专题四材料加工与性能优化.doc

专题四材料加工与性能优化一、课程标准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。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。举例说明用化学方法进行金属材料表面处理的原理。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]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。查阅资料：制造芯片的硅晶体的生产原理和基本过程。实验：电路板的化学刻蚀。观看影像或参观：金属的电镀等。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。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]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？写出电解下列物质的反应方程式：NaClCuSO4AgNO3CuCl2H2SO4如何进行电镀、电解精炼？[知识学习]一、金属的表面处理铝的阳极氧化：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。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课堂练习：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HgNO3D硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2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________。继续通电，在阳极上析出___________；阴极上析出___________。电解1升4mol/LCuSO4溶液(均为惰性电极)，当电路通过0.5mol电子时，溶液中Cu2的浓度为________mol/L，H的浓度为______mol/L。然后将电源反接，又通过1mol电子后，溶液中Cu2浓度为______mol/L，H浓度为______mol/L，SO42-离子浓度为______mol/L(溶液体积变化忽略)。如图装置进行电解，已知铁极质量减小11.2克。(1)A是电源的______极。(2)电解过程中，电路中通过_______mol尔电子。(3)Ag极的电极反应式是_____________________；析出物质是____克。(4)Cu(I)极的电极反应式是_____________________。(5)Cu(II)极的电极反应式是_____________________。下列四种装置中，溶液的体积均为200mL，开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol/L，工作一段时间后导线上均通过0.001mol电子。若不考虑盐的水解和溶液体积的变化，用编号回答下列问题。(