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文档简介

1、第八章 金属与金属材料,金属与矿物,铁,物理性质:银白色,有金属光泽,固体,有良好的延展性,有导电性,导热性,质软,密度交大,容沸点高,化学性质:,应与氧气反,常温,干燥空气: 稳定,潮湿空气: 生锈,高温: ( 在纯氧中燃烧) 3 Fe +3O2 Fe3O4,点燃,与酸反应,盐酸: Fe + 2HCl FeCl2 + H2,稀硫酸: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2,与硫酸铜反应(湿发炼铜): Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu,铁合金,生铁冶炼: 高温用CO还原铁矿石 Fe2O3 +3CO 2Fe + 3CO2,高温,钢,特性: 延展性,弹性良好机械性能好,硬度高.,冶炼

2、: 高温下用氧气或铁的氧化物将生铁中过量的碳和其它杂质除去,铝 铜,矿物,铁矿石(如:赤铁矿,磁铁矿,黄铁矿),铜矿石(如黄铜矿,孔雀石),铝矿石(如:水铝石),金属资源的利用和保护,存在形式:大多数以化合物形式存在,铁的冶炼,原理,原料,设备,有关含杂质的化学方程式的计算,金属资源的保护,铁的 锈蚀条件,金属的防锈, 除锈,保护金属资源的有效途径,金属材料,纯金属,合金,共同的物理性质:,都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数为电和热的优良导体 ,有延展性,密度较大,熔点较高.,特性: 铁,铝等大多数金属呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色.,定义: 合金是一种金属跟其它金属(或非金属)熔合形成的

3、有金属特性的物质 .,性能: 强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能更好.,用途: 比纯金属的用途更为广泛.,几种常见的合金: 铁合金,钢,铝和金,铜合金,钛合金,18K黄金,18K白金,课题1 金属材料,课题2 金属的化学性质,金属的化学性质,金属与氧气反应,常温下,2Mg + O2 2MgO 4Al + 3O2 2Al2O3,高温下,2Cu + O2 2CuO 3Fe + O2 Fe3O4,高温,高温,金属与稀硫酸的反应,Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4) 3 + 3H2 Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 Fe + H

4、2SO4 FeSO4 + H2,金属与某些盐溶液的反应,2Al + 3CuSO4 3Cu +Al2(SO4)3 Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu,置换反应: 有一单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应,常见金属的活动性顺序: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性顺序由强逐渐减弱 它的应用: 1 只有排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢. 2: 排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来.,课题3 金属资源的利用和保护,金属资源,利用 冶炼

5、金属(铁的冶炼),炼铁原理 杂质的计算,保护,金属的锈蚀和防护,铁锈蚀的主要条件 防止锈蚀的主要条件,金属资源保护: 有效途径,第九章 溶液,溶质 溶剂,+,溶液,特征,均一 稳定,溶液组成的表示方法,不限定条件粗劣分类,浓溶液 稀溶液,溶质的质量分数=,溶质质量,溶液质量,100%,混合物的分离,过滤 结晶,蒸发熔剂 冷切热饱和溶液,不饱和溶液,饱和溶液,饱和溶液,强调一定量温度和一定量熔剂,溶解度,一定温度 100克溶剂 饱和状态 溶解的克”数,课题1 溶液的形成,溶液的形成,溶液的概念: 一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的,稳定的混合物. 溶液的组成: 溶液的特征: 溶解中的能

6、量变化: 乳化作用及乳化剂,溶质 溶剂,均一性 稳定性,扩散过程 水合过程,课题2 溶解度,析出晶体 饱和溶液 不饱和溶液,结晶,增加 溶质或降低温度,增加溶剂或升高温度,溶解度,固体溶解度,定义: 在一定温度下,某固体物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量. 表示方法: 溶解度曲线. 影响响因: (1) 温度. (2) 溶剂性质. (3) 溶质性质.,气体溶解度,定义: 在压强为101KPa和一定温度时,某气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积 表示方法: 溶解度曲线 影响因素: (1) 内因: 气体和水的性质. (2) 外因: 温度和压强.,课题3 溶质的质量分数,溶质质量分

7、数,概念: 溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比. 关系式: 计算 应用:,溶质的质量分数 =,溶质质量,溶剂质量,100%,已知溶液中溶质和溶剂的质量,求溶液中溶质的质量分数. 已知溶液中溶质的质量分数,溶质和溶剂的质量分数 .溶液的稀释 蒸发 浓缩与化学方程式相结合的计算.,溶质的质量分数,溶解度 = 100g + 溶解度,100%(在饱和溶液中),步骤: 计算 称量 量取 溶解. 常用仪器: 托盘天平 量筒 烧杯 玻璃棒等.,CaCO3 CaO + CO2 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 + O2 Cu2(OH)2CO3 CuO + H2O +CO2 NH4HCO3 NH

8、3 +H2O +CO2,高温,2NaOH +CuSO4=Cu(OH)2 + Na2SO4 2NaOH + FeCl3=Fe(OH)3 + 3NaCl,Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3 + H2O 2 NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O,H2SO4 + BaCl2 =BaSO4 + 2HCl AgNO3 + HCl = AgCl + HCl,Cu(OH)2 CuO + H2O 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O,CaCO3 + 2HCl =CaCl2 +H2O + CO2 NaCO3 +2HCl=2NaCl + H2O + CO2,化学方程式,C + O2 CO2

9、 S + O2 SO2 2H2 + O2 2H2O 2Mg +O2 2MgO 2Cu + O2 2CuO 3Fe +2O2 Fe3O4 4P +5O2 2P2O5 4Al +3O2 2Al2O3,Fe +2HCl FeCl2+H2 H2 +CuO Cu + H2O C + O2 2CO C + CO2 2CO 2H2O2 2H2O+O2 2H2O 2H2 + O2 2KClO3 2KCl+3O2 2HgO 2Hg + O2,点燃,点燃,点燃,点燃,点燃,点燃,点燃,点燃,通电,点燃 (氧气不足),MnO2,MnO2,第十章 酸和碱,酸,酸的含义 : 酸H+ + 酸根离子 物理性质 : 无色液体

10、,有刺激性气味,有酸味,具有挥发性. 盐酸 化学性质 : 可与酸碱指示剂反应,与金属反应,与金属氧化物反应,与碱反应,与盐反应. 常见的酸 用途 : 重要化工原料用于金属表面除锈,制药物等. 浓硫酸的特性 :具有吸水性,脱水性,强氧化性,溶于水时放出大量的热, 硫酸 稀硫酸的化学性质 :与酸碱指示剂反应,与金属反应,与金属氧化物反应,与碱反应,与盐反应. 用途 : 重要化工原料,生产化肥农药火药染料以及冶炼金属精炼石油和金属除锈等.浓硫酸可做干燥剂. 酸溶液可于酸碱指示剂作用,可使紫色石蕊试剂变红,无色酚酞试液不变色. 酸溶液可与某些金属反应生成盐和氢气. 如 : H2SO4 + Zn ZnS

11、O4 + H2 酸的通性 酸溶液可与某些金属氧化物反应生成盐和水。 如 :6HCl + Fe2O3 2FeCl3 + 3H2O 酸溶液可与碱反应生成盐和水. 如 : NaOH + HCl NaCl + H2O 酸溶液与某些盐反应生成盐和水. 如 :AgNO3 + HCl AgCl + HNO3,碱的定义 : 碱金属离子 + HO 物理性质: 白色固体,及易溶于水,溶于水时放出大量的热,易潮解有腐蚀性. 氢氧化钠 :NaOH 化学性质; 可与酸碱指示剂反应,与非金属氧化物反应,与酸反应 ,与某些盐溶液反应. 用途 : 是一种重要的化工原料,广泛用于肥皂,石油,造纸,纺织和印染工业. 常见的碱 氢氧化钙 :Ca(OH)

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