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材料科学
题目

材料的获得过程涉及多种技术和设备.请回答下列有关问题:(1)传统的硅酸盐材料包括陶瓷、玻璃、水泥,这些材料的制备过程均涉及 ____ 操作工艺;水泥和玻璃生产过程中均使用的原料是 ____ .(2)复合材料的应用极为广泛,大到航空航天,小到人们的日常生活.复合材料包括基体和 ____ 两部分.玻璃钢是一种复合材料,该复合材料是由合成树脂和 ____ 复合而成.(3)生铁的冶炼原理是在高温下将铁从其氧化物中还原出来,工业上一般以铁矿石、焦炭、石灰石和空气为原料在 ____ (填设备名称)中炼制生铁.生铁冶炼成钢的过程是在高温下用 ____ 剂将过多的碳和其它杂质除去.(4)高分子材料包括塑料、橡胶、纤维等.合成这些材料的方法有加聚反应和缩聚反应,用丙烯合成聚丙烯的方法是 ____ .合成农用薄膜、购物袋等塑料时,需要在其中添加光敏剂和自氧化剂,其目的是 ____ .

材料的获得过程涉及多种技术和设备.请回答下列有关问题:
(1)传统的硅酸盐材料包括陶瓷、玻璃、水泥,这些材料的制备过程均涉及 ____ 操作工艺;水泥和玻璃生产过程中均使用的原料是 ____ .
(2)复合材料的应用极为广泛,大到航空航天,小到人们的日常生活.复合材料包括基体和 ____ 两部分.玻璃钢是一种复合材料,该复合材料是由合成树脂和 ____ 复合而成.
(3)生铁的冶炼原理是在高温下将铁从其氧化物中还原出来,工业上一般以铁矿石、焦炭、石灰石和空气为原料在 ____ (填设备名称)中炼制生铁.生铁冶炼成钢的过程是在高温下用 ____ 剂将过多的碳和其它杂质除去.
(4)高分子材料包括塑料、橡胶、纤维等.合成这些材料的方法有加聚反应和缩聚反应,用丙烯合成聚丙烯的方法是 ____ .合成农用薄膜、购物袋等塑料时,需要在其中添加光敏剂和自氧化剂,其目的是 ____ .

题目解答

答案

解:(1)硅酸盐性质稳定,一般在高温条件下发生反应,硅酸盐材料包括陶瓷、玻璃、水泥,这些材料的制备过程均涉及高温操作工艺;水泥的制备原料为粘土和石灰石,玻璃的原料为石英、纯碱、石灰石,所以水泥和玻璃生产过程中均使用的原料是石灰石;
故答案为:高温;石灰石;
(2)复合材料是在基体中加入增强材料构成的,所以复合材料是由基体和增强体构成的;增强体主要有玻璃纤维、碳纤维等,基体主要有酚醛树脂、环氧树脂等,玻璃钢就是由合成树脂和玻璃纤维构成的;
故答案为:增强体;玻璃纤维;
(3)工业上一般以铁矿石、焦炭、石灰石和空气为原料在高炉中冶炼,高温条件下,铁矿石与CO发生氧化还原反应生成生铁;多余的碳和其它具有还原性的杂质用氧化剂除去;
故答案为:高炉;氧化剂;
(4)丙烯中含有C=C能发生加聚反应,用丙烯通过发生加聚反应就能合成聚丙烯;塑料较稳定,在自然界中不容易降解,会产生白色污染,添加光敏剂和自氧化剂,能够使塑料易降解;
故答案为:加聚反应;使塑料易降解.

解析

步骤 1:硅酸盐材料的制备工艺
硅酸盐材料包括陶瓷、玻璃、水泥,这些材料的制备过程均涉及高温操作工艺。这是因为硅酸盐材料的性质稳定,需要在高温条件下才能发生反应。
步骤 2:水泥和玻璃的共同原料
水泥的制备原料为粘土和石灰石,玻璃的原料为石英、纯碱、石灰石,所以水泥和玻璃生产过程中均使用的原料是石灰石。
步骤 3:复合材料的构成
复合材料是在基体中加入增强材料构成的,所以复合材料是由基体和增强体构成的。增强体主要有玻璃纤维、碳纤维等,基体主要有酚醛树脂、环氧树脂等,玻璃钢就是由合成树脂和玻璃纤维构成的。
步骤 4:生铁的冶炼设备和过程
工业上一般以铁矿石、焦炭、石灰石和空气为原料在高炉中冶炼,高温条件下,铁矿石与CO发生氧化还原反应生成生铁。多余的碳和其它具有还原性的杂质用氧化剂除去。
步骤 5:丙烯合成聚丙烯的方法
丙烯中含有C=C能发生加聚反应,用丙烯通过发生加聚反应就能合成聚丙烯。
步骤 6:塑料的降解
塑料较稳定,在自然界中不容易降解,会产生白色污染,添加光敏剂和自氧化剂,能够使塑料易降解。

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