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文档简介

1、简介:我已经学习了一些金属知识,并对普通金属的性质和用途有了初步的了解。在现代社会,金属在工农业生产、国防和日常生活中起着非常重要的作用,所以有必要对金属有更多的了解。引言,第6章重要金属元素及其化合物,第1节金属元素概述,第2节钠,第3节铝,第4节铁,第5节一次电池,第1节金属元素概述,第1节。理解金属的共性。理解合金的概念、学习目标、金属元素概述、第1节金属元素概述和第1节金属元素概述3非金属元素只有22种(包括6种稀有气体元素),其余90种为金属元素,约占元素总数的4/5。在元素周期表中,从A族的硼元素到A族的砷元素画一条对角线,周期表的右下角区域(除了氢)都是金属元素。第1节金属元素概

2、述4、第1节金属元素概述、金属分类、黑色金属和有色金属:黑色金属通常指铁、铬、锰及其合金,主要是铁碳合金;有色金属是指除铁、铬和锰以外的所有金属。第1节金属元素概述5。第1节金属元素概述。在常温下,除了水银,所有的材料都是固体。1.金属的物理性质所有金属都有晶体结构。金属晶体包含中性原子、带正电荷的金属阳离子和从原子上脱落的电子。金属有许多共同的物理性质。这些电子在晶体中自由移动,所以它们被称为自由电子。通过自由电子的流动,金属原子和金属阳离子相互连接形成金属晶体。第1节金属元素概述6、1。金属的颜色和光泽,大多数是银白色,少数是其他颜色。例如,黄金是黄色的,铜是紫色的。金属是不透明的,块状或

3、片状金属有金属光泽。1.金属的物理性质在粉末状态下,除了少数金属如镁和铝仍保持其原有的光泽外,大多数金属是黑色或深灰色的。第1节金属元素概述第7节,第1节金属元素概述一般来说,金属具有不同程度的延展性,可以拉伸成细丝。例如,最细的铂丝只有0.2米;直径;它可以被压成薄片,例如最薄的金箔,只有0.1米厚。还有一些金属,如锑、铋和锰,性质易碎,延展性差。1.金属元素介绍8。金属元素介绍1。金属的物理性质大多数金属都具有良好的导电性和导热性。具有良好导电性的金属具有良好的导热性。几种常见金属按其导电性和导热性从大到小排列:银、铜、金、铝、锌、铁、铂、锡和铅。3.金属的导电性和导热性。在电场中,金属晶

4、体中的自由电子从不规则运动变为定向流动,形成电流,表现出导电性。当金属受热时,自由电子通过运动将能量传递给整个金属。因此,电导率和热导率都与自由电子的运动有关。因为金和银更贵,一般的电线是由铜和铝制成的。第1节金属元素概述9。第1节金属元素概述。大多数金属具有较高的密度、硬度和熔点。但是不同的金属也大不相同。几种金属的密度、硬度和熔点如下。金属的密度、硬度和熔点;1.金属的物理特性;第1节:金属元素概述;第1节:金属元素概述;大多数金属元素在发生化学反应时容易失去电子。因此,金属最重要的共同化学性质是它们容易失去电子,变成金属阳离子并表现出还原性。由于失去电子的困难,各种金属的还原性和化学活性

5、不同。(2)金属的化学性质。冶金指的是金属原子失去电子形成阳离子的特性。第1节金属元素概述11。第1节金属元素概述。2.金属的化学性质。金属迁移率由强到弱的顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锌、铬、铁、镍、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金。流动性强的金属可以取代流动性弱的金属。氢以上的金属称为活性金属,可以与酸反应释放氢。第1节金属元素概述12。第一节金属元素概述合金是一种具有金属特性的材料,由两种或多种金属(或金属和非金属)熔合而成。例如,生铁和钢都是铁碳合金。黄铜是铜锌合金等。随着科学技术的发展,工业生产对材料的性能提出了更高的要求,纯金属很难满足这些要求。因此,工业上使用的金属材料几乎都是各种合

6、金。三。合金,第1节金属元素概述,第13节,第1节金属元素概述,第三节。合金,一般来说,除了密度,合金的性能不是其成分性能的平均值。这种合金的熔点低于其主要金属的熔点。例如,铝硅合金(含硅13.5)的熔点为564,低于纯铝或硅(硅的熔点为l 410,铝的熔点为660)。合金的硬度通常大于每种成分金属的硬度。例如,在铜中加入1个铍所产生的合金的硬度是纯铜的7倍。第1节金属元素概述14。第1节金属元素概述。这种合金的化学性质也与组成它的纯金属有些不同。例如,铁容易与酸反应。如果加入约25%的铬和少量的镍,它就不容易与酸反应。这种钢叫做耐酸钢。合金的电导率和热导率比纯金属低得多。第1节,金属元素概述

7、15,几种重要的合金,第1节,金属元素概述,第3节,合金,第2节,钠1,第2节,理解钠2的物理性质,理解钠和水之间的反应3,理解碳酸钠和碳酸氢钠的性质4,理解火焰反应,学习目标,第2节,钠2,第2节,除去元素周期表A族中的氢。其他六种元素,锂、钠、钾、铷、铯和铷,都是金属元素。因为它们的氢氧化物大多是强碱,易溶于水,所以被称为碱金属。碱金属元素原子的最外层电子壳层中只有一个电子,在化学反应中很容易失去这个电子而变成一个L价的阳离子,因此碱金属是一种典型的活性金属和强还原剂。在碱金属中,钠是最常见的。实验表明,金属钠非常软,可以用刀切开。新切割的部分为银白色,具有金属光泽,但由于氧化作用,它很快

8、就失去了金属光泽。(1)钠;(1)钠的物理性质;(2)钠是电和热的良导体,具有低熔点、低密度和轻金属。1.钠;1.钠的物理性质;2.钠5。钠原子的最外层电子壳层只有一个电子,在化学反应中容易丢失,因此钠的化学性质非常活泼。(1)随着氧的反应,新切割的明亮金属钠部分很快失去银色光泽并变暗。这主要是由于氧化物薄层的形成。在常温下,钠与空气中的氧发生反应。1.钠;2.钠的化学性质;2.钠6。可以观察到,当钠被放入水中时,它立即融化成小球,漂浮在水面上,迅速游动,放出气体,然后逐渐消失。滴入烧杯中的酚酞溶液由无色变为红色。将收集的气体移近火焰,当气体被点燃时,气体爆炸。(2)与水的反应;1.钠;2.钠

9、的化学性质;2.与水反应。因为钠在空气中不稳定,容易与氧气和水反应,所以它通常储存在实验室的煤油中,以隔离氧气和水。使用时不要用手拿着它。1.钠;2.钠的化学性质,用作金属冶炼的还原剂。它也适用于电光源。高压钠灯发出的黄光射程远,穿透力强。当用作路灯时,照度为几度碳酸钠晶体在空气中容易风化,失去结晶水。脱水碳酸钠被称为无水碳酸钠,是白色粉末。2.碳酸钠和碳酸氢钠,通常被称为小苏打,是细小的白色晶体。在第二部分中,9,2钠、碳酸钠和碳酸氢钠比碳酸氢钠更易溶于水,碳酸钠水溶液由于水解而碱性更强。碳酸氢钠的碱性比碳酸钠弱,其水溶液因水解而呈弱碱性。第二段是钠,第二段是钠9,2,碳酸钠和碳酸氢钠,而0

10、.1摩尔/升碳酸氢钠溶液的酸碱度约为8.3,这使酚酞变成淡红色或几乎无色。0.05摩尔/升Na2CO3溶液的pH值约为11.6,这使得酚酞变红。利用这一特性,可以区分碳酸钠和碳酸氢钠。第二节钠,第二节钠,碳酸钠和碳酸氢钠,这两者都能与盐酸反应释放出二氧化碳气体。如何去除固体碳酸钠中混入的少量碳酸氢钠?答:加热分解碳酸氢钠。碳酸钠广泛用于玻璃、肥皂、造纸、石油等行业,也可用于制造其他钠化合物。碳酸钠和碳酸氢钠是食品工业中发酵粉的主要成分之一。碳酸氢钠是医学中常用的药物。第二节钠、第二节钠12、2、碳酸钠和碳酸氢钠,临床应用碳酸氢钠,主要用作抗酸剂,口服小苏打片可用于中和胃酸过多等症状;输血用于纠

11、正酸中毒(血液酸碱度低于7.35)。第2节钠,第2节钠13,3,火焰反应,许多金属及其化合物会使火焰在燃烧时显示出一种特殊的颜色,这在化学上称为火焰反应。钠的火焰反应为黄色,钾的火焰反应为紫色。许多金属,如钙、锶、钡、铜及其化合物,也能发生火焰反应。第二部分是钠,第二部分是钠。金属或金属离子的存在可以通过火焰反应的特殊颜色来识别。火焰反应也能制造各种烟火。节日里五彩缤纷的烟花含有一些金属或其化合物,不同金属的火焰反应使夜空呈现出各种绚丽的色彩。几种金属或金属离子的火焰反应颜色,钠在第二节,钠在第二节T1)5,铝在第三节1,铝在第三节1。了解铝2的物理性质和用途。了解铝3的特性。了解氢氧化铝的两

12、性本质,学习目标,第三节铝2。元素周期表中的A族包括硼(B)、铝(A1)、镓(Ga),硼族原子的最外层电子壳层有三个电子,它们在化学反应中容易丢失并形成三价阳离子。与碱金属和碱土金属(A族)相比,电子损失的趋势相对较小,因此硼族的金属度相对较弱。其中硼是非金属元素。在硼组,重点学习铝及其化合物的一些知识。第3节铝,第3节铝3。铝的物理性质和用途。铝在自然界中以化合态存在。铝矾土(A12O33H2O)、冰晶石(Na 3AlF6)、明矾石(KAl(SO4)2A12O3 3H 2O,主要铝矿:在地壳中,铝的含量居第三位,仅次于氧和硅。第3节铝4。铝的物理性质和用途它也能与许多元素形成合金。由于铝合金

13、重量轻、韧性好,所以被广泛应用于汽车、飞机、火箭等制造业和日常生活中。铝是一种银白色轻金属,密度为2.7克/立方厘米,熔点为660。延展性好,可拉伸成细丝或层压成铝箔,用于包装薄膜和糖果。铝在粉末状态下仍能保持其原有的金属光泽,并具有一定的耐腐蚀性,因此可与一些涂料混合制成银白色防锈漆。铝具有很强的导电性和导热性,因此在工业上经常代替钢用作电线、热交换器和散热材料。在第三节中,铝的最外层电子壳层中有三个电子,这些电子在化学反应中容易丢失并形成三价阳离子,因此铝具有很强的还原性。在化学反应中,它经常被用作铝的这一特性在军事上被用来制造信号弹或燃烧弹。除了与氧反应之外,铝还可以直接与其他非金属如硫

14、和卤素结合。(2)铝的化学性质(3)铝6,1与非金属反应。在常温下,铝也很容易被空气中的氧气氧化,但在铝表面形成一层致密而牢固的氧化铝膜。内部铝被阻止继续氧化,因此铝产品具有一定的耐腐蚀性。(2)铝的化学性质(3)铝(7)用金属氧化物中的铝代替金属的方法通常称为铝热法。工业上通常使用氧化铝冶炼难熔金属和焊接钢轨。2.与金属氧化物反应,铝与一些金属氧化物反应时释放的热量。足以熔化被还原的金属。例如,2。铝的化学性质,3。与酸反应,铝可以与酸和碱反应。4.与碱反应。铝的化学性质思考:铝餐具能长时间保存酸性或碱性食物吗?第3节铝9、3。铝的重要材料,1。在高温下人工烧结的氧化铝被称为人造刚玉。人造红

15、宝石单晶用作激光材料。蓝宝石和红宝石是混有少量不同氧化物杂质的刚玉。它们不仅可以用作装饰品,还可以用作精密仪器和手表的轴承。自然界中有结晶氧化铝,其硬度仅次于金刚石,被称为刚玉。第3节铝和氧化铝(A12O3)是白色粉末,熔点为2 050,不溶于水。第3节铝10,3。铝的重要化学物质,1。氧化铝,新制备的氧化铝可以与酸或碱反应。因此,氧化铝是两性氧化物。第3节铝11。三。铝的重要化学物质。氢氧化铝。在该溶液中,新生成的氢氧化铝是一种白色不溶性胶体物质,能凝结水中的悬浮物,具有吸附颜料的性能。氢氧化铝是白色粉末。氢氧化铝凝胶在医学上也是一种很好的抗酸剂,用于中和胃酸。在实验室中,氢氧化铝通常是通过

16、铝盐溶液与氨水反应制备的。第3节铝12。铝的重要化学物质。氢氧化铝能与酸和强碱反应,是一种典型的两性氢氧化物。第3节铝13,3。明矾水解产生的氢氧化铝胶体具有很强的吸附能力,可以吸附水中悬浮的杂质,沉淀出来澄清水。因此,明矾是一种较好的净水剂。明矾是一种复盐。化学名称:十二水合硫酸铝钾;化学式:KAl(SO4)212 H2O;离子化的Al3与水反应进行水解。明矾是无色晶体,易溶于水,在水溶液中完全离子化:第3节铝,硬水软化1,硬水知识膨胀软化在工业中,含有大量钙盐和镁盐的水称为硬水;含有少量或不含Ca2和Mg2的水称为软水。硬水对工业生产危害很大。例如,如果硬水用作锅炉水,水中的钙和镁的酸性碳酸盐在加热时将转化为碳酸盐沉淀,形成水垢。水垢的形成不仅阻碍传热,消耗更多的燃料,而且容易造成锅炉局部过热损坏甚至爆炸。含有钙和镁的酸性碳酸盐的硬水称为暂时性硬水。当加热煮沸时,会形成沉淀物。含有钙和镁的硫酸盐和氯化物的硬水称为永久性硬水。硬水软化2。采用某种方法降低硬水中钙盐和镁盐的过程称为硬水软化。软化硬水常用的方法有几种:(1)药物软化法,即在水中加入适当的药物,将溶于水中的钙盐和镁盐转化为沉淀,从而达到软化水质的目的。例如,石灰苏打法是将熟石灰(氢氧化钙)和苏打灰(碳酸钠)的混合物加入到要软化的硬水中。硬水软化,硬水软化3,

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