一、金屬材料
1、金屬材料
純金屬(90多種)
合金 (幾千種)
2、金屬的物理性質(zhì):(1)常溫下一般為固態(tài)(汞為液態(tài)),有金屬光澤。
(2)大多數(shù)呈銀白色(銅為紫紅色,金為黃色)
(3)有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、延展性
3、金屬之最:
(1)鋁:地殼中含量最多的金屬元素
(2)鈣:人體中含量最多的金屬元素
(3)鐵:目前世界年產(chǎn)量最多的金屬(鐵>鋁>銅)
(4)銀:導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬(銀>銅>金>鋁)
(5)鉻:硬度最高的金屬
(6)鎢:熔點最高的金屬
(7)汞:熔點最低的金屬
(8)鋨:密度最大的金屬
(9)鋰:密度最小的金屬
4、金屬分類:
黑色金屬:通常指鐵、錳、鉻及它們的合金。
重金屬:如銅、鋅、鉛等
有色金屬
輕金屬:如鈉、鎂、鋁等;
有色金屬:通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。
5、合金:由一種金屬跟其他一種或幾種金屬(或金屬與非金屬)一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。
★一般說來,合金的熔點比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蝕性能更好
注:鈦和鈦合金:被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料,鈦合金與人體有很好的“相容性”,因此可用來制造人造骨等。
優(yōu)點:(1)熔點高、密度小
4、金屬分類:
黑色金屬:通常指鐵、錳、鉻及它們的合金。
重金屬:如銅、鋅、鉛等
有色金屬
輕金屬:如鈉、鎂、鋁等;
有色金屬:通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。
5、合金:由一種金屬跟其他一種或幾種金屬(或金屬與非金屬)一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。
★一般說來,合金的熔點比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蝕性能更好
注:鈦和鈦合金:被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料,鈦合金與人體有很好的“相容性”,因此可用來制造人造骨等。
優(yōu)點:(1)熔點高、密度小
(2)原料:鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣
常見的鐵礦石有磁鐵礦(主要成分是Fe3O4 )、赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)
2、鐵的銹蝕
(1)鐵生銹的條件是:鐵與O2、水接觸(鐵銹的主要成分:Fe2O3·XH2O)
(銅生銅綠的條件:銅與O2、水、CO2接觸。銅綠的化學(xué)式:Cu2(OH)2CO3)
(2)防止鐵制品生銹的措施:
①保持鐵制品表面的清潔、干燥
、诒砻嫱勘Wo(hù)膜:如涂油、刷漆、電鍍、烤藍(lán)等
、壑瞥刹讳P鋼
(3)鐵銹很疏松,不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水蒸氣反應(yīng),因此鐵制品可以全部被銹蝕。因而鐵銹應(yīng)及時除去。
(4)而鋁與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步氧化,因此,鋁具有很好的抗腐蝕性能。
金屬資源的保護(hù)和利用、保護(hù)金屬資源的途徑:
、俜乐菇饘俑g
、诨厥绽脧U舊金屬
、酆侠黹_采礦物
、軐ふ医饘俚拇
意義:節(jié)約金屬資源,減少環(huán)境污染
一、氧化還原反應(yīng)中的基本規(guī)律
(1)電子得失守恒規(guī)律
氧化還原反應(yīng)中,氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等,常用于有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計算及配平氧化還原反應(yīng)方程式。運(yùn)用守恒規(guī)律進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的計算方法:氧化劑物質(zhì)的量×變價元素的原子個數(shù)×化合價的變化值=還原劑物質(zhì)的量×變價元素的原子個數(shù)×化合價的變化值
(2)表現(xiàn)性質(zhì)規(guī)律
當(dāng)元素具有可變化合價,一般化合價處于最低價態(tài)時只具有氧化性;處于最高價態(tài)時只具有還原性;處于中間價態(tài)時既具有氧化性又具有還原性。利用此規(guī)律可判斷物質(zhì)是否具有氧化性及還原性,但不能判斷物質(zhì)氧化性及還原性的強(qiáng)弱。
(3)反應(yīng)先后規(guī)律
同一氧化劑與含多種還原劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時,首先被氧化的是還原性較強(qiáng)的物質(zhì);同一還原劑與含多種氧化劑(物質(zhì)的量濃度相同)的溶液反應(yīng)時,首先被還原的是氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)。
①歧化反應(yīng)規(guī)律
同一種物質(zhì)分子內(nèi)同一種元素同一價態(tài)的原子(或離子)發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的氧化還原反應(yīng)叫歧化反應(yīng)。歧化反應(yīng)化合價的特點是:某元素的中間價態(tài)在適宜條件下同時向較高和較低的價態(tài)轉(zhuǎn)化。歧化反應(yīng)是自身氧化還原反應(yīng)的一種,常用于判斷某種元素的化合價高低以及有關(guān)氧化還原反應(yīng)方程式的計算。
②價態(tài)歸中規(guī)律
同種元素由不同價態(tài)(高價態(tài)和低價態(tài))轉(zhuǎn)變?yōu)橹虚g價態(tài)的氧化還原反應(yīng),稱之為歸中反應(yīng),也稱“反歧化反應(yīng)”。常用于方程式的書寫,當(dāng)有中間價態(tài)時,才可能發(fā)生,否則不反應(yīng),如SO2與濃硫酸不反應(yīng),可用濃H2SO4干燥。
(5)性質(zhì)強(qiáng)弱規(guī)律
氧化還原反應(yīng)若能進(jìn)行,一般為較強(qiáng)氧化性的氧化劑跟較強(qiáng)還原性的還原劑反應(yīng),生成弱還原性的還原產(chǎn)物和弱氧化性的氧化產(chǎn)物。
常用于在適宜條件下,用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)制備氧化性較弱的物質(zhì)或用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)制備還原性較弱的物質(zhì),亦可用于比較物質(zhì)間氧化性或還原性的強(qiáng)弱,氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。
二、氧化還原反應(yīng)的配平及簡單計算
(1)奇數(shù)配偶法:
此法適用于簡單的氧化還原反應(yīng)方程式的配平,其步驟為“一看、二找、三定、四平、五查”(內(nèi)容略)。例如:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
(2)逆向配平法:
對于歧化反應(yīng)方程式的配平可用化合價升降法在反應(yīng)式右邊進(jìn)行配平。
(5)離子方程式配平法: