新教材魯科版選擇性必修第三冊(cè)-2.22.3-表面張力和毛細(xì)現(xiàn)象-材料及其應(yīng)用-課件(88張)

1、第2節(jié)表面張力和毛細(xì)現(xiàn)象第3節(jié)材料及其應(yīng)用 必備知識(shí)素養(yǎng)奠基一、表面張力1.實(shí)驗(yàn):觀察肥皂膜的變化(1)現(xiàn)象鐵絲框上的肥皂膜會(huì)把滑棍_。肥皂膜里的棉線圈,當(dāng)刺破圈內(nèi)肥皂膜時(shí),棉線圈外的肥皂膜使棉線張緊,形成_。(2)結(jié)論:液體的表面類似于張緊的彈性薄膜,具有_的趨勢(shì)。拉回圓形收縮2.表面層(1)定義:液體與氣體接觸的表面存在一個(gè)_。(2)特點(diǎn):表面層分子的分布比液體內(nèi)部_。薄層稀疏3.表面張力(1)定義:液體表面各部分間相互_的力。(2)作用效果:由于表面張力的作用,液體表面總有要收縮到表面積_的趨勢(shì)。而體積相等的各種形狀的物體中,球形物體的表面積_。因此雨滴、油滴等液滴的外形就近似呈現(xiàn)_。若

2、重力影響明顯,其外形就呈現(xiàn)為_。在完全失重的環(huán)境下,液滴能收縮成標(biāo)準(zhǔn)的_。吸引最小最小球形橢球形球形4.下列說法正確的是_。小孩用細(xì)管蘸肥皂水,吹出球形的肥皂泡是因表面張力所致。縫衣針漂浮在水面上是因表面張力所致。注滿氫氣的彩色氣球飄向空中是因表面張力所致。二、浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)1.定義(1)浸潤(rùn):液體潤(rùn)濕某種固體并_在該固體表面上的現(xiàn)象。(2)不浸潤(rùn):液體不潤(rùn)濕某種固體也_在固體表面上的現(xiàn)象。附著不附著2.產(chǎn)生的原因(1)三個(gè)相關(guān)概念附著層:當(dāng)液體跟固體接觸時(shí),在_會(huì)形成一液體薄層。內(nèi)聚力:附著層中的液體分子受到的_的吸引力。附著力:附著層中的液體分子受到的_的吸引力。(2)產(chǎn)生原因分析:由于內(nèi)聚

3、力與附著力的大小不同如果內(nèi)聚力_附著力,液體不浸潤(rùn)固體。如果內(nèi)聚力_附著力,液體浸潤(rùn)固體。接觸處液體內(nèi)部分子固體分子大于小于3.下列說法正確的是_。水是浸潤(rùn)液體,水銀是不浸潤(rùn)液體。在內(nèi)徑小的容器里,如果液體能浸潤(rùn)器壁,液面呈凸形。如果固體分子對(duì)液體分子間的引力比較弱,就會(huì)形成不浸潤(rùn)現(xiàn)象。三、毛細(xì)現(xiàn)象1.定義浸潤(rùn)液體在細(xì)管里_的現(xiàn)象和不浸潤(rùn)液體在細(xì)管里_的現(xiàn)象。2.毛細(xì)管能夠發(fā)生_的管。3.特點(diǎn)浸潤(rùn)液體與毛細(xì)管內(nèi)壁接觸時(shí)液體表面彎曲,呈_;不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里下降會(huì)出現(xiàn)_液面。上升下降毛細(xì)現(xiàn)象凹形凸形4.下列說法正確的是_毛細(xì)現(xiàn)象只指浸潤(rùn)液體在細(xì)管里上升的現(xiàn)象。管內(nèi)徑越小,毛細(xì)現(xiàn)象越明顯。建筑房

4、屋時(shí)地基上鋪一層油氈是防止毛細(xì)現(xiàn)象。四、液晶1.定義既具有像液體那樣的_和連續(xù)性,又具有像晶體那樣的各向異性特點(diǎn)的流體。2.性質(zhì)外界條件的微小變化,會(huì)引起液晶分子_的變化,從而改變液晶的某些性質(zhì)。例如溫度、壓力、摩擦、電磁作用、容器的表面差異等,都可能改變液晶的_性質(zhì)。流動(dòng)性排列光學(xué)3.應(yīng)用(1)探測(cè)溫度。(2)探查腫瘤。(3)探測(cè)微電路故障。4.下列說法正確的是_。液晶是液體和晶體的混合物。液晶分子在特定方向排列比較整齊。電子手表中的液晶在外加電壓的影響下,能夠發(fā)光。五、材料及其應(yīng)用1.材料的分類(1)按材料特性分為:_材料和_材料。(2)按應(yīng)用領(lǐng)域分為:_材料、能源材料、建筑材料、_材料、

5、航空航天材料等。(3)按習(xí)慣分為:_材料、無機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料和_材料。結(jié)構(gòu)功能信息生物金屬?gòu)?fù)合2.新材料(1)半導(dǎo)體是具有優(yōu)異特性的_材料。(2)納米是_單位,1 nm=_ m,粒度在_nm的材料稱為納米材料。(3)石墨烯是人們發(fā)現(xiàn)的第一種由_構(gòu)成的材料。10-91100單層原子長(zhǎng)度微電子3.下列說法正確的是_。在極低的溫度下,純凈的半導(dǎo)體仍能很好地導(dǎo)電。在有光照射時(shí),有的半導(dǎo)體可以導(dǎo)電。摻入一定雜質(zhì)后,半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能一定會(huì)變差。關(guān)鍵能力素養(yǎng)形成一表面張力的理解1.表面特性表面層分子之間的引力使液面產(chǎn)生了表面張力,使液體表面好像一層繃緊的膜。所以說表面張力是表面層內(nèi)分子力作用的結(jié)

6、果。2.表面張力的方向表面張力的方向和液面相切,垂直于液面上的各條分界線,如圖所示。 3.表面張力的大小除了跟分界線長(zhǎng)度有關(guān)外,還跟液體的性質(zhì)和溫度有關(guān)。一般情況下,溫度越高,表面張力就越小。另外,雜質(zhì)也會(huì)明顯地改變液體的表面張力大小。比如潔凈的水有很大的表面張力,而沾有肥皂液的水的表面張力就比較小。4.表面張力的作用表面張力使液體表面具有收縮趨勢(shì),使液體表面積趨于最小。而在體積相同的條件下,球形的表面積最小。【思考討論】(1)生活中有些昆蟲能在水面上輕松地跑來跑去,甚至在水面上“亭亭玉立”。它們是受到什么的作用做到的?提示:水的表面張力作用。(2)在液體表面畫一條直線,線兩側(cè)的液體之間的作用

7、力是表面張力,那么表面張力的作用是什么?提示:表面張力的作用是使液體表面繃緊?！镜淅痉丁筷P(guān)于液體的表面張力,下面說法正確的是()A.表面張力是液體內(nèi)各部分間的相互作用B.表面張力的方向總是沿液體表面C.表面張力的方向總是垂直液面,指向液體內(nèi)部D.小昆蟲能在水面上自由走動(dòng)與表面張力無關(guān)【解析】選B。表面張力是液體表面層分子間的相互作用,A錯(cuò);表面張力的方向和液面相切,并和液面兩部分的分界線垂直,B對(duì),C錯(cuò);小昆蟲能在水面上自由走動(dòng)是由于表面張力的存在,D錯(cuò)。【誤區(qū)警示】(1)液體的表面張力不是浮力。浮力的實(shí)質(zhì)是處在液體中的物體下表面和上表面的壓力差,而表面張力的實(shí)質(zhì)是液體表面層內(nèi)各部分之間的相

8、互吸引力,是分子力的宏觀體現(xiàn)。(2)表面張力作用于液體的表面層里,并不作用于處在液面上的物體上。 【素養(yǎng)訓(xùn)練】1.(多選)下列有關(guān)表面張力的說法中,正確的是()A.表面張力的作用是使液體表面伸張B.表面張力的作用是使液體表面收縮C.溫度變化時(shí),液體的表面張力不會(huì)變化D.有些小昆蟲能在水面自由行走,這是有表面張力的緣故【解析】選B、D。表面張力的作用效果是使液體表面收縮;由于表面張力,被壓彎的液面收縮,使小昆蟲浮在液面上;由于表面張力,液滴收縮成球形;表面張力也與溫度有關(guān),故B、D正確,A、C錯(cuò)誤。2.(多選)下列說法正確的是()A.表面張力就是分子力B.表面張力是表面層分子力的宏觀表現(xiàn)C.水面

9、托起縫衣針表明表面張力與縫衣針的重力相平衡D.表面張力的大小跟液面上分界線的長(zhǎng)短有關(guān)【解析】選B、D。表面張力是液體表面層內(nèi)分子引力的宏觀表現(xiàn),不能說表面張力就是分子力,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤,B正確;縫衣針在水面上靜止是液膜對(duì)其彈力與重力平衡,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;表面張力的大小與液面上分界線的長(zhǎng)短有關(guān),且表面張力有使液面收縮的趨勢(shì),因此D正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】1.下列哪些現(xiàn)象不是由表面張力引起的()A.小縫衣針漂浮在水面上B.小木船漂浮在水面上C.不慎灑落在桌面上的水銀呈球形(或扁球形)D.慢慢向小酒杯中注水,即使水面稍高出杯口,水仍不會(huì)流出來【解析】選B。運(yùn)用分子力跟分子距離之間的關(guān)系進(jìn)行分析得,選項(xiàng)A、C、D

10、是表面張力作用的結(jié)果,選項(xiàng)B運(yùn)用的是液體的浮力。2.小草、樹葉上的小露珠常呈球形,其主要原因是()A.受到重力的作用B.因?yàn)楸砻鎻埩Φ淖饔肅.重力和大氣壓力的同時(shí)作用D.重力和表面張力互相平衡【解析】選B。分子間同時(shí)存在著引力和斥力,露珠看起來呈球形,是因?yàn)樵诖朔N情況下露珠表面層中的水分子間主要表現(xiàn)為相互吸引力即表面張力的作用,由于表面張力的作用使露珠的表面積減小,而體積相同的情況下球的表面積最小,所以露珠呈球形。二浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)和毛細(xì)現(xiàn)象1.液體能否浸潤(rùn)固體由內(nèi)聚力和附著力大小決定(1)內(nèi)聚力大于附著力附著層的分子比液體內(nèi)部稀疏,附著層內(nèi)出現(xiàn)與液體表面張力相似的收縮力,此時(shí)跟固體接觸的液體表面

11、有縮小的趨勢(shì),形成不浸潤(rùn)。(2)內(nèi)聚力小于附著力附著層中的分子比液體內(nèi)部更密,附著層中出現(xiàn)液體分子相互排斥的力,此時(shí)跟固體接觸的液面有擴(kuò)展的趨勢(shì),形成浸潤(rùn)。2.毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因浸潤(rùn)液體與毛細(xì)管內(nèi)壁接觸時(shí),液體表面發(fā)生彎曲,呈凹形。液體表面就像一張張緊了的凹形的彈性薄膜,表面張力的收縮作用總是力圖使凹形表面的面積縮小,對(duì)表面下的液體產(chǎn)生向上的提拉作用(如圖甲所示),于是管內(nèi)液體上升,直到表面張力向上的提拉作用與管內(nèi)升高的液柱所受的重力達(dá)到平衡時(shí),管內(nèi)液體才停止上升,穩(wěn)定在一定的高度。不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里下降則是由于表面張力的收縮作用總是力圖使凸形表面的面積減小,對(duì)表面下的液體產(chǎn)生向下的作用導(dǎo)致

12、的(如圖乙所示)。【思考討論】(1)把一塊玻璃分別浸入水和水銀里再取出來,觀察到從水銀中取出來的玻璃上沒有附著水銀,從水中取出的玻璃上沾著一層水。為什么會(huì)出現(xiàn)上述兩種不同的現(xiàn)象呢?提示:出現(xiàn)上述兩種不同現(xiàn)象的原因:玻璃和水發(fā)生了浸潤(rùn),玻璃和水銀不浸潤(rùn)。(2)要想把凝在衣料上的蠟去掉,可以把兩層棉紙分別放在蠟跡的上面和下面,然后用熱熨斗在棉紙上來回熨燙。為什么這樣做可以去掉衣料上的蠟?zāi)?提示:放在衣料上、下面的棉紙內(nèi)有許多細(xì)小的孔起著毛細(xì)管的作用,當(dāng)蠟受熱熔化成液體后,由于毛細(xì)現(xiàn)象,它們就會(huì)被棉紙吸掉?！镜淅痉?】關(guān)于浸潤(rùn)和不浸潤(rùn),下列說法正確的是()A.水是浸潤(rùn)液體,水銀是不浸潤(rùn)液體B.在很

13、細(xì)的玻璃管中,如果液體能夠浸潤(rùn)器壁,液面就呈凸形C.如果固體分子跟液體分子間的引力比較弱,就會(huì)形成浸潤(rùn)現(xiàn)象D.浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)【解析】選D。浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)是相對(duì)的,例如水對(duì)玻璃來說是浸潤(rùn)液體,但對(duì)石蠟來說是不浸潤(rùn)液體,A錯(cuò)誤;如果液體能夠浸潤(rùn)器壁,液面呈凹形,B錯(cuò)誤;如果固體分子跟液體分子間的引力比較弱,附著層中的分子就較稀疏而表現(xiàn)為吸引力,液面有收縮的趨勢(shì),會(huì)形成不浸潤(rùn)現(xiàn)象,C錯(cuò)誤,D正確。【典例示范2】將不同材料制成的甲、乙細(xì)管插入相同的液體中,甲管內(nèi)液面比管外液面低,乙管內(nèi)液面比管外液面高,則()A.液體對(duì)甲管是浸潤(rùn)的B.液體對(duì)乙管是不浸潤(rùn)的C.甲管中發(fā)生的不是毛細(xì)現(xiàn)象

14、,而乙管中發(fā)生的是毛細(xì)現(xiàn)象D.若甲、乙兩管的內(nèi)徑變小,則甲管內(nèi)液面更低,乙管內(nèi)液面更高【解析】選D。液體對(duì)固體浸潤(rùn)時(shí),在附著層分子的排斥力和表面層分子的表面張力的共同作用下,液面將上升;液體對(duì)固體不浸潤(rùn)時(shí),在附著層分子的吸引力和表面層分子的表面張力的共同作用下,液面將下降,A、B均錯(cuò);毛細(xì)現(xiàn)象是指浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升以及不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中下降的現(xiàn)象,C錯(cuò)誤;在液體和毛細(xì)管材料一定的情況下,管越細(xì)毛細(xì)現(xiàn)象越明顯,D正確?！疽?guī)律方法】毛細(xì)現(xiàn)象問題的分析技巧(1)由于液體對(duì)毛細(xì)管材料表現(xiàn)出浸潤(rùn)或不浸潤(rùn)現(xiàn)象,導(dǎo)致液體在毛細(xì)管中上升或下降。(2)浸潤(rùn)時(shí)液面上升,不浸潤(rùn)時(shí)液面下降。(3)液面在毛細(xì)管中上升

15、或下降的高度與液體和固體的材料有關(guān),也和毛細(xì)管的粗細(xì)有關(guān)?！舅仞B(yǎng)訓(xùn)練】1.(多選)玻璃上不附著水銀,發(fā)生這種不浸潤(rùn)現(xiàn)象的原因是()A.水銀具有流動(dòng)性B.玻璃表面光滑C.水銀與玻璃接觸時(shí),附著層里水銀分子受到玻璃分子的引力較弱D.水銀與玻璃接觸時(shí),附著層里的分子比水銀內(nèi)部稀疏【解析】選C、D。發(fā)生不浸潤(rùn)現(xiàn)象的原因是附著層里的分子受固體分子的引力較小,使附著層里的液體分子比液體內(nèi)部稀疏,附著層里的液體分子間表現(xiàn)為引力。附著層在引力作用下收縮,從而出現(xiàn)不浸潤(rùn)現(xiàn)象。故A、B錯(cuò),C、D正確。2.(多選)以下各種說法中正確的是()A.因?yàn)樗y滴在玻璃板上呈橢球狀,所以說水銀是一種不浸潤(rùn)液體B.水滴在玻璃板

16、上不能形成水珠,而是成一片,故水是一種浸潤(rùn)液體C.液體對(duì)固體是否發(fā)生浸潤(rùn)現(xiàn)象,是由液體和固體兩者的性質(zhì)共同決定的D.在人造衛(wèi)星中,由于一切物體都處于完全失重狀態(tài),所以一個(gè)固定著的容器中裝有浸潤(rùn)其器壁的液體時(shí),必須用蓋子蓋緊,否則容器中的液體一定會(huì)沿器壁流散【解析】選C、D。水銀不浸潤(rùn)玻璃,但可能浸潤(rùn)其他固體,所以A錯(cuò),B錯(cuò),C對(duì);在處于完全失重狀態(tài)的人造衛(wèi)星上,如果液體浸潤(rùn)容器的器壁,液體和器壁的附著層就會(huì)擴(kuò)張,液體沿著器壁流散,故必須蓋緊,D正確。3.(多選)對(duì)毛細(xì)管的有關(guān)說法,錯(cuò)誤的是()A.毛細(xì)管越細(xì),產(chǎn)生的毛細(xì)現(xiàn)象就越顯著B.毛細(xì)管必須用玻璃材料制作C.毛細(xì)管的形狀必須是直的,不能有彎

17、曲D.如果毛細(xì)管足夠細(xì),則管內(nèi)液面一定升得更高【解析】選B、C、D。毛細(xì)管越細(xì),毛細(xì)現(xiàn)象越明顯,但管內(nèi)液面有的升、有的降,A正確,D錯(cuò);對(duì)毛細(xì)管的要求是細(xì)到明顯發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象,跟毛細(xì)管的材料與曲直無關(guān),B、C錯(cuò)?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】1.(多選)把極細(xì)的玻璃管插入水和水銀中,如圖所示,正確表示毛細(xì)現(xiàn)象的是()【解析】選A、C。水能浸潤(rùn)玻璃,所以水在玻璃管中能上升一定高度,同時(shí)玻璃管內(nèi)水面呈凹形彎月面,與玻璃管外壁接觸的液面向上彎曲,A正確。水銀不浸潤(rùn)玻璃管,水銀在玻璃管內(nèi)下降一定高度,且玻璃管內(nèi)水銀面呈凸形彎月面,玻璃管外壁接觸處的液面向下彎曲,C正確。2.(多選)液面與固體接觸處將產(chǎn)生浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)現(xiàn)象,

18、圖中表現(xiàn)不浸潤(rùn)現(xiàn)象的是() 【解析】選B、D。在不浸潤(rùn)現(xiàn)象中,液體的附著層有收縮的趨勢(shì),故選B、D。三液晶的理解1.液晶的主要性質(zhì)(1)液晶具有晶體的各向異性的特點(diǎn)原因是在微觀結(jié)構(gòu)上,從某個(gè)方向看,液晶的分子排列比較整齊,有特殊的取向。(2)液晶具有液體的流動(dòng)性原因是從另一方向看液晶分子排列是雜亂的,因而液晶又具有液體的性質(zhì),具有一定的流動(dòng)性。(3)液晶分子的排列特點(diǎn)液晶分子的排列特點(diǎn)是從某個(gè)方向上看液晶分子的排列比較整齊;但是從另一個(gè)方向看,液晶分子的排列是雜亂無章的。(4)液晶的物理性質(zhì)情況液晶的物理性質(zhì)很容易受外界的影響(如電場(chǎng)、壓力、光照、溫度)而發(fā)生改變。2.液晶的主要應(yīng)用(1)利用

19、向列型液晶的性質(zhì)可以制成各種液晶顯示器。(2)膽甾型液晶在溫度改變時(shí)會(huì)改變顏色。隨著溫度的升高,色彩按紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的順序變化,溫度下降時(shí)又按相反順序變色,而且靈敏度很高,在不到1 的溫差內(nèi)就可以顯出整個(gè)色譜。利用液晶的這種溫度效應(yīng)可以探測(cè)溫度?！舅伎加懻摗楷F(xiàn)在,液晶應(yīng)用在人類生活和生產(chǎn)中的方方面面。彩電、電腦顯示器都使用液晶屏幕。 討論:液晶可以作為顯示元件,這利用了液晶的什么性質(zhì)?提示:當(dāng)這種液晶受外加電壓的影響時(shí),會(huì)由透明狀態(tài)變成混濁狀態(tài)而不再透明,去掉電壓,又恢復(fù)透明,當(dāng)輸入電信號(hào),加上適當(dāng)電壓,透明的液晶變得混濁,從而顯示出設(shè)定的文字或數(shù)碼。【典例示范】(多選)關(guān)于液晶,

20、以下說法正確的是()A.液晶既具有流動(dòng)性,又具有光學(xué)性質(zhì)各向異性B.液晶分子排列的有序性介于固體和液體之間C.當(dāng)液晶中電場(chǎng)強(qiáng)度改變時(shí),它對(duì)不同顏色的光吸收強(qiáng)度不變D.任何物質(zhì)都有液晶態(tài)【解析】選A、B。液晶像液體一樣具有流動(dòng)性,而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性,A正確;液晶一方面像液體具有流動(dòng)性,另一方面又像晶體,分子在特定方向排列比較整齊有序,具有各向異性的特點(diǎn),B正確;液晶具有不穩(wěn)定性,對(duì)不同顏色光的吸收強(qiáng)度隨電場(chǎng)強(qiáng)度的變化而變化,C錯(cuò)誤;并不是所有物質(zhì)都有液晶態(tài),只有某些有機(jī)化合物才有液晶態(tài),D錯(cuò)誤。【規(guī)律方法】解決液晶問題的注意事項(xiàng)(1)液晶既有液體的特點(diǎn),也有晶體的特點(diǎn)。(2)

21、液晶不是液體也不是晶體。(3)液晶分子的排列是不穩(wěn)定的,外界條件的微小變動(dòng),都會(huì)引起液晶分子排列的變化。(4)液晶是既有流動(dòng)性和連續(xù)性又具有各向異性,介于液體和晶體之間的特殊流體?！舅仞B(yǎng)訓(xùn)練】1.(多選)下列敘述中正確的是()A.棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質(zhì)呈液晶態(tài)B.利用液晶在外加電壓變化時(shí)由透明變渾濁可制作電子表、電子計(jì)算器的顯示元件C.有一種液晶隨溫度的逐漸升高,其顏色按順序改變,利用這種性質(zhì)可用來探測(cè)溫度D.利用液晶可檢查腫瘤,還可以檢查電路中的短路點(diǎn)【解析】選B、C、D。通常棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質(zhì)容易具有液晶態(tài),但不是所有的都能呈液晶態(tài),故A錯(cuò);對(duì)液晶分子,從某

22、個(gè)方向看排列比較整齊,從另一個(gè)方向看排列是雜亂無章的,B、C、D正確。2.(多選)關(guān)于液晶,下列說法中正確的是()A.液晶是一種晶體B.液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的,具有各向異性C.液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化D.液晶的光學(xué)性質(zhì)隨外加電壓的變化而變化【解析】選C、D。液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間,雖然液晶分子在特定方向排列比較整齊,具有各向異性,但分子的排列是不穩(wěn)定的,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;外界條件的微小變化都會(huì)引起液晶分子排列的變化,從而改變液晶的某些性質(zhì),溫度、壓力、外加電壓等因素變化時(shí),都會(huì)改變液晶的光學(xué)性質(zhì),選項(xiàng)C、D正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】(多選)關(guān)于液晶的說法正確的是()A.液晶態(tài)介于固

23、態(tài)和液態(tài)之間,其分子排列比較松散,因此液晶具有流動(dòng)性B.因?yàn)橐壕Ь哂辛鲃?dòng)性,所以液晶具有各向同性C.因?yàn)橐壕Х肿优帕杏幸欢ㄈ∠?所以具有各向異性D.棒狀分子的物質(zhì)都具有液晶態(tài)【解析】選A、C。液晶因?yàn)榉肿优帕杏幸欢ㄈ∠?所以具有各向異性,與流動(dòng)性無關(guān),A、C正確,B錯(cuò)誤;棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質(zhì)只是容易具有液晶態(tài),D錯(cuò)誤。四材料及其應(yīng)用1.新材料及其應(yīng)用新材料主要包括新型金屬材料、高分子合成材料、新型無機(jī)非金屬材料、復(fù)合材料、光電子材料等。(1)新型金屬材料:有鋁合金、鎂合金、鈦合金以及稀有金屬,它們?cè)趯?dǎo)電、航空航天、原子能方面有廣泛用途。(2)高分子合成材料:有合成橡膠、塑料和化

24、學(xué)纖維等。它們?cè)诨鸺?、建筑、醫(yī)療、交通、服裝、農(nóng)業(yè)、國(guó)防上有廣泛用途。(3)新型無機(jī)非金屬材料:有工業(yè)陶瓷、光導(dǎo)纖維、半導(dǎo)體材料。它們?cè)谌細(xì)鈾C(jī)制造、磁流體發(fā)電機(jī)、通信、工業(yè)、科學(xué)研究等方面有廣泛用途。(4)復(fù)合材料:可分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料。它們?cè)诤娇蘸教?、電子工業(yè)、生活用品、新能源技術(shù)、信息技術(shù)、海洋工程等方面有廣泛用途。(5)光電子材料:有光電子半導(dǎo)體材料、光纖、薄膜材料、液晶顯示材料。它們?cè)诠怆娮悠骷⒐馔ㄐ?、光?jì)算、激光技術(shù)等方面有廣泛用途。2.納米材料及其應(yīng)用(1)納米是長(zhǎng)度單位:1 nm=10-9 m。(2)納米技術(shù):在納米尺度(1100 nm)上制造材料和器件的技術(shù)。即重

25、新排列原子而制造具有新分子結(jié)構(gòu)的技術(shù)。(3)納米材料有納米金屬、納米磁場(chǎng)材料、納米陶瓷材料、有機(jī)無機(jī)納米復(fù)合物、納米傳感材料、納米醫(yī)用材料等。(4)納米材料應(yīng)用領(lǐng)域:能源、環(huán)保、通信、航空航天、醫(yī)療、日常生活等?！镜淅痉丁?多選)納米材料的奇特效應(yīng)使納米材料表現(xiàn)出不同于傳統(tǒng)材料的良好性能,以下關(guān)于納米材料的性能的說法中,正確的是()A.在力學(xué)性能方面,納米材料具有高強(qiáng)、高硬和良好的塑性B.在熱學(xué)性能方面,納米超細(xì)微粒的熔點(diǎn)比常規(guī)粉體低得多C.在電學(xué)性能方面,納米材料在低溫時(shí)會(huì)呈現(xiàn)超導(dǎo)電性D.在化學(xué)性能方面,納米材料化學(xué)活性低,因此化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)【解析】選A、B。納米材料具有良好的性能,在力學(xué)性

26、能方面,納米材料具有高強(qiáng)、高硬和良好的塑性,A正確;在熱學(xué)性能方面,納米超細(xì)微粒的熔點(diǎn)比常規(guī)粉體低得多,B正確;在電學(xué)性能方面,納米材料在低溫時(shí)會(huì)呈現(xiàn)電絕緣性;而在化學(xué)性能方面,納米材料具有相當(dāng)高的化學(xué)活性,故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤?！菊`區(qū)警示】認(rèn)識(shí)材料屬性的兩個(gè)誤區(qū)(1)材料屬于哪一類材料不是唯一的,因?yàn)椴煌姆诸惙椒赡苡薪患?所以同一種材料有可能屬于多種類型。(2)同一種材料有可能同時(shí)兼有不同的特性,如鋁同時(shí)具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和密度小的特性。【素養(yǎng)訓(xùn)練】下列關(guān)于金屬材料的說法正確的是()A.金屬材料一般只指純金屬B.通常使用的金屬材料大多是合金C.鋼是指純度非常高的鐵,而不銹鋼是鐵和碳的合

27、金再加上鉻合成的D.不銹鋼只是在干燥的環(huán)境里才不生銹,若在潮濕的環(huán)境里,也很容易生銹【解析】選B。金屬材料一般包括金屬與合金,而不是指純金屬,但通常使用的金屬材料大多是合金,故A錯(cuò)誤,B正確;鋼是鐵和碳的合金,而不是指高純度的鐵,不銹鋼則是鐵和碳再加上鉻的合金,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;不銹鋼具有很強(qiáng)的耐腐蝕性,在潮濕的環(huán)境里也不容易生銹,故D項(xiàng)錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】1.石墨烯是碳的二維結(jié)構(gòu)。如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu),根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí),下列說法中正確的是() A.石墨是晶體,石墨烯是非晶體B.石墨是單質(zhì),石墨烯是化合物C.石墨、石墨烯具有相同的特性D.它們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的【解析】選

28、D。石墨、石墨烯都有規(guī)則的分子排列,都是晶體,A錯(cuò)誤;石墨、石墨烯都屬于單質(zhì),B錯(cuò)誤;由于石墨、石墨烯具有不同的結(jié)構(gòu),所以它們有不同的特性,C錯(cuò)誤;從題目給出的物理情景看,石墨烯是用物理的方法獲得的,D正確。2.(多選)(2019泉州高二檢測(cè))關(guān)于記憶合金“鎳鈦諾”,下列說法正確的是()A.它的材料中含鎳、鈦B.在常溫下做成某種形狀,高溫下拉直,然后到常溫時(shí)又恢復(fù)原狀C.在高溫下做成某種形狀、低溫下拉直,然后到高溫時(shí)又恢復(fù)原狀D.它的記憶能力只運(yùn)用一次【解析】選A、C。材料中含有鎳和鈦,A正確;這種合金是高溫下做成某種形狀,低溫下拉直,到高溫時(shí)恢復(fù)原狀,B錯(cuò)誤,C正確;研究表明,這種合金的記憶

29、本領(lǐng)可反復(fù)若干次使用,D錯(cuò)誤。【拓展例題】考查內(nèi)容:液體表面張力的微觀解釋【典例】(多選)下列敘述正確的是()A.液體表面張力隨溫度升高而增大B.液體盡可能地收縮它們的表面C.液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的勢(shì)能D.液體表面層的分子分布要比液體內(nèi)部分子分布密些【解析】選B、C。液體表面層的分子的分布比液體內(nèi)部稀疏,分子力表現(xiàn)為引力,這是表面張力產(chǎn)生的原因,由于表面張力的作用,液體表面就有收縮到最小的趨勢(shì),隨著溫度的升高,表面層分子距離增大,分子間引力作用減小,表面張力減小,選項(xiàng)B正確,A、D錯(cuò)誤。在液體內(nèi)部,分子間引力、斥力相平衡,即r=r0,分子勢(shì)能最小,在表面層rr0,所以分子勢(shì)能

30、比液體內(nèi)部的分子勢(shì)能大,選項(xiàng)C正確?！菊n堂回眸】1.(多選)下列現(xiàn)象中,能說明液體存在表面張力的有()A.水黽可以停在水面上B.葉面上的露珠呈球形C.滴入水中的紅墨水很快散開D.懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)【解析】選A、B。水黽可以停在水面上和露珠呈球形均是由于液體表面張力的作用;C、D兩選項(xiàng)中的現(xiàn)象均是由于分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。課堂檢測(cè)素養(yǎng)達(dá)標(biāo)2.液體表面具有收縮趨勢(shì)的原因是()A.液體可以流動(dòng)B.液體表面層分子間距小于液體內(nèi)部分子間距C.與液面接觸的容器壁的分子,對(duì)液體表面分子有吸引力D.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離【解析】選D。由于液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,所以表面層的分子間的作用力為引力,這種力使液體表面層的相鄰部分之間相互吸引,產(chǎn)生的吸引力即表面張力;表面張力使液體表面有收縮的趨勢(shì)?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】玻璃燒杯中盛有少許水銀,在太空軌道上運(yùn)行的宇宙飛船內(nèi),水銀在燒杯中呈怎樣的形狀(如圖所示)()【解析】選D。在完全失重的情況下,水銀的形狀只由表面張力決定。