第十九章-金属通论.ppt

19-1概述,金属的分类见下表:,19-2金属的提炼,工业上冶炼金属的主要方法有:一:热分解法适合于金属氧化物不稳定,易分解的金属.如Ag2O,HgO,HgS等.二:热还原法1.碳热还原法:以廉价的C或CO做还原剂,如Fe2O3,SnO2,ZnO,PbS等.2.氢热还原法:适合于贵重金属,如GeO2,WO3等.3.金属热还原法:常用的金属还原剂有Na,Mg,Ca,Al等,适合于贵重金属化合物或氧化物的还原.三:电解法适合于从化合物中制取活泼金属,如Al,Mg,Ca,Na等,19-2.1:已知773K时,2Mn+O2=2MnO;rG=-670kJ/mol;2C+O2=2CO;rG=-350kJ/mol.1773K时,2Mn+O2=2MnO;rG=-510kJ/mol;2C+O2=2CO;rG=-540kJ/mol.试计算在773K和1773K时反应:MnO(s)+C(s)=Mn(s)+CO(g)的rG,说明用C(s)还原MnO(s)应在高温还是低温条件下进行?(B级掌握),问题,解:773K时反应(1):2Mn+O2=2MnO;rG1=-670kJ/mol;反应(2)2C+O2=2CO;rG2=-350kJ/mol由反应(2)-(1)2得反应式:MnO(s)+C(s)=Mn(s)+CO(g)(3)则此反应的rG3=(rG2-rG1)/2=(-350+670)/2=160(kJmol-1)同样在1773K时:rG3=(-540+510)/2=-15(kJ/mol)因1773K下的rG30,说明反应可自发进行,即高温下进行更好.,19-3金属的性质,一:金属的物理性质,19-3.1:总结金属和非金属的物理性质的相同和不同点.(C级掌握)19-3.2:在单质金属中，最软的固体是，最硬的是；熔点最高的是，最低的是；密度最大的是，最小的是；延性最好的是；展性最好的是；导电导热性最好的是.(C级掌握)19-3.3:总结同周期和同族金属的熔点,沸点,硬度,原子半径,电离势和升华热等物理性质的变化规律,并定性解释之.(C级重点掌握),在单质金属中，最软的固体是Cs，最硬的是Cr；熔点最高的是W，最低的是Hg；密度最大的是Os，最小的是Li；延性最好的是Pt；展性最好的是Au；导电导热性最好的是Ag.,解:同一周期从左到右金属的熔点,沸点,硬度和升华热总体先升高,到B或B达到最高,然后又降低.同族从上到下则依次减弱,只是副族规律性差些.因为金属原子中参与形成金属键的价电子数从低(IA)到(B或B)最高再降低(IIB),而价电子数越多,形成的金属键越强,则金属的熔点,沸点,硬度和升华热就越高.同理,从上到下虽价电子数相同,但原子半径依次增大,则金属键就依次减小,熔沸点等性质依次降低.,原子半径从左到右总体减小,但IB,IIB略有升高;从上到下依次增加,只是副族第五和第六周期元素半径相近.因从左到右随原子序数的依次增大,其有效核电荷依次增加,对外层电子吸引力增强,则原子半径依次减小.而IB,IIB因nd电子全满,屏蔽作用增大,则半径略有增加.同理因从上到下增加了一个电子层,则核对外层电子吸引力减小,半径增大.因镧系收缩效应,使得副族第五和第六周期元素半径相近.电离势变化规律与原子半径的相似,从左到右电离势总体增强,从上到下减弱.因核对