤维作增强体、合成树脂作基体的复合材料。

这种材料具有韧性好、强度高而质轻的特点。

学习资料第3节金属材料复合材料考纲定位要点网络1.了解合金的概念及其重要应用;了解化学与金属材料的关系。

2。

掌握金属铜及其重要化合物的主要性质及应用。

3.了解铜及其重要化合物的制备方法。

4。

了解常见金属的活动性顺序和常见金属的冶炼方法。

合金与金属矿物的开发利用复合材料知识梳理1．合金(1）概念:合金是指两种或两种以上的金属（或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，属于混合物。

(2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。

①熔点：一般比它的各成分金属的低；②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。

注意：并非所有的金属都能形成合金，若一种金属的熔点大于另一种金属的沸点,则二者不能形成合金。

如Cu与Na，Fe与Na等不能形成合金。

2．常见的金属材料（1）金属材料的工业分类黑色金属材料有色金属材料铁、铬、锰以及它们的合金除黑色金属以外的其他金属及其合金3．金属矿物的开发利用(1）金属在自然界中的存在形态①在自然界中绝大多数金属以化合态的形式存在。

②少数化学性质不活泼的金属存在游离态。

（2)金属冶炼的实质使金属化合物中的金属离子得电子被还原为金属单质的过程:M n＋＋n e－===M.(3)金属冶炼的一般步骤(4）常见冶炼方法(对于金属活动性顺序表中金属)①电解法——K～AlNa：2NaCl(熔融）错误!2Na＋Cl2↑；Mg：MgCl2（熔融)错误!Mg＋Cl2↑;Al：2Al2O3(熔融）错误!4Al＋3O2↑。

②热还原法——Zn~Cu高炉炼铁:3CO＋Fe2O3错误!2Fe＋3CO2；铝热反应制铬：2Al＋Cr2O3错误!2Cr＋Al2O3；焦炭还原铜:C＋2CuO错误!2Cu＋CO2↑.③热分解法——Hg、AgHg:2HgO错误!2Hg＋O2↑；Ag：2Ag2O错误!4Ag＋O2↑。

4．复合材料［辨易错](1)任何金属在自然界中均以化合态存在。

（）（2)任何金属在常温下均为固态。

第3节 复合材料一、认识复合材料 1．概念将______________________的材料经__________而制成的材料。

2．组成3．优点既保持了________的特点，又使各组分之间________，形成了____原材料的特性。

4．分类预习交流将①钢铁、②铜、③陶瓷、④光纤、⑤氮化硅陶瓷、⑥金、⑦水泥、⑧合成纤维、⑨钢筋混凝土、⑩塑料等材料按分类填写在下列横线上：（1）黑色金属材料____________； （2）有色金属材料____________；（3）传统无机非金属材料____________； （4）新型无机非金属材料____________； （5）有机高分子材料____________； （6）复合材料____________。

1．元素及其化合物的组成和性质与复合材料性能的关系如何？ 2．合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的，合金属于复合材料吗？ 答案：一、1.两种或两种以上性质不同 特殊加工 2．基体 黏结 增强体 骨架 3．原有材料 协同作用 优于4．树脂 金属 陶瓷 颗粒 夹层 纤维 预习交流：答案：（1）① （2）②⑥ （3）③⑦ （4）④⑤ （5）⑧⑩（6）⑨解析：冶金工业上，人们将金属材料分为黑色金属材料和有色金属材料两大类。

黑色金属材料包括铁、锰、铬以及它们的合金，除黑色金属以外的其他金属材料及其合金称为有色金属材料。

硅酸盐是传统无机非金属材料。

新型无机非金属材料包括高温结构陶瓷、生物陶瓷和压电陶瓷等。

复合材料是将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的。

二、合成树脂 玻璃纤维 合成树脂 碳纤维 金属 铝 镁 钛 纤维 碳纤维 硼纤维 碳化硅纤维 氧化铝纤维 陶瓷 碳纤维 碳化硅纤维 氧化硅纤维预习交流：1.答案：元素及其化合物的组成和性质与复合材料的性能密切相关，如以陶瓷为基体的复合材料就保持了陶瓷耐高温的性质。

2．答案：不是。

合金中不存在基体和增强体，性能单一，故合金不是复合材料。

第3节复合材料学习目标1、认识复合材料的组成和特点。

2、了解复合材料相对于金属材料、无机非金属材料、有机合成材料的优越性。

3、知道生产生活中常见的复合材料和航空、航天中复合材料的基体和增强体、性能与用途。

学习过程一、认识复合材料1.定义:将的材料经而制成的材料。

2.组成基体：起作用复合材料增强体：起作用3.特性复合材料既能保持的长处,又能弥补它们的不足,而且由于各组分之间的相互协同作用,形成了优于原材料的新的性能。

4.分类(1)按基体分类,可分为复合材料、复合材料和复合材料。

(2)按增强体的形状分类,可分为复合材料、复合材料和复合材料。

二、形形色色的复合材料反馈练习1、复合材料的优点是（）①强度高②质量轻③耐高温④耐腐蚀A.仅①④B.仅②③C.除③外D.①②③④2、高温结构陶瓷优于金属材料的主要之点是（）A.耐高温、耐腐蚀，不怕氧化B.密度小，硬度大C.韧性好，易于切削、锻打、拉伸D.良好的传热导电性3、下列关于复合材料的说法正确的是( )A.将不同性质的材料经简单混合便成复合材料B.合金就是复合材料C.复合材料中的各部分作用相同D.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的4、下列关于复合材料的说法中不正确的是()A.由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的物质叫复合材料B.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优良性能,在综合性能上超过了单一材料C.玻璃钢是以玻璃纤维和树脂制成的复合材料,它可用于作船体、汽车车身等,也可作印刷电路板D.复合材料的熔沸点一般比它的各组成成分的熔沸点高5、以Y2O3、BaCO3、CuO为原料,经研磨烧结可合成一种高温超导物质YBa2Cu3O x。

现欲合成0.5mol此物质,理论上需取Y2O3、BaCO3、CuO的物质的量(mol)分别是()A.0.500.500.50B.0.50 1.0 1.5C.0.25 1.0 1.5D.1.0 0.250.17课时作业1、下列关于复合材料的说法不正确的是( )A.复合材料一定是由两种或两种以上材料制成的B.复合材料保持了原材料的优点,又有优于原材料的特点C.在复合材料中,基体起骨架作用D.在复合材料中,增强体起骨架作用2、下列说法中不正确的是()A.人类历史上使用最早的合金是青铜B.司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C.目前世界上使用量最大的合金是铝合金D.目前世界上用途最广的合金是钢3、碳纤维增强复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作为增强体,具有韧性好、强度高而质轻的特点,下列物质中可用其制造的是()A.游乐车,游乐船B.电话亭,餐桌椅C.网球拍,钓鱼竿D.飞机用隔热瓦4、对下列材料的特征及用途的说法不正确的是()A.若把钢筋混凝土看作复合材料,这种复合材料的基体是钢筋B.光导纤维传导光的能力很强,是非常好的通信材料C.氮化硅陶瓷耐高温且不易传热,可用于制造柴油机D.玻璃钢强度高,密度小,耐腐蚀,可用于制作废水处理系统的管道5、某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。

第4章第3节复合材料【本讲教育信息】一. 教学内容：第4章第3节复合材料二. 教学目的1、了解复合材料的形成和组成部分2、体会物质的元素组成与材料性能的关系3、能列举几种常见的复合材料及其在生产、生活中的重要应用……三. 教学重点、难点复合材料的组成四. 知识分析科学技术是人类文明进步的基本推动力。

20世纪的历史表明：科学技术的发展常常会超乎我们的想像，但科学技术的发展又离不开我们的想像。

人类正面临着新科技革命的挑战。

而新材料技术是技术的基础，它是文明大厦的基石，它包括对超导材料、高温材料、人工合成材料、陶瓷材料、非晶态材料、单晶材料、纤维材料、高性能材料等的开发和利用。

运动员在登山时用的保险绳、滑雪时用的滑雪板及钓鱼竿上的渔线等这些小巧、灵活而强度高的东西是用什么材料构成的呢？（一）认识复合材料1、材料科学的发展过程材料科学的发展经历了天然材料、无机非金属材料、金属材料、有机合成材料、复合材料这五个过程。

其中，无机非金属材料主要包括陶瓷材料、玻璃材料、无机非金属涂层材料等。

此类材料一般耐高温、抗腐蚀，有些材料还有独特的光电特性。

硅酸盐材料主要指水泥、玻璃、陶瓷等，是传统的无机非金属材料。

而半导体材料、超硬耐高温材料、发光材料等是新型无机非金属材料。

2、复合材料的定义及组成复合材料是将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的。

复合材料由两部分组成，一部分称为基体，在复合材料中起黏结作用；另一部分称为增强体，在复合材料中起骨架作用。

3、复合材料的分类按基体分类，可分为树脂基复合材料、金属基复合材料和陶瓷基复合材料。

按增强体分，可分为颗粒增强复合材料、夹层增强复合材料和纤维增强复合材料。

发展较快、应用较广的是纤维做增强体的复合材料。

4、复合材料的特点复合材料既保持了原有材料的特点，又使各组分之间协同作用，形成了优于原材料的特性。

单一材料的缺点都可以通过复合的方法予以改善和克服。

（二）形形色色的复合材料1、生产、生活中的复合材料（1）玻璃钢玻璃钢是一种以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料。

第3节复合材料[学习目标] 1.能根据使用需求选择适当的复合材料，能解释使用注意事项，并能科学合理使用。

2.知道复合材料是由增强体和基体组成，能列举几种常见的复合材料在生产、生活和航天航空中的主要应用。

1.复合材料(1)复合材料的定义将□01两种或两种以上性质不同的材料经□02特殊加工而制成的材料称为复合材料。

(2)复合材料的组成①基体：在复合材料中起□03黏结作用。

②增强体：在复合材料中起□04骨架作用。

(3)复合材料的性能复合材料既保持了原有材料的特点，又使各组分之间协同作用，形成了优于原材料的特性。

一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优良性能。

(4)复合材料的分类①按基体分类⎩⎪⎨⎪⎧□05树脂基复合材料□06金属基复合材料□07陶瓷基复合材料②按增强体的形状分类⎩⎪⎨⎪⎧□08颗粒增强复合材料□09夹层增强复合材料□10纤维增强复合材料2．形形色色的复合材料(1)生产、生活中常用的复合材料(2)航空、航天领域中的复合材料形形色色的复合材料[交流研讨]建筑上广泛使用的钢筋混凝土是把钢筋包在按一定比例混合而成的沙子、水泥和石子中，其强度大，耐腐蚀、硬度大，你分析一下其结构组成是复合材料吗？其基体和增强体各是什么？有什么优点？提示：是复合材料，其基体是起黏结作用的沙子、水泥和石子，增强体是起骨架作用的钢筋；具有强度大、耐腐蚀、成本低等优点。

[点拨提升]1．玻璃钢和钢化玻璃的比较2．材料的分类知识拓展无机非金属材料、金属材料、复合材料的比较无机非金属材料、金属材料、复合材料是组成不同的三种类型的材料，各自具有其独特的性能。

[练习与活动]1．材料是时代进步的重要标志。

下面有关材料的说法中正确的是( )A．合金、玻璃钢都属于金属材料B．水泥、玻璃钢、汽车轮胎都是常见的复合材料C．玻璃钢是玻璃纤维做增强体，钢做基体的复合材料D．玻璃属于硅酸盐材料答案 D解析合金属于金属材料，玻璃钢是复合材料，所以A错误。

第4章第3节复合材料【本讲教育信息】一. 教学内容：第4章第3节复合材料二. 教学目的1、了解复合材料的形成和组成部分2、体会物质的元素组成与材料性能的关系3、能列举几种常见的复合材料及其在生产、生活中的重要应用……三. 教学重点、难点复合材料的组成四. 知识分析科学技术是人类文明进步的基本推动力。

20世纪的历史表明：科学技术的发展常常会超乎我们的想像，但科学技术的发展又离不开我们的想像。

人类正面临着新科技革命的挑战。

而新材料技术是技术的基础，它是文明大厦的基石，它包括对超导材料、高温材料、人工合成材料、陶瓷材料、非晶态材料、单晶材料、纤维材料、高性能材料等的开发和利用。

运动员在登山时用的保险绳、滑雪时用的滑雪板及钓鱼竿上的渔线等这些小巧、灵活而强度高的东西是用什么材料构成的呢？（一）认识复合材料1、材料科学的发展过程材料科学的发展经历了天然材料、无机非金属材料、金属材料、有机合成材料、复合材料这五个过程。

其中，无机非金属材料主要包括陶瓷材料、玻璃材料、无机非金属涂层材料等。

此类材料一般耐高温、抗腐蚀，有些材料还有独特的光电特性。

硅酸盐材料主要指水泥、玻璃、陶瓷等，是传统的无机非金属材料。

而半导体材料、超硬耐高温材料、发光材料等是新型无机非金属材料。

2、复合材料的定义及组成复合材料是将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的。

复合材料由两部分组成，一部分称为基体，在复合材料中起黏结作用；另一部分称为增强体，在复合材料中起骨架作用。

3、复合材料的分类按基体分类，可分为树脂基复合材料、金属基复合材料和陶瓷基复合材料。

按增强体分，可分为颗粒增强复合材料、夹层增强复合材料和纤维增强复合材料。

发展较快、应用较广的是纤维做增强体的复合材料。

4、复合材料的特点复合材料既保持了原有材料的特点，又使各组分之间协同作用，形成了优于原材料的特性。

单一材料的缺点都可以通过复合的方法予以改善和克服。

（二）形形色色的复合材料1、生产、生活中的复合材料（1）玻璃钢玻璃钢是一种以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料。

第3节金属材料备考要点素养要求1.能说明常见金属及其化合物的应用（如金属冶炼等)、对社会的价值、对环境的影响。

2.了解铜及其重要化合物的性质及应用。

3。

了解常见金属的活泼性顺序和常见金属的制备方法。

1。

宏观辨识与微观探析：认识铝与强酸、强碱的反应及其化合物的两性,理解铝及其化合物的性质。

2。

证据推理与模型认知：具有证据意识,能基于证据对金属材料性质提出可能的假设，通过分析推理加以证实，能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。

3.科学探究与创新意识：能对金属的性质提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案,进行实验探究.考点一金属矿物的开发和利用必备知识自主预诊知识梳理1。

合金微点拨①合金是混合物，合金的物理性质相比于成分金属有所改变,但合金中各成分金属的化学性质不变。

②并非所有的金属都能相互形成合金,若一种金属的熔点高于另一种金属的沸点，则二者不能形成合金.2.常见金属材料(1）分类。

（2)常见的合金材料。

③铝合金:密度小，强度高，塑性好,易于加工，具有较强的抗腐蚀能力.3.金属矿物的开发利用(1）金属在自然界中的存在。

（2)金属冶炼的实质.金属的冶炼过程就是把金属从态还原为态的过程。

即(写反应通式，用M表示金属).(3）金属冶炼的方法（用化学方程式表示）.微点拨①金属冶炼与金属活泼性的关系：②冶炼Mg 时电解熔融MgCl 2而不电解熔融MgO,原因是MgO 的熔点高，熔融时会耗费更多能源,增加生产成本。

③冶炼Al 时只能电解熔融Al 2O 3而不能电解熔融AlCl 3，原因是AlCl 3是共价化合物，熔融态不导电;加入冰晶石(Na 3AlF 6）的目的是降低Al 2O 3的熔化温度。

（4)铝热反应。

实验原理Al 和某些金属氧化物在高温下进行,反应迅速并放出大量的热,新生成的金属单质呈熔融态且易与Al 2O 3分离 实验装置续表自我诊断1。

判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

鲁科版必修1：第四章材料家族中的元素第三节复合材料学案设计人：吕荣海 2010.1.5预习目标：1、区分基体和增强体.了解常见复合材料的基体和增强体,在生产生活及航天航空领域中的应用。

2、培养学生自主学习，探究创新的能力。

3、认识复合材料的开发与社会发展的密切关系。

提高学生关注社会、关注科技发展的情感。

预习重点：1. 认识复合材料的组成和特性及区分基体和增强体。

预习方法：自学形成法一、认识复合材料1、定义：复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。

一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优良性能，在综合性能上超过了单一材料。

2、组成：复合材料有两部分组成，一部分为基体起黏结作用；另一部分称为增强体，起骨架作用。

二、形形色色的复合材料1、复合材料的分类按基体分类：树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料按增强体形状分类：颗粒增强复合材料、夹层增强复合材料、纤维增强复合材料2、几种复合材料的比较复合材料基体增强体主要性质玻璃钢合成树脂玻璃纤维强度高，密度小，耐化学腐蚀，绝缘性和机械加工性能好碳纤维增强复合材料合成树脂碳纤维韧性好，强度高，质轻航空复合材料金属最广泛的是碳纤维，还有硼纤维、碳化硅纤维和氧化铝纤维等耐高温，强度高，导电性好，不吸湿和不易老化航天复合材料陶瓷多为碳纤维、碳化硅纤维或氧化硅纤维耐高温，韧性强能力考题剖析例1：复合材料的使用使导弹的射程有了很大提高，其主要原因在于（）A、复合材料的使用可以使导弹能承受超高温的变化B、复合材料的使用可以使导弹的质量减轻C、复合材料的使用可以使导弹承受超强度的改变D、复合材料的使用可以使导弹承受温度剧烈变化解析：导弹的壳体大多是以纤维为增强体、金属为集体的复合材料，之所以可以提高射程是利用了其密度小、质量轻的特点。

答案：B自主性学习与测评一、选择题1、下列关于复合材料的说法不正确的是（）复合材料一定是由两种或两种以上材料制成的，复合材料保持了原材料的优点，又有优于原材料的特点。