高中化学-4.3复合材料同步训练全解全析-鲁科版必修1.doc

4.3复合材料

课时达标
1．（原创）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. 合金也是复合材料
C. 复合材料中的各部分作用相同
D. 复合材料是将两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的
2.(原创)下列物质属于复合材料的是( )
A.玻璃 B.生物陶瓷
C.光导纤维 D.玻璃钢
3（变式）据报道，目前射程最远的导弹是俄罗斯的“白杨一号”，正是复合材料的使用使导弹的射程更远。 复合材料使导弹射程有了更大提高的原因是（ ）
A. 复合材料的使用可以使导弹能承受超高温
B. 复合材料的使用可以使导弹质量减轻
C. 复合材料的使用可以使导弹承受超高强度的改变
D. 复合材料的使用可以使导弹承受温度的剧烈变化
4.（选用） 下列复合材料的类别中，有一种与其他三种不同，这一种是（　　）
A金属基复合材料
B. 树脂基复合材料
C. 颗粒增强复合材料
D. 绝缘基复合材料
5．（选用）随着社会的发展，复合材料是一种新型的有发展前途的材料。目前复合材料最主要的应用领域是（ ）
A. 建筑装饰业B. 人类的人工器官
C. 航空航天领域 D. 新型药物
6.（变式）下列对玻璃钢的叙述正确的是（）
A. 玻璃钢是由普通玻璃加强热然后骤冷而得到的，所以其成分与普通玻璃相同
B. 玻璃钢是以玻璃为基体，钢纤维做增强体的复合材料
C. 玻璃钢的基体是合成树脂，增强体是玻璃纤维
D. 玻璃钢的强度和机械加工性能比合金钢稍差，但耐腐蚀性和绝缘性比合金钢好
7（原创）纤维复合材料中的增强体为纤维状，其中应用比较广泛的有碳纤维，玻璃纤维等。对纤维的说法中，不正确的是（ ）
A．玻璃在一定条件下拉成极细的丝，可用于纺织宇航服等，但其拉伸强度却接近同强度的钢
B．玻璃纤维易断，不能用于纺织
C．碳纤维化学性能好，耐酸碱腐蚀，有良好的耐低温性能
D．氧化铝、氧化硅、碳化硼等也可拉成纤维，做复合材料的增强体
8（选用）复合材料制成的防弹头盔能抵御多种手枪子弹的射击，最大限度的保护使用人员的安全，这利用了复合材料的（ ）
A．强度高而质轻 B．耐热抗高温 C．耐腐蚀稳定性好 D．导电导热性好
9.(原创)请将以下材料的序号填在其应用领域的短线上
①铝合金（金属材料） ②碳素增强的树脂基复合材料 ③碳纤维增强的金属基复合材料④氮化硅陶瓷为基体的碳纤维增强复合材料
⑴航天飞机隔热瓦
⑵制门窗框、球拍
⑶制飞机机翼
⑷制球拍等体育及人体韧带
思维升华
10. 对下列材料的特征及用途的说法不正确的是（ ）
A. 玻璃纤维柔软如丝，可像棉纱一样纺织，但拉伸强度低
B. 光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料
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
11.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，估计这种材料（ ）
①耐高温 ②不耐热 ③导电、导热 ④不导电、不导热 ⑤可用于作飞机机翼 ⑥可用于作导弹的壳体
A．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥
C．②④⑤ D．③④⑥
12．普通玻璃、钢铁和玻璃钢是三种不同的材料，它们在性能方面差别很大。请根据学过的知识，回答下面问题。
（1）普通玻璃的成分是 ；
（2）铁在人类的生产和生活中有着十分重要的应用。铁的应用，
经历了 到 到
的演变过程。
（3）某种复合材料具有耐高温，强度高，导电性好，导热性好的特点，估计该复合材料的基体和增强体材料可能分别是
A．金属； C
B．陶瓷； SiO2
C.合成树脂；SiO2、Al2O3、MgO
D．合成树脂； C
创新探究
13. 下图标出了各种材料强度与密度的比值以及广泛使用的年代。
（1）从图中可以看出的信息有
A．科学技术的发展越来越快，新材料频频出现
B．新材料发展的总体趋势是强度越来越大
C．1800年以前出现的材料强度都比铝小
D.铝的密度比钢的密度大
（2）有甲、乙两种材料它们的强度相
同，甲的密度是乙的2倍。且甲材料在图中的b点对且甲材料在图中的b点对应，则乙材料在图的位置是( )
A．a点 B．a、b之间
C．c点 D．b、c之间
附：答案
课时达标
1．D 复合材料是将两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的，并不是简单的混合；合金和复合材料是两个不同的概念；复合材料的两部分作用是不同的，基体起连接作用，增强体起骨架作用。
2.D 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，而玻璃、生物陶瓷、光导纤维均为无机非金属材料。
3.B 导弹的壳体大多是以纤维为增强体，金属为基体的复合材料，之所以可以提高射程利用了其密度小、质量轻的特点。
4. C 复合材料可按基体分类，也可按增强体的形状分类。A、B、D是按基体分类，C是按增强体的形状分类。
5. C 应用复合材料最广泛的领域是航空航天领域。
6. C 该题主要考查玻璃钢这种复合材料的基体和增强体的组成结构和性能特征，应对复合材料的基体和增强体的功能有清楚的认识，需通过分析各组分与复合材料在性能上的关系，进行比较判断，方能得出结论。普通玻璃加强热然后骤冷得到的是钢化玻璃，不是玻璃钢，A错误；玻璃钢是以合成树脂为基体，玻璃纤维做增强体的复合材料，B错误，C正确；玻璃钢的强度可达到甚至超过合金钢的强度，D错误。
7.B 玻璃本身是易碎的脆性材料，可由它制成的纤维却异常柔软，具有很高的强度。
8.A 复合材料制成的防弹头盔能抵御多种手枪子弹的射击，说明该复合材料的强度比较大。
9. ⑴④ ⑵① ⑶③ ⑷②
铝合金质轻，制门窗、球拍；碳素增强的树脂基复合材料有柔韧性，制球拍等体育用品及人体韧带；碳纤维增强的金属基复合材料耐高温，导电性好，制飞机机翼；氮化硅陶瓷为基体的碳纤维增强复合材料，耐高温，有韧性，制航天飞机隔热瓦。
思维升华
10. A 玻璃纤维虽然极细如丝，但其拉伸强度大，其拉伸强度接近于钢。显然A项错误。
11.A 复合材料兼具增强体和基体的优点。碳纤维熔点高、强度大，金属钛熔点高、导热和导电，两者的密度都很小，因此，该复合材料应具有以下特点和性能，即耐高温，导电、导热，可用于作导弹的壳体，可用于作飞机机翼。
10. （1）硅酸钙、硅酸钠、二氧化硅（2）铁、普通钢、不锈钢等特种钢 （3）A
（1）制造普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英（SiO2）,这些原料在高温下发生反应生成普通玻璃：CaCO3+ SiO2 CaSiO3+CO2↑, Na2CO3+ SiO2 Na2SiO3+CO2↑,由于原料中石英是过量的，所以普通玻璃的成分为：硅酸钙、硅酸钠、二氧化硅。
（2）由铁矿石练得的生铁虽然硬度比较大，但较脆且不易加工，人们就想办法降低生铁中的碳含量，调节其中的硅、锰等元素的含量，将铁转化为钢，大大改善了其性能。但是，钢铁很容易生锈，于是不锈钢应运而生。因此，铁的应用，经历了“铁——普通钢——不锈钢等特种钢”的演变过程。
（3）复合材料兼有基体和增强体的优点，据此判断复合材料的组成。某种复合材料耐高温，说明该材料的基体不能是合成树脂（合成树脂是有机物不耐高温）；导电性好，导热性好，说明该复合材料的基体是金属（金属具有导热、导电性），不能是陶瓷（陶瓷不导电）。
创新探究
11. （1）A （2）D
（1）坐标图中纵坐标是材料强度与密度的比值，横坐标是材料的使用年代，由图可以看出强度与密度的比值随使用年代的发展变化情况。1800年之前，材料的发展缓慢，1800年以后，材料的发展逐渐加快，新材料频频出现，A正确；新材料的发展趋势是材料强度与密度的比值逐渐增大，并不是强度越来越大，B错误；由坐标图看不出材料的密度或强度的变化情况，C、D均错误。
（2）甲、乙两种材料，它们的强度相同，甲的密度是乙的2倍，则乙材料的强度与密度的比值是甲材料的2倍，乙材料在图中的位置数在b、c之间，D正确。