走进门电路教学课件

走进门电路第六节走进门电路

门电路的概念：门电路是用来实现基本逻辑功能的电子电路，可以由二极管、三极管等分立元件构成，也可以制成集成电路。有三种类型：与门电路、或门电路和非门电路，或是由上述三种基本门电路构成。与门电路与门电路是实现与逻辑的电子电路。×S1S2Q逻辑表达式Q=A·B逻辑关系全高出高,见低出低(全1出1,见0出0)或门电路时实现或逻辑的电子电路S1S2×Q逻辑表达式Q=A+B逻辑关系全低出低,见高出高(全0出0,见1出1)或门电路非门电路逻辑表达式Q=A非逻辑关系全高出低,见低出高(全1出0,见0出1)逻辑符号“非”运算×SQR非门电路时实现非逻辑的电子电路基本门电路与门或门非门一件事情的发生或实现有多个条件,只有当所有的条件都满足时,这件事情才能发生或实现一件事情的发生或实现有多个条件,只要一个条件满足时,这件事情就能发生或实现当某条件满足时,这件事情不发生,当该条件不满足时,事情能发生应用一:简易火警报警器

[讨论分析]由图可知，0点接地，电势为0．当温度较低时，由于R’的电阻非常大，A点的电势接近5V，非门G的输入端为高电势，因此非门的输出端为低电势，蜂呜器两端没有电压，蜂鸣器不报警．

当火警发生时，温度升高导致R’的阻值变得很小，从而使输入端A点的电势接近0，非门输出端为高电势，这样蜂鸣器两端获得一个能发声的工作电压，蜂鸣器就会发出声音报警

热敏电阻0非门

门电路可以看作是一种条件开关。它有一个或多个输入端和一个输出端。只有当输入信号满足一定的条件时，门才开启，信号才能通过。条件得不到满足，门就关闭，信号就不能通过。换句话说，门电路的输出和输入之间存在着一定的逻辑关系。不同的门电路，输出与输入之间的逻辑关系也不同。1.如图所示,是

A.非门电路

B.或门电路

C.与门电路

D.无法判断×S1S2Q2.如图所示,是

A.非门电路

B.或门电路

C.与门电路

D.无法判断S1S2×Q答案:C答案:B3.如图所示,是

A.非门电路

B.或门电路

C.与门电路

D.无法判断×SQR4.如图所示的符号代表:A.非门电路

B.或门电路

C.与门电路

D.无法判断答案:A答案:B5.如图所示的符号代表:A.非门电路

B.或门电路

C.与门电路

D.无法判断6.如图所示的符号代表:A.非门电路

B.或门电路

C.与门电路

D.无法判断答案:C答案:A7.把如图所示的元件连成非门电路8.把如图所示的元件连成或门电路9.把如图所示的元件连成与门电路练习:两个绕线电阻分别标有“4w、100Ω”和“1w、100Ω”，则它们的额定电流分别为多少?额定电压呢?R14W,100ΩR21W,100ΩAB把这两个绕线电阻串联长时间使用,串联电路两端允许加的最大电压是多少?R1R2把这两个绕线电阻并联长时间使用,并联电路两端允许消耗的最大功率是多少?4W,100Ω1W,100Ω15.如图所示，规格为“8V、16W”的小灯泡与小型直流电动机D（其线圈电阻为r0=1Ω）并联后接至电动势ε=10V，内阻r=0.5Ω的电源上，灯泡恰好正常发光。则：A.电动机消耗的总功率为4WB.电动机的热功率为4WC.电源的输出功率为20WD.电源的输出功率为32WD8V、16W10V、0.5Ω10=0.5I+8E=U内+U外I=4AP输=P外=4A×8V=32WR1R34W,100ΩR21W,100Ω4W,100ΩAB学习册59页5题:求AB间允许消耗的最大功率R1R34W,100Ω1W,100Ω4W,100ΩABU1=20VU3=10VU1=20VU3=10VU2=20VP1=1WP2=0.25WP3=0.25WP总=1.5W第9讲用途广泛的金属材料

基础关

最新考纲

1.了解合金的概念及其重要应用｡

2.了解常见金属的活动性顺序｡自主复习

一､合金

1.概念

由__________或_______________熔合而成的具有__________特性的物质｡

2.性质特点

合金具有许多良好的__________､__________或__________性能,__________一般比它的各成分金属的大,__________一般比它的各成分金属的低｡

金属金属与非金属金属物理化学机械硬度熔点二､常见金属材料

金属材料包括__________和__________,分为__________材料和__________材料｡

纯金属合金黑色金属有色金属1.黑色金属材料——钢铁

钢是用量最大,用途最广的合金｡碳素钢特种钢低碳钢中碳钢高碳钢2.有色金属材料——铜和铝

(1)我国使用最早的合金是__________,常见的铜合金有__________和__________｡

(2)铝合金

①常见种类:硅铝合金､镁铝合金､硬铝(含_______________元素)｡②性质特征:__________､__________､__________､易于加工､成本低廉､表面易形成__________而具有一定的抗腐蚀能力｡

③主要用途:建筑业､容器和包装业､交通运输及电子行业｡

铜合金青铜黄铜Al､Cu､Mn､Mg､Si强度高密度小硬度大氧化膜网络构建

热点关

热点考向

1.常见铁､铜､铝合金的主要性能及应用｡

2.结合基本理论比较金属活动性顺序｡

3.结合实验推断合金组成或计算合金质量分数｡热点探究

热点1金属活动顺序表及其应用

金属活动

性顺序表KCaNaMgAl

ZnFeSn

Pb(H)CuHg

AgPtAu原子失

电子能力由大到小,还原性由强到弱阳离子得

电子能力由小到大,氧化性由弱到强和O2反应

常温易

被氧化常温能

被氧化常温干燥空气中不

易被氧化加热时

能被氧化不能

被氧化和H2O反应

常温置换出氢加热或与水蒸气

反应置换出氢不能置换出

水中的氢和酸反应

剧烈反应并置换出酸中的氢能置换出酸中的氢,Fe､Al常温在浓HNO3､浓硫酸中钝化不能置换稀酸中的氢

与强氧化

性酸反应只与王水反应

和碱反应仅Al､Zn能跟强碱水溶液反应和盐反应先与水反应排在前面的金属能从盐溶液中置换出后边的金属冶炼方法电解法热还原法加热分解法

物理方法特别提醒:金属活动性顺序表中,金属的位置越靠后,越容易被还原,一般的还原方法就能使金属还原;金属的位置越靠前,越难被还原,最活泼金属只能用最强的还原手段来还原｡

考例某同学用回收的镁铝合金制取氢气｡现有10.8g镁铝合金,下列说法正确的是()

A.常温下与足量18mol/LH2SO4反应,最多可放出0.6molH2

B.常温下与足量2mol/LHNO3反应,最少可放出0.45molH2

C.常温下与足量2mol/LH2SO4反应,放出H2的物质的量在0.45mol～0.6mol之间

D.常温下与足量2mol/LNaOH反应,放出H2的物质的量在0.45mol～0.6mol之间

[答案]C[解析]A项:铝在常温下遇浓H2SO4发生钝化,镁和浓H2SO4反应产生SO2;B项:镁､铝与稀HNO3反应都不能产生H2｡C､D两项可用极值法分析,若10.8g全部是镁,产生H2最少,若10.8g全部是Al,产生H2最多,C项中放出H2的物质的量为:

即0.45mol～0.6mol,D项中放出H2的物质的量为:0～0.6mol(镁与NaOH溶液不反应)｡

变式(2009·扬州模拟)下列金属冶炼的反应原理,错误的是()

答案:B解析:钠､镁等活泼金属不能用普通还原剂还原出来,只能用电解熔融物的方法制取,故A正确,B错误;而铁为中等活泼的金属可以用常用还原剂还原,故C正确;不活泼的金属可以用加热分解化合物的办法来制备,故D正确｡

能力关

课堂练习

1.铝镁合金因坚硬､轻巧､美观､洁净､易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框､卷帘门､防护栏等｡下列与这些用途无关的性质是()

A.不易生锈 B.导电性好

C.密度小 D.强度高

答案:B解析:铝镁合金的导电性与其可作新型建筑装潢材料无关｡

2.下列说法正确的是()

A.所有不锈钢都只含有金属元素

B.我国流通的硬币材质是金属单质

C.广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具

D.镁合金的硬度和强度均高于纯镁

答案:D解析:解答本题不仅要注意合金的性能以及组成金属的化学性质,而且还要联系实际进行分析判断｡选项A,不锈钢中除含有金属元素外,还含有碳元素,有的还可能含有硅元素,错误;选项B,硬币材质是合金,错误;选项C,铝是较活泼金属,在海水中易被腐蚀,错误;选项D,合金的硬度､强度高于组成合金的各成分金属,正确｡

3.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｡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答案:A解析:B项､C项都是单独分析材料的强度或密度,而图中提供的是强度和密度之比同出现时间的关系,没有审好题｡D项中钢的密度比铝的密度更大｡

4.根据下列金属的熔沸点:

金属NaCuAlFe

熔点(℃)97.510836601535沸点(℃)883259522003000其中不能形成合金的是()A.Cu与Na B.Fe与Cu

C.Fe与Na D.Al与Na答案:AC解析:根据概念,合金是熔合而成,则熔合时温度须达到两种金属中最高的金属的熔点,但又不能达到或超出成分中的最低沸点｡

5.2008年北京奥运会主体育场——“鸟巢”曾被《泰晤士报》评为全球“最强悍”工程｡“鸟巢”中使用了高强度､高性能的钒氮合金高新钢｡下列有关合金的说法正确的是()

A.合金具有比成分金属高的熔点,且具有较小的硬度

B.合金能导电､导热,具有延展性

C.合金都具有较好的抗腐蚀能力

D.任何不同的金属都可以形成合金

答案:B6.(2009·长沙一模)在一定条件下可实现如下图所示物质之间的变化

请填写下列空白:

(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜)｡受热易分解｡图中的F是________｡

(2)写出明矾与过量NaOH溶液反应的离子方程式___________________________｡

(3)图中所得G和D都为固体,混合后,在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式________________________｡

(4)每生成1molD同时生成________molE｡CO20.75第9讲用途广泛的金属材料1.(2009·豫南七校模拟)下列说法中不正确的是()

A.人类历史上使用最早的合金是青铜

B.司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器

C.目前世界上使用量最大的合金是铝合金

D.目前世界上用途最广的合金是钢

答案:C解析:目前世界上用量最大的合金是铁合金｡2.有关合金的叙述正确的是()

A.合金的密度比其各成分金属小

B.合金的抗腐蚀性能都很好

C.合金的导电性能比其各成分金属强

D.多数合金比其各成分金属熔点低､硬度大

答案:D解析:合金与其成分金属相比,具有许多优良的物理､化学性质或机械性能,如硬度比它的成分金属大,熔点比它的成分金属低｡

3.金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用｡下列关于金属的一些说法不正确的是()

A.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同

B.工业上金属Mg､Al都是用电解熔融的氯化物制得的

C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子

D.越活泼的金属越难冶炼

答案:B解析:A项,合金具有良好的物理､化学或机械性能,硬度一般比它的各成分金属大,熔点一般比它的各成分金属低;B项,工业上通过电解Al2O3冶炼铝;C项,绝大多数金属元素以化合物的形式存在于自然界中,且均显正价,大多数金属的冶炼都是通过氧化还原反应,将金属阳离子还原为金属原子;D项,越活泼的金属越不容易被还原,越难冶炼｡

4.(2009·威海模拟)元素A的单质及A与B形成的化合物能按如图所示的关系发生转化｡下列说法正确的是()

A.图中物质间的转化都不是氧化还原反应

B.当n=1时,A可能是N2

C.A一定是金属元素

D.当n=2时,A可能是Fe

答案:D解析:由AABnABn+1化合价均发生变化,故都是氧化还原反应,当n=1时,A可能是C,即C+H2OCO+H2CO+O2 CO2CO2+CCO,n=2时,A可能是Fe,即FeFe2+ Fe3+｡

5.钢材可以用作桥梁的结构材料,是因为它()

A.有良好的导热性

B.有一定的机械强度

C.不易受空气和水的作用

D.有良好的导电性

答案:B6.合金比纯金属制成的金属材料的优点是()

①合金的硬度一般比它的各成分金属的大;②一般地,合金的熔点比它的各成分金属的更低;③改变原料的配比､改变生成合金的条件,得到有不同性能的合金;④合金比纯金属的导电性更强;⑤合金比纯金属的应用范围更广泛｡

A.①②③⑤B.②③④

C.①②④D.①②④⑤

答案:A解析:合金的机械性能比各成分金属的大,故①正确;根据教材知识,②③是正确的;合金的电阻率比纯金属要大,故④是错误的;合金由于性能好而应用更广泛,⑤是正确的｡

7.选用金属材料时,以下方面需要考虑的是()

①主要用途②物理性质､化学性质③价格④加工难度

⑤日常维护⑥环境保护

A.①②③ B.③④⑤

C.①⑤⑥ D.①②③④⑤⑥

答案:D解析:在选用材料时,要综合考虑所选材料的性能､价格､制造或安装成本等,从众多材料选取最合适者｡

8.下列对金､银､钛的描述错误的是()

A.金在电子工业中的用量占金的工业用量的90%以上

B.金在自然界中主要以游离态形式存在,可用物理方法提取

C.银在有机合成､能源开发､材料制造等方面有广泛的应用前景

D.钛是一种活泼金属,它具有熔点高､硬度大､可塑性强､密度小等优点,但易腐蚀

答案:D9.(2008·华南师大附中模拟)铜､银､金是人类认识最早的三种金属,因为很早就被人们用作钱币,因而有“货币金属”之称｡由于铁的金属性比铜､银､金强,相对而言,人类认识铁稍晚｡某研究性学习小组为了证明铁的金属活动性比铜强,他们设计了如下方案:

①铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出;

②铁､铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2;

③足量的铁粉和铜粉和浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO4;

④铜片置于FeCl3溶液中铜片逐渐溶解;

⑤把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中,并用导线连接,铁片上无气泡产生,而铜片上有气泡产生;

⑥把铁片和铜片置于盛有浓硝酸的烧杯中,并用导线连接,铁片上有气泡产生,而铜片上无气泡产生｡

以上设计合理的有()

A.两种方案 B.三种方案

C.四种方案 D.五种方案

答案:A10.人类历史上大量生产和使用铝､钛､铁､铜四种金属的时间顺序是()

A.铜､铁､铝､钛 B.铁､铝､铜､钛

C.铜､铁､钛､铝 D.铁､铜､铝､钛

答案:A解析:活泼性越强的金属在自然界中易以化合态存在,且因金属离子得电子能力较弱,生产和使用的时间往往就偏晚｡Cu､Hg､Ag､Au､Sn､Pb等金属都是最早使用的几种金属,它们有的只以游离态存在,有的熔点很低易冶炼｡在春秋晚期我们就会炼铁,战国晚期就会炼钢｡铝在自然界中只以化合态存在,且工业上是通过电解氧化铝获得的,只在近代发明电以后才实现的｡钛合金尽管有耐腐蚀､熔点高等优良的性能,但最大的缺点是提炼比较困难,因为钛在高温下可以与氧､碳､氮及其他许多元素化合,故钛使用时间最近｡

11.有资料显示,铝元素在人体内的残留积累量过多后对大脑发育有不良影响,建议多用不锈钢代替铝合金作为材料制作餐厨等日用品｡下列说法中不正确的是()

A.不锈钢中的主要元素是镍､铬

B.不锈钢属于铁合金

C.不锈钢是无腐蚀性的

D.不锈钢是绝对不能被腐蚀的

答案:AD解析:不锈钢是含有镍､铬元素的铁合金,主要成分还是铁｡不锈钢本身无腐蚀性,耐腐蚀性也很强,但不锈钢也并不是绝对不能被腐蚀的｡

12.甲､乙､丙､丁､戊分别是Cu､Ag､Fe､Al､Mg五种金属中的一种,(1)甲､丙均能与稀硫酸反应放出气体;(2)乙与丁的硝酸盐反应置换出单质丁;(3)丙与强碱反应放出气体;(4)丙､戊能被浓硫酸钝化,由此可判断甲､乙､丙､丁､戊依次为()

A.Al,Cu,Mg,Ag,Fe

B.Mg,Cu,Al,Ag,Fe

C.Mg,Ag,Al,Cu,Fe

D.Fe,Cu,Al,Ag,Mg

答案:B解析:本题考查金属元素的性质,(1)能与稀硫酸反应放出气体,为金属活动顺序表排在氢前面的金属,甲､丙为Fe,Al,Mg三者之中的两种;(2)可得乙比丁活泼的结论;(3)只有Al与强碱反应能放出气体,所以丙为Al;(4)能被浓H2SO4钝化的为Fe､Al两元素,由此可推断出戊为Fe;则(1)中Fe､Al已排除,即甲为Mg,则(2)中乙为Cu,丁为Ag｡

13.我国古代劳动人民最早发明了“湿法炼铜”,是湿法冶金的起源,在世界化学史上是一项重大贡献,早在西汉时期《淮南万毕术》里就有“曾青得铁,则化为铜”的记载,曾青可能是碳酸铜一类物质,把其溶于酸中得溶液,当把铁粉投入此溶液即可得铜｡

(1)根据学过的化学知识,写出该过程的离子方程式:

_____________________________________________｡

(2)早在人们使用铜､铁之前,人们就使用黄金和白银作为饰物和货币;历史上的“青铜器时期”早于“铁器时期”,而近百年后才大量使用铝制品,试分析人类使用这些金属时间的历史事实与金属活泼性和冶炼难易的联系:___________________________________｡

金属越不活泼,越易冶炼,使用的时间越早14.(2008·山东)钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注,常温下钛不和非金属､强酸反应,红热时,却可与常见非金属单质反应｡钛是航空､军工､电力等方面的必需原料｡地壳中含钛矿石之一金红石(TiO2)是目前大规模生产钛的主要原料,其方法是:

第一步:将金红石､炭粉混合,在高温条件下通入Cl2制TiCl4和一种可燃性气体｡该反应的化学方程式为______________________________,该反应的还原剂是______｡C第二步:在氩气的气氛中,用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛｡

(1)写出此反应的化学方程式:______________________｡

(2)如何由上述所得产物中获取金属钛?简述步骤并写出有关反应的化学方程式｡

答案(2)加入足量的盐酸,除去过量金属镁,过滤,并用蒸馏水洗涤固体即得金属钛｡Mg+2HClMgCl2+H2↑(3)钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”,它们具有很多优良的性能,如熔点高､密度小､可塑性好､易于加工,尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”｡根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是__________｡

A.用来做保险丝

B.用于制造航天飞机

C.用来制造人造骨

D.用于家庭装修,做钛合金装饰门

A15.金币､银币､铜币等货币在我国历史上曾发挥过重要的作用｡在一位收藏家的家中,陈列了很多金属货币｡

(1)其中有些货币表面是黑色,且有少量的绿色锈状物,则这肯定是________币,绿色物质是___________,形成这种物质的化学方程式为___________________________｡要除去这种物质应选用_________,发生反应的离子方程式为___________________________________｡

铜Cu2(OH)2CO32Cu+O2+CO2+H2O===Cu2