第2章第4节材料的发展[知识疏理]1．材料的发展经历了石器、陶器、青铜器、钢铁的使用、合成材料的使用、新型材料的使用历程。新型材料是指新出现或正在发展中的、具有优异特性和功能并能满足技术进步所需的材料。2．为了减少或消除材料制造过程的污染，需要探索污染物的防治、转化和综合利用的途径，特别要注重工业“三废”的处理。[解题指引]例1“绿色化学工艺”是预防污染的基本手段，其理想状态是反应物里的原子全部转化到欲制取的产物中，即原子的利用率为100%。下列反应类型中，一定属于“绿色化学工艺”的是（）A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应指引：解答此问题的关键是充分理解题意，“绿色化学工艺”是反应物里的原子全部转化到欲制取的产物中，上述各类反应中都有可能达到此目的，但化合反应的产物只有一种，即是我们欲制取的物质，所以反应物里的原子的利用率为100%。答案：A例2PTC材料是一种可以根据需要设定温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料厂制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。家用固体电热灭蚊器是用PTC陶瓷电热元件制成的加热设备，工作时温度值高于其“居里点温度”，如图为其电阻随温度变化的图像，由图可知，该PTC材料的居里点温度为℃。若某家用固体电热灭蚊器PTC陶瓷电热元件的居里点在165℃，则它的温度高于165℃，电阻，功率，使其温度（填“变大”、“变小”或“不变”）；反之，也能自动调节。指引：解答此题的关键在于材料的阅读和对图象信息的收集。由材料得知“居里点温度”是指发热体温度变化使其电阻向两个方向变化的转折点，即由普通情况下温度升高电阻变小转化为电阻变大，故是图线的最低点。根据电功率的计算方法P=U2/R可得在电压不变时，电阻变大，则功率变小，随之温度自然降低。答案：100变大变小降低[达标训练]1．下列有关材料的发展的说法中不正确的（）A．材料的发展史就是一部人类文明史B．铁器的出现使农业生产得到飞速的发展C．陶瓷材料再新型也不可能比钢铁坚韧D．新型材料制造时更应注意污染的防治2．人类社会进入信息时代，被人们称为信息公路基础材料的是（）A．光纤维材料B．新型金属材料C．超导材料D．超级陶瓷材料3．我国古代对材料的开发主要成就有：（1）制造青铜器；（2）冶铁炼钢；（3）湿法炼铜，按历史年代先后顺序排列应是（）A．（1）（2）（3）B．（1）（3）（2）C．（3）（2）（1）D．（3）（1）（2）4．现在的长途电话传输信号的材料是（）A．新型无机非金属材料B．传统非金属材料C．新型金属材料D．传统金属材料5．随着生产力和材料的不断发展，“绿色”新工艺成了人们积极探索的课题。这里的“绿色”是指（）A．纯天然的工艺品制造B．绿颜色外表的工艺品C．无污染或低排放的材料制造D．用绿色植物为原料的材料制造6．用来发射卫星的火箭，在它的头部涂了一层特殊的材料，用来避免火箭因高速运动时与空气作用产生高温而被毁坏的危险。这种材料能起这种作用的主要原因是（）A．材料非常光滑，不易与空气作用生热B．材料不传热C．材料坚硬，不怕热D．材料受热熔化、汽化时吸收了与空气摩擦产生的热7．“轻轨电车”是近年来又一新兴的交通工具，具有无污染的优点。当轻轨电车开动时与架空电线上有接触点，由于高速摩擦，会产生高温，因此接触点上的材料应该具有而高温、不易氧化、能导电的性质。你认为下列材料选用较为合适的是（）A．金刚石B．石墨C．铝D．铜8．硅等半导体材料的发展是当今计算机高科技发展的基础。工业上从石英砂提取粗硅的化学方程式是SiO2+2C==Si+2CO。则该反应属于（）A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应9．超市里出售的冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色的，并在盒子的底部压制出一些几何图案的凹凸槽，其主要目的是（）A．既轻便又美观B．减少食品与包装盒的接触面积C．避免食品污染D．既保温又能增强抗形变能力10．“纳米材料”特指粒径1~100纳米的颗粒。纳米材料和纳米技术的应用几乎涉及现代工业的各个领域。回答下列问题：（1）纳米属于_________单位。（2）用纳米级的某种氧化物做催化剂，使汽车尾气中的CO和NO反应转化为两种气体，其中一种可参与绿色植物的光合作用，另一种是空气中含量最多的气体。则这两种气体分别是_________和_________，并写出上述化学方程式______________________________。（3）合成氮化镓纳米材料是1998年我国十大科技成果之一。已知镓（Ga）的原子结构示意图如图所示，则x的值为_______，镓的氯