2024高中化學(xué)第4章材料家族中的元素第3節(jié)復(fù)合材料課時(shí)作業(yè)含解析魯科版必修1

PAGE4-復(fù)合材料學(xué)習(xí)·理解1．下列關(guān)于復(fù)合材料的說(shuō)法不正確的是()A．復(fù)合材料肯定是由兩種或兩種以上的材料制成的B．復(fù)合材料保持了原材料的優(yōu)點(diǎn)，又具有優(yōu)于原材料的特點(diǎn)C．在復(fù)合材料中，基體起骨架作用D．在復(fù)合材料中，增加體起骨架作用答案C解析復(fù)合材料中，起黏結(jié)作用的是基體，增加體起骨架作用。2．鋼筋混凝土復(fù)合材料的基體是()A．水泥 B．沙子C．鋼筋 D．混凝土答案D解析鋼筋混凝土是一種復(fù)合材料，混凝土是水泥、沙子和碎石的混合物，做基體，鋼筋做增加體。3．下列產(chǎn)品或材料屬于復(fù)合材料的是()①玻璃鋼②采納碳纖維增加復(fù)合材料制的釣魚(yú)竿③飛機(jī)機(jī)身④航天飛機(jī)隔熱陶瓷片⑤納米高分子復(fù)合材料A．①⑤ B．①②③C．②⑤ D．全部答案D解析復(fù)合材料由基體和增加體兩部分組成，由此可知上述材料均屬于復(fù)合材料。4．下列各材料中屬于復(fù)合材料的是()A．不銹鋼B．鋼化玻璃C．光導(dǎo)纖維D．航天器外層的隔熱陶瓷瓦答案D解析A項(xiàng)，不銹鋼是含鐵、鎳、鉻等的合金；B項(xiàng)，鋼化玻璃是由一般玻璃經(jīng)過(guò)熱處理而形成的；C項(xiàng)，光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅；A、B、C三項(xiàng)中的材料都不是復(fù)合材料；D項(xiàng)，隔熱陶瓷瓦由纖維和陶瓷復(fù)合而成，增加體多為碳纖維、碳化硅纖維或氧化硅纖維，基體的主要成分有SiO2陶瓷、Al2O3陶瓷和Si3N4陶瓷等，屬于復(fù)合材料。5．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．玻璃鋼是以玻璃纖維做增加體、合成樹(shù)脂做基體的復(fù)合材料B．飛機(jī)機(jī)身的復(fù)合材料大多數(shù)是以金屬為增加體、纖維為基體的復(fù)合材料C．制造網(wǎng)球拍用的復(fù)合材料是在合成樹(shù)脂的基體中加入了碳纖維做增加體D．航天飛機(jī)機(jī)身上運(yùn)用的隔熱陶瓷瓦是由纖維和陶瓷復(fù)合而成的材料制成的答案B解析飛機(jī)機(jī)身的復(fù)合材料大多數(shù)是以金屬為基體、纖維為增加體的復(fù)合材料，所以B錯(cuò)誤。6．下列有關(guān)材料的說(shuō)法不正確的是()A．汽車輪胎的主要材料是復(fù)合材料B．合成光纖，讓現(xiàn)代通訊更快捷C．材料的運(yùn)用給人類帶來(lái)了嚴(yán)峻污染，所以要禁止生產(chǎn)和運(yùn)用D．飛機(jī)、火箭的機(jī)翼和機(jī)身以及導(dǎo)彈的殼體，尾翼中的復(fù)合材料是金屬基復(fù)合材料答案C解析A項(xiàng)中汽車輪胎材料的主要成分是橡膠，并在橡膠中添加炭黑增加橡膠的硬度、強(qiáng)度和耐磨性，所以汽車輪胎主要材料是橡膠和炭黑的復(fù)合材料，故A正確；B項(xiàng)光纖的化學(xué)成分是SiO2，即光導(dǎo)纖維，屬于新型的無(wú)機(jī)非金屬材料，光纖的運(yùn)用使通訊行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，B正確；C項(xiàng)中禁止運(yùn)用是因噎廢食，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)中飛機(jī)、火箭的機(jī)翼和機(jī)身以及導(dǎo)彈的殼體，尾翼中的復(fù)合材料是金屬做基體，碳纖維等纖維做增加體的復(fù)合材料，所以D正確。7．玻璃鋼可由酚醛樹(shù)脂和玻璃纖維制成。(1)玻璃纖維由玻璃拉絲得到。一般玻璃是由石英砂、________(填名稱)和石灰石(或長(zhǎng)石)高溫熔融而成，主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________________________。(2)玻璃鋼中玻璃纖維的作用是____________________。玻璃鋼具有__________________(寫(xiě)出兩點(diǎn)即可)等優(yōu)異性能。答案(1)純堿SiO2＋Na2CO3eq\o(=,\s\up17(高溫))Na2SiO3＋CO2↑、SiO2＋CaCO3eq\o(=,\s\up17(高溫))CaSiO3＋CO2↑(2)增加作用(或骨架作用)密度小、強(qiáng)度高、耐腐蝕、電絕緣性能好(答出兩點(diǎn)即可)解析(1)制備一般玻璃的原料還有純堿，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up17(高溫))Na2SiO3＋CO2↑，CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up17(高溫))CaSiO3＋CO2↑。(2)玻璃鋼是一種復(fù)合材料，其中玻璃纖維做增加體，而酚醛樹(shù)脂做基體。玻璃鋼質(zhì)輕而堅(jiān)硬，可用于游樂(lè)車、餐桌椅、排水管道等產(chǎn)品的生產(chǎn)。應(yīng)用·實(shí)踐8．復(fù)合材料在我國(guó)神舟十號(hào)飛船勝利返航的過(guò)程中，發(fā)揮了巨大的作用，其船身上運(yùn)用的隔熱陶瓷瓦是由()A．金屬與碳復(fù)合而成的B．碳纖維與合成樹(shù)脂復(fù)合而成的C．纖維與SiO2陶瓷、Si3N4陶瓷等復(fù)合而成的D．陶瓷與SiO2復(fù)合而成的答案C解析用于飛船表面的隔熱陶瓷瓦是由纖維和陶瓷復(fù)合而成的。其中纖維多為碳纖維、碳化硅纖維或二氧化硅纖維，陶瓷為Al2O3陶瓷、SiO2陶瓷、Si3N4陶瓷、SiC陶瓷等。9．某種陶瓷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)部件的受熱面是由一種耐高溫且不易傳熱的材料制造的，這種材料是()A．氧化鋁陶瓷 B．氮化硅陶瓷C．光導(dǎo)纖維 D．玻璃鋼答案B解析A項(xiàng)，氧化鋁陶瓷是一種耐高溫結(jié)構(gòu)材料，常用做高級(jí)耐火材料，導(dǎo)熱性好；B項(xiàng)，氮化硅陶瓷是一種超硬物質(zhì)，本身具有潤(rùn)滑性、耐磨損、耐高溫且不易傳熱，不僅可以提高柴油機(jī)質(zhì)量、節(jié)約原料，而且能提高熱效率，可用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)部件的受熱面；C項(xiàng)，光導(dǎo)纖維是一種玻璃纖維，主要用于通訊、醫(yī)療、信息處理、傳能傳像、遙測(cè)遙控、照明等方面；D項(xiàng)，玻璃鋼強(qiáng)度高而密度小，常常用于游樂(lè)車、水上滑梯、餐桌椅等產(chǎn)品的生產(chǎn)。10．當(dāng)航天飛機(jī)返回地球大氣層時(shí)，由于空氣的猛烈摩擦，飛機(jī)尖端的溫度可達(dá)1000℃以上，為了防止高溫將它燒毀，科學(xué)家給航天飛機(jī)的相應(yīng)部位安裝了牢靠的愛(ài)護(hù)層。制作愛(ài)護(hù)層的材料是()A．合成塑料 B．合成纖維C．鎂鋁合金 D．新型陶瓷答案D解析制作愛(ài)護(hù)層必需選擇耐高溫、強(qiáng)度高的材料，只有用纖維增加陶瓷制作的新型陶瓷才具備這樣的特點(diǎn)。11．復(fù)合材料制成的防彈頭盔能抵擋多種手槍子彈的射擊，最大限度地愛(ài)護(hù)運(yùn)用人員的平安，這利用了復(fù)合材料的()A．強(qiáng)度高而質(zhì)輕 B．耐熱抗高溫C．耐腐蝕穩(wěn)定性好 D．導(dǎo)電導(dǎo)熱性好答案A解析復(fù)合材料制成的防彈頭盔能抵擋多種手槍子彈的射擊，說(shuō)明該復(fù)合材料的強(qiáng)度比較大。12．對(duì)下列材料的特征及用途的說(shuō)法不正確的是()A．玻璃纖維松軟且細(xì)如絲，可像棉紗一樣紡織，但拉伸度低B．光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)光的實(shí)力很強(qiáng)，是特別好的通訊材料C．氮化硅陶瓷耐高溫且不易傳熱，可用于制造柴油發(fā)動(dòng)機(jī)D．玻璃鋼強(qiáng)度高、密度小、耐腐蝕，可用于排水管道工程答案A解析玻璃纖維是一種高強(qiáng)度的新型材料，雖極細(xì)如絲，但其拉伸強(qiáng)度大，其拉伸強(qiáng)度接近于鋼。13．據(jù)報(bào)道，目前射程最遠(yuǎn)的導(dǎo)彈是俄羅斯的“白楊一號(hào)”，正是復(fù)合材料的運(yùn)用使導(dǎo)彈的射程更遠(yuǎn)。復(fù)合材料使導(dǎo)彈射程有了更大提高的緣由是()A．復(fù)合材料的運(yùn)用可以使導(dǎo)彈能承受超高溫B．復(fù)合材料的運(yùn)用可以使導(dǎo)彈質(zhì)量減輕C．復(fù)合材料的運(yùn)用可以使導(dǎo)彈承受超高強(qiáng)度的變更D．復(fù)合材料的運(yùn)用可以使導(dǎo)彈承受溫度的猛烈變更答案B解析導(dǎo)彈的殼體大多是以纖維為增加體，金屬為基體的復(fù)合材料，之所以可以提高射程利用了其密度小、質(zhì)輕的特點(diǎn)。遷移·創(chuàng)新14．如圖標(biāo)出了各種材料強(qiáng)度與密度的比值以及廣泛運(yùn)用的年頭。(1)從圖中可以得出的信息有________(填序號(hào))。A．科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越快，新材料頻頻出現(xiàn)B．新材料發(fā)展的總體趨勢(shì)是強(qiáng)度越來(lái)越大C．1800年以前出現(xiàn)的材料強(qiáng)度都比鋁小D．鋁的密度比鋼的密度大(2)有甲、乙兩種材料，它們的強(qiáng)度相同，甲的密度是乙的2倍，且甲材料對(duì)應(yīng)圖中的b點(diǎn)，則乙材料在圖中的位置是________(填序號(hào))。A．a(chǎn)點(diǎn) B．a(chǎn)、b點(diǎn)之間C．c點(diǎn) D．b、c點(diǎn)之間答案(1)A(2)D解析(1)從題圖可以特別清晰地看出，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越快，新材料頻頻