氧化铁的化学元素实用13篇

氧化铁的化学元素
氧化铁的化学元素篇1

1、前言

钒属贵重金属,应用范围广,经济价值高,是一种极为重要的工业原料,可广泛应用于钢铁、化工、航空航天、电子工业、生物和农业领域。钒在自然界中的分布很广,约占地壳质量的0.02%;但其分布极为分散,常与其它金属矿共生,所以在开采与加工这些矿石时,钒作为共生产品或副产品予以回收。钒钛磁铁矿是钒的主要矿物资源,钒、铁、钛共生,一般将其冶炼成铁水后,再氧化吹炼得到钒渣作为生产钒产品的主要原料。

生产钒渣的过程称作提钒,目前我国生产钒渣的工厂主要有攀枝花钢铁集团股份有限公司和承德新新钒钛股份有限公司,均采用双联工艺,即含钒铁水先进行提钒,然后进一步冶炼成钢。生产钒渣的工艺都是采用氧气转炉提钒工艺,其设备与炼钢转炉相同,生产工艺与转炉炼钢相似。氧气转炉提钒工艺主要是通过供氧,形成钒的氧化物进入渣中。钒是极易氧化的元素,Si、Mn、V氧化物分解压相差不多。供氧后,铁水中的Mn、Si、Cr、Fe和少量的碳同时被氧化进入钒渣中,另外,铁水所带高炉炉渣、转炉炉衬的侵蚀剥落等杂质进入钒渣后,都对钒渣的质量造成影响。

2、钒渣质量标准

目前评价钒渣质量的主要内容是以化学成分为依据。为了满足后道工序提取V205的需要,标准中对V205含量越高,CaO、P、SiO2:、MFe等其它元素含量越低的钒渣评级越高。因此,判断钒渣质量首先是对V205品位进行判定,并按照其它成分的相应含量对钒渣进行评级。

3、钒渣质量的影响

3.1 钒渣结构的影响

就钒渣的结构而言,主要分为含钒物相,粘结相和夹杂项。钒在钒渣中是以三价离子存在于尖晶石中的,尖晶石是钒渣中主要的含钒物相。钒渣中所含元素最多的是铁和钒,因此可称之为铁钒尖晶石,它的熔点在1700℃以上,在提钒过程中首先结晶。铁橄榄石的熔点1220℃,是钒渣的主要矿相,在提钒过程中凝固最慢,将尖晶石包裹在它之中,是钒渣的粘结相。另外,以细小弥散的金属铁夹杂在钒渣的物相之中或以球滴状、网状、片状等形式夹杂在钒渣中,是钒渣的主要夹杂相。

钒渣结构对下道工序的影响主要表现在钒渣中钒的氧化速度和氧化率,主要取决于钒渣中含钒尖晶石颗粒的大小和硅酸盐粘结相的多少。含钒尖晶石颗粒越大,破碎后表面积增大越有利于氧化。硅酸盐粘结相越少,包裹尖晶石程度小,越容易氧化分解破坏其包裹,使尖晶石越易氧化。另外,夹杂的种类和数量对转化率也有一定的影响。因此,在钒渣结构中,应提高尖晶石含量,努力降低粘结相和夹杂项。

3.2 钒渣化学成分对质量的影响

钒渣的化学成分是影响后道工序提取V205焙烧率的主要原因,在化学成分方面影响钒渣质量的主要因素的来源可以大致分为以下四点:

(1)铁水所携带的炉渣;

(2)铁水中元素的氧化程度;

(3)冷却剂的纯净度和所含元素的氧化;

(4)吹炼过程的渣铁分离。

4、转炉提钒工艺对钒渣质量的影响

4.1 复吹提钒工艺

钒在铁水侧扩散是钒正向氧化反应的限制性环节。钒氧化速度与钒浓度呈线性关系,而钒从钒渣向半钢的逆向还原位于化学反应限制环节内,钒还原速度跟温度呈指数关系。因此,为了有效脱钒,从热力学角度看,应使熔体及元素与氧化剂接触表面保持适宜的温度;从动力学角度看,加速钒在铁水侧扩散传质是加快低钒铁水中钒氧化的首要条件。加强搅拌,不仅可以加快低钒铁水传质,而且还可增加反应界面,是加快钒氧化的主要手段。正如炼钢采用复吹工艺一样,转炉提钒的较佳工艺也是复吹,顶吹氧气、底吹惰性气体。底部供气可有效地调节金属和钒渣的氧化度,加快下列反应:

3(FeO)+2[V]=(V2O3)+3Fe

(FeO)+[C]=Fe+CO

C+[O]=CO

因此,采用底吹惰性气体强化搅拌时,渣中FeO更有效地参与铁水中元素的氧化反应,钒进入渣中的速度、氧化率、回收率及渣中(V2O5)得到提高,同时(FeO)相应降低,效果十分明显。对于低钒铁水,因其本身含钒低,钒在铁水侧扩散阻力大,采用复吹工艺提钒就比高、中钒铁水复吹提钒显得更为重要。由此可见,复吹提钒是含钒铁水(尤其是低矾铁水)转炉提钒的方向。

4.2 转炉提钒工艺对钒渣结构的影响

在提钒过程中,钒渣的粘度与固态尖晶石相和液态硅酸盐数量的比值有密切关系。粘稠度最适宜的钒渣,钒尖晶石相数量为55%―65%,此时钒渣中V2O5含量为14%一15%。进一步提高钒渣中的V2O5,,尤其是使钒渣形态为干状,会使钒渣中金属铁夹杂增加,影响钒渣的质量。同时,在实践中取样分析,当钒渣为固态(粒、球状)时,其吹出物中V2O5,含量高达5%―7%。而当形成粘稠状钒渣时,其吹出物中V2O5,含量为0.8%-1.3%。而当钒渣SiO2含量过多时,由于钒渣中钒尖晶石固相比例较小,使钒渣成液态,易造成钒渣出半钢过程流失增加。因此,控制好固态尖晶石相和液态硅酸盐数量的比值,降低夹杂相,从而控制好熔池中钒渣的形状,使之成为粘稠状的最佳形态。

4.3 转炉提钒工艺对钒渣化学成分的影响

4.3.1 铁水携带的炉渣对钒渣质量的影响

铁水携带的炉渣中成分复杂,主要成分为TiO2、SiO2、A12O3、CaO、MgO等,这些杂质随铁水进入提钒转炉后,在提钒过程进入钒渣中,一方面会降低钒渣中的V2O5,另一方面这些杂质本身对钒渣质量也有一定影响。因此,在铁水进行提钒前应对铁水进行撇渣或扒渣。承钢炼钢厂采用铁水在线撇渣处理,即高炉铁水首先经撇渣包撇渣,然后经流铁槽进入混铁炉,由混铁炉出到铁水包,再兑人提钒转炉。撇渣包设有撇渣孔,块状高炉渣被撇出,铁水则通过撇渣孔流人混铁炉。通过撇渣,入提钒转炉的高炉渣得到有效降低,从而降低了铁水携带的炉渣对钒渣质量的影响。

4.3.2 铁水中元素的氧化程度对钒渣质量的影响

4.3.2.1 合理控制熔池温度

铁水以转炉吹炼提钒而形成半钢的过程是铁水中Ti、SI、Cr、Fe、Mn和少量的碳等元素的氧化过程。在此过程中,由于连续供氧,转炉熔池铁水中各元素几乎都同时不同程度的发生氧化反应,铁水中元素与氧结合能力的大小决定了各元素的氧化顺序。一般来说,当温度>1400OC时,元素与氧结合能力的大小依次为A1>Ti>Si>V>Mn>Cr>C>Fe,当温度Ti>S i>C >Mn>Cr>V>Fe。在生产实践中,在非标准状态下的冶金条件下,对于转炉熔池某一局部区域而言,受动力学条件的影响,一些不同性质的元素往往超过限制而几乎同时发生氧化反应,其中,氧化能力强的元素氧化速度更快。因此,合理控制熔池温度,有助于提高V的氧化,从而提高钒渣的氧化率,降低其它元素的氧化率。

4.3.2.2 转炉提钒的动力学条件

从动力学角度分析,钒氧化反应主要取决于反应物V和(FeO)向反应界面扩散的扩散传质速度。在吹炼过程中,氧气直接同铁水接触,由于铁浓度很大,铁元素的氧化受动力学条件及扩散因素的影响较小。而铁水中的钒元素在吹炼过程中浓度逐渐降低,其扩散速度减慢,随着反应的进行,反应界面处的钒越来越不能满足反应的需要,其氧化速度逐渐减慢,在吹炼末期尤为明显,使熔池内的化学反应很难接衡。因此,铁水中钒向反应界面处的扩散传质速度是钒发生氧化反应的限制性环节,钒的氧化速度主要取决于钒的扩散速度。提钒工艺特点决定熔池反应不激烈,炉内温度较低,碳氧反应被抑制,同时由于铁水钒元素含量仅为0.3%左右,因此在提钒过程中钒元素的反应速度和程度受传质速度限制。钒在反应界面间的传质成为限制性环节,既影响了吹炼时间,又影响了钒的回收率。熔池反应动力学条件差,导致半钢余钒和渣中TFe含量高。为解决这一技术难点,承钢炼钢厂先后应用了顶底复吹提钒工艺和顶底侧复吹提钒工艺,通过底吹或侧吹向熔池吹人氮气,改善了熔池反应的动力学条件,使提钒的主要技术指标得到优化。

4.3.3 冷却剂的纯净度和所含元素的氧化对钒渣质量的影响

在转炉提钒过程中,选择采用优质纯净而又含钒的冷却剂,尽可能避免熔池中外来杂质,减少对钒渣的污染,是保证不降低钒渣中五氧化二钒品位,提高钒渣质量的重要保证。目前所采用的冷却剂主要有:

A 普通炼钢生铁块

这种冷却剂因本身不含钒,而所含的Si、Mn等元素将在转炉提钒过程被氧化而成为杂质进入钒渣,同时由于该物料在熔池中熔化后将变成含余钒的半钢增加钒的损失。因此,转炉提钒一般不选用普通炼钢生铁块作为冷却剂,不得已采用时,也应选择尽可能低Si、Mn含量的生铁块。

B 含钒生铁块

这种冷却剂由于其成分与含钒铁水相接近,一般不会造成钒渣品位的降低。但是,如果控制不当,铁块在熔池中升温熔化时可能已接近终点,此时铁块中的钒将有一部分来不及被氧化而停留在半钢中,造成浪费。同时,铁块熔化后带人的其它元素,如Si、Ti等将抑制半钢中钒的继续氧化,使半钢余钒高造成损失。因此,合理调整铁块加入量,对提高钒渣品位也有较大影响。

C 氧化铁皮

由于所含氧化铁高于钒渣正常含量,增加了熔池中的氧,对强化氧化反应,提高钒的转化率有利。但在使用过程中,所含杂质全部进入钒渣,会降低钒渣的品位,因此应尽量提高氧化铁含量,降低杂质含量。主要应用于吹炼过程的温度控制,不宜大量使用。

4.3.4 吹炼过程的渣铁分离对钒渣质量的影响

提高吹炼过程的渣铁分离是降低钒渣中金属铁的关键。保证尽可能高的半刚余碳和足够的半钢过热是实现渣铁分离的前提件,承钢多年的实践证明,提钒终点温度控制在

1370~1400oC,半钢碳≥3.7%较好,此时,半钢过热度大于150oC。另外,如前面所说,良好的渣状 通过优化转炉提钒工艺控制,在相同的铁水条件有利于渣铁分离,但过稀的渣状会造成流失增加,因此将渣状控制在粘稠状是最佳方案。

5、结论

(1)转炉提钒工艺对钒渣的质量有着重要的影响,通过优化转炉提钒工艺控制,在相同的铁水条件 下,能够有效提高钒渣的质量,为后道工序提取V205 创造良好的条件。

(2)用TFe含量较高的氧化铁皮、高品位矿及新配方冷固球团作提钒冷却剂,在保证半钢质量的情况下,对降低半钢V、提高钒渣V2 O5品位具有明显的效果。

氧化铁的化学元素篇2

(A) 用水来鉴别食盐和硝酸铵

(B) 用肥皂水鉴别硬水和软水

(C) 用燃烧的木条鉴别氧气和二氧化碳

(D) 用酚酞试液鉴别纯碱和烧碱

解析:选项(A)硝酸铵溶于水吸收热量,摸一摸器壁有凉的感觉;选项(B)向水中加入肥皂水泡沫较多的是软水,较少的是硬水;选项(C)将燃着的木条插入气体中,使木条燃烧更旺的是氧气,木条熄灭的是二氧化碳;选项(D)纯碱和烧碱都能使酚酞变红,所以不能鉴别出来.答案:(D).

例2(2012年山东聊城中考)鉴别下列各组物质,选用试剂(括号内的物质)正确的是

()

(A) 氢氧化钠溶液和澄清石灰水(稀盐酸)

(B) 氯化钠溶液和稀盐酸(氢氧化钠溶液)

(C) 碳酸钠溶液和氯化钠溶液(澄清石灰水)

(D) 稀盐酸和稀硫酸(锌粒)

解析:选项(A)中氢氧化钠溶液和澄清石灰水都能和稀盐酸发生反应,但没有明显现象;选项(B)中氯化钠溶液和氢氧化钠溶液不反应,稀盐酸和氢氧化钠溶液反应没有现象;选项(C)中碳酸钠溶液和澄清石灰水反应生成白色沉淀,氯化钠溶液和澄清石灰水不反应;选项(D)中稀盐酸和稀硫酸都能和锌粒反应产生气泡.答案:(C).

评注:鉴别时通常先考虑物理方法,后考虑化学方法.根据被鉴别物质的性质(如颜色、气味、溶解性、热稳定性、反应生成气体或沉淀等)先确定其中一种或几种物质,然后再以被鉴别出的物质为试剂,再分别鉴别出其他物质.特别注意化学反应中热量的变化也可以用来做鉴别的依据.

考向二物质的检验与推断

命题角度:常见物质的检验与推断.

例3(2012年北京中考)有限的元素可组成种类繁多的物质.依据表中的元素回答下列问题.

元素名称氢碳氧氯钠铁

元素符号HCOClNaFe

(1)若某固体单质在完全燃烧和不完全燃烧时,生成不同的气体.该固体完全燃烧时反应的化学方程式为.

(2)若某可燃性气体由两种元素组成,一定含有的元素是,可能含有的元素是.

(3)若X和Y反应生成两种维持人体正常生理活动所必需的物质.向X溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液,溶液变蓝.再滴加Y溶液至溶液变红,此时溶液中的溶质是.

(4)若某元素的单质A及其氧化物B均与D溶液反应,分别生成该元素的化合物E和F.且这种元素在B和F中的化合价相同.B与D溶液反应的化学方程式为.工业上用F和H2在300~350℃时反应制得D和E.该反应的化学方程式为.

解析:(1)碳是一种固体单质,完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,其完全燃烧的化学方程式为:C+O2

点燃CO2;(2)由表中元素可组成的可燃性气体且含有两种元素的有二氧化碳和甲烷,故一定含有的元素是碳元素,可能含有的元素为氧元素或氢元素;(3)由以上元素形成的可溶性碱为氢氧化钠,形成的酸有盐酸,二者反应生成氯化钠和水,都是人体正常生理活动所必须的物质,故X为氢氧化钠,Y为盐酸,向氢氧化钠中滴加盐酸并过量,溶质为氯化钠和盐酸;(4)以上元素的单质和氧化物都与一种溶液反应的,分别形成该元素的化合物E和F.且这种元素在B和F中的化合价相同的只有铁单质即A和三氧化二铁即B,二者都能与酸反应,由以上元素形成的酸为盐酸即D,铁与盐酸反应生成氯化亚铁即E,三氧化二铁与盐酸反应生成氯化铁即F,故B与D溶液反应的化学方程式就是三氧化二铁和盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:

氧化铁的化学元素篇3

四、初中化学溶液的酸碱性 1、显酸性的溶液:酸溶液和某些盐溶液(硫酸氢钠、硫酸氢钾等) 2、显碱性的溶液:碱溶液和某些盐溶液(碳酸钠、碳酸氢钠等) 3、显中性的溶液:水和大多数的盐溶液

五、初中化学敞口置于空气中质量改变的 (一)质量增加的 1、由于吸水而增加的:氢氧化钠固体,氯化钙,氯化镁,浓硫酸; 2、由于跟水反应而增加的:氧化钙、氧化钡、氧化钾、氧化钠,硫酸铜 3、由于跟二氧化碳反应而增加的:氢氧化钠,氢氧化钾,氢氧化钡,氢氧化钙; (二)质量减少的 1、由于挥发而减少的:浓盐酸,浓硝酸,酒精,汽油,浓氨水; 2、由于风化而减少的:碳酸钠晶体。

六、初中化学物质的检验 (一) 、气体的检验 1、氧气:带火星的木条放入瓶中,若木条复燃,则是氧气. 2、氢气:在玻璃尖嘴点燃气体,罩一干冷小烧杯,观察杯壁是否有水滴,往烧杯中倒入澄清的石灰水,若不变浑浊,则是氢气. 3、二氧化碳:通入澄清的石灰水,若变浑浊则是二氧化碳. 4、氨气:湿润的紫红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则是氨气. 5、水蒸气:通过无水硫酸铜,若白色固体变蓝,则含水蒸气. (二)、离子的检验. 6、氢离子:滴加紫色石蕊试液/加入锌粒 7、氢氧根离子:酚酞试液/硫酸铜溶液 8、碳酸根离子:稀盐酸和澄清的石灰水 9、氯离子:硝酸银溶液和稀硝酸,若产生白色沉淀,则是氯离子 10、硫酸根离子:硝酸钡溶液和稀硝酸/先滴加稀盐酸再滴入氯化钡 11、铵根离子:氢氧化钠溶液并加热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口 12、铜离子:滴加氢氧化钠溶液,若产生蓝色沉淀则是铜离子 13、铁离子:滴加氢氧化钠溶液,若产生红褐色沉淀则是铁离子 (三)、相关例题 14、如何检验NaOH是否变质:滴加稀盐酸,若产生气泡则变质 15、检验生石灰中是否含有石灰石:滴加稀盐酸,若产生气泡则含有石灰石 16、检验NaOH中是否含有NaCl:先滴加足量稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl。 17、检验三瓶试液分别是稀HNO3,稀HCl,稀H2SO4? 向三只试管中分别滴加Ba(NO3)2溶液,若产生白色沉淀,则是稀H2SO4;再分别滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀则是稀HCl,剩下的是稀HNO3 18、淀粉:加入碘溶液,若变蓝则含淀粉。 19、葡萄糖:加入新制的氢氧化铜,若生成砖红色的氧化亚铜沉淀,就含葡萄糖。

七、物质的除杂 1、CO2(CO):把气体通过灼热的氧化铜 2、CO(CO2):通过足量的氢氧化钠溶液 3、H2(水蒸气):通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体 4、CuO(Cu):在空气中(在氧气流中)灼烧混合物 5、Cu(Fe) :加入足量的稀硫酸 6、Cu(CuO):加入足量的稀硫酸 7、FeSO4(CuSO4): 加 入足量的铁粉 8、NaCl(Na2CO3):加 入足量的盐酸 9、NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化钡溶液 10、NaCl(NaOH):加入足量的盐酸 11、NaOH(Na2CO3):加入足量的氢氧化钙溶液 12、NaCl(CuSO4):加入足量的氢氧化钡溶液 13、NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸银溶液 14、NaCl(KNO3):蒸发溶剂 15、KNO3(NaCl):冷却热饱和溶液。 16、CO2(水蒸气):通过浓硫酸。

八、化学之最 1、未来最理想的燃料是H2 。 2、最简单的有机物是CH4 。 3、密度最小的气体是H2 。 4、相对分子质量最小的物质是H2 。 5、相对分子质量最小的氧化物是H2O 。 6、化学变化中最小的粒子是 原子 。 7、PH=0时,酸性,碱性最弱 。 PH=14时,碱性 ,酸性最弱 。 8、土壤里最缺乏的是N,K,P三种元素,肥效的氮肥是 尿素 。 9、天然存在最硬的物质是 金刚石 。 10、最早利用天然气的国家是 中国 。 11、地壳中含量最多的元素是 氧 。 12、地壳中含量最多的金属元素是 铝 。 13、空气里含量最多的气体是 氮气 。 14、空气里含量最多的元素是 氮 。 15、当今世界上最重要的三大化石燃料是 煤,石油,天然气。 16、形成化合物种类最多的元素:碳

氧化铁的化学元素篇4

这篇初三化学上册知识点期末备考总结的文章,是

一:化学之最1、地壳中含量最多的金属元素是铝。2、地壳中含量最多的非金属元素是氧。3、空气中含量最多的物质是氮气。4、天然存在最硬的物质是金刚石。5、最简单的有机物是甲烷。6、金属活动顺序表中活动性的金属是钾。7、相对分子质量最小的氧化物是水。 最简单的有机化合物CH48、相同条件下密度最小的气体是氢气。9、导电性的金属是银。10、相对原子质量最小的原子是氢。11、熔点最小的金属是汞。12、人体中含量最多的元素是氧。13、组成化合物种类最多的元素是碳。14、日常生活中应用最广泛的金属是铁。 二:其它1、构成物质的三种微粒是分子、原子、离子。2、还原氧化铜常用的三种还原剂氢气、一氧化碳、碳。3、氢气作为燃料有三大优点:资源丰富、发热量高、燃烧后的产物是水不污染环境。4、构成原子一般有三种微粒:质子、中子、电子。5、黑色金属只有三种:铁、锰、铬。6、构成物质的元素可分为三类即(1)金属元素、(2)非金属元素、(3)稀有气体元素。 7,铁的氧化物有三种,其化学式为(1)FeO、(2)Fe2O3、(3) Fe3O4。8、溶液的特征有三个(1)均一性;(2)稳定性;(3)混合物。9、化学方程式有三个意义:(1)表示什么物质参加反应,结果生成什么物质;(2)表示反应物、生成物各物质问的分子或原子的微粒数比;(3)表示各反应物、生成物之间的质量比。化学方程式有两个原则:以客观事实为依据;遵循质量守恒定律。10、生铁一般分为三种:白口铁、灰口铁、球墨铸铁。11、碳素钢可分为三种:高碳钢、中碳钢、低碳钢。12、常用于炼铁的铁矿石有三种:(1)赤铁矿(主要成分为Fe2O3);(2)磁铁矿(Fe3O4);(3)菱铁矿(FeCO3)。13、炼钢的主要设备有三种:转炉、电炉、平炉。14、常与温度有关的三个反应条件是点燃、加热、高温。15、饱和溶液变不饱和溶液有两种方法:(1)升温、(2)加溶剂;不饱和溶液变饱和溶液有三种方法:降温、加溶质、恒温蒸发溶剂。 (注意:溶解度随温度而变小的物质如:氢氧化钙溶液由饱和溶液变不饱和溶液:降温、加溶剂;不饱和溶液变饱和溶液有三种方法:升温、加溶质、恒温蒸发溶剂)。16、收集气体一般有三种方法:排水法、向上排空法、向下排空法。17、水污染的三个主要原因:(1)工业生产中的废渣、废气、废水;(2)生活污水的任意排放;(3)农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河中。18、通常使用的灭火器有三种:泡沫灭火器;干粉灭火器;液态二氧化碳灭火器。19、固体物质的溶解度随温度变化的情况可分为三类:(1)大部分固体物质溶解度随温度的升高而增大;(2)少数物质溶解度受温度的影响很小;(3)极少数物质溶解度随温度的升高而减小。20、CO2可以灭火的原因有三个:不能燃烧、不能支持燃烧、密度比空气大。21、单质可分为三类:金属单质;非金属单质;稀有气体单质。22、当今世界上最重要的三大矿物燃料是:煤、石油、天然气。23、应记住的三种黑色氧化物是:氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁。24、氢气和碳单质有三个相似的化学性质:常温下的稳定性、可燃性、还原性。25、教材中出现的三次淡蓝色:(1)液态氧气是淡蓝色(2)硫在空气中燃烧有微弱的淡蓝色火焰、(3)氢气在空气中燃烧有淡蓝色火焰。26、与铜元素有关的三种蓝色:(1)硫酸铜晶体;(2)氢氧化铜沉淀;(3)硫酸铜溶液。27、过滤操作中有―三靠:(1)漏斗下端紧靠烧杯内壁;(2)玻璃棒的末端轻靠在滤纸三层处;(3)盛待过滤液的烧杯边缘紧靠在玻璃捧引流。28、启普发生器由三部分组成:球形漏斗、容器、导气管。29、酒精灯的火焰分为三部分:外焰、内焰、焰心,其中外焰温度。30、取用药品有―三不原则:(1)不用手接触药品;(2)不把鼻子凑到容器口闻气体的气味;(3)不尝药品的味道。31、写出下列物质的颜色、状态 胆矾(蓝矾、五水硫酸铜CuSO4•5H2O):蓝色固体碱式碳酸铜(铜绿):绿色固体 黑色固体:碳粉、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁 白色固体:无水硫酸铜(CuSO4)、氯酸钾、氯化钾、氧化镁、氯化钠、碳酸钙、碳酸钠、硫酸锌紫黑色:高锰酸钾 浅绿色溶液:硫酸亚铁(FeSO4)32、要使可燃物燃烧的条件:可燃物与氧气接触、要使可燃物的温度达到着火点。33、由双原子构成分子的气体:H2、O2、N2、Cl2、F234、下列由原子结构中哪部分决定:①、元素的种类由质子数决定、②、元素的分类由最外层电子数决定、③、元素的化学性质由最外层电子数决定、④、元素的化合价最外层电子数决定、⑤、相对原子量由质子数+中子数决定。35、学过的有机化合物:CH4(甲烷)、C2H5OH(酒精、乙醇)、CH3OH(甲醇)、CH3COOH(醋酸、乙酸)36、从宏观和微观上理解质量守恒定律可归纳为五个不变、两个一定改变,一个可能改变:(1)五个不改变:认宏观看元素的种类和反应物和生成物的总质量不变,从微观看原子质量、原子的种类和原子数目不变;(2)两个一定改变:认宏观看物质种类一定改变,从微观看分子种类一定改变;(3)一个可能改变:分子的总和可能改变。37、碳的两种单质:石墨、金刚石(形成的原因:碳原子的排列不同)。38、写出下列物质的或主要成分的化学式

氧化铁的化学元素篇5

铁元素缺乏怎样影响工作能力?

铁元素是人体运送氧和利用氧的核心物质。人体中的大部分铁参与构成运送氧的血红蛋白,血红蛋白如同血液中运送氧和热氧化碳的小船,它在肺泡毛细血管中结合氧,运送到身体的各个组织,再把各个组织内的二氧化碳运往肺部呼出体外;另一方面,铁也参与构成多种酶,这些酶决定着人体组织对氧的利用和能量的合成。比如,构成解酒的酶就需要铁元素的参与。

人体一旦缺铁,就会使组织氧化能力下降,当铁元素缺乏加剧时,氧运输能力也会下降,就不能充分地把氧运送到大脑和全身,同时,身体会出现贫血、易疲劳等多种症状和不适。任何程度的铁元素缺乏都会影响组织氧化能力,而氧运输能力会在铁缺乏较为严重时(血红蛋白下降时)才受到影响。组织的氧化能力下降和氧运输能力下降,都会对体力劳动和运动产生影响。氧运输能力下降会影响有氧能力,而组织氧化能力下降会影响人体的耐力和能量效应。起码是耐受能力下降。我们时常可以发现:身体强壮时负重能力也强,体质下降时负重能力也下降,就是这个道理。

杰尔・哈斯和托马斯・布朗认为,铁缺乏和贫血会影响人的运动和精神状态、影响发育、影响体力劳动能力,会削弱对病菌的抵抗力,对生育也会产生不良影响,严重时会降低母婴生存率。因此,铁元素的缺乏绝对不可忽视。

杰尔・哈斯和托马斯・布朗参与了大量的动物和人体实验研究,仔细分析不同程度的缺铁对各种劳动能力的影响。他们把缺铁分为三个层次:重度缺铁性贫血(血红蛋白低于80克/升)、中度缺铁性贫血(血红蛋白80至120克/升之间)、非贫血性铁缺乏症(血红蛋白高于120克/升),这时的血红蛋白水平虽然正常,但组织细胞仍存在例如含铁酶不足等形式的铁缺乏,称为轻度缺铁。不同程度的缺铁对劳动能力的影响也不同。

铁缺乏损害有氧能力

有氧能力反映身体能够利用氧的最大值。一般来说,有氧能力越强,机体在活动过程中及结束后恢复得越快。专家认为,血红蛋白的携氧能力是影响有氧能力水平的一个重要因素。

他们在29项动物和人体实验中找到了重度缺铁影响有氧能力的证据。观察显示:一般缺铁性贫血大鼠的有氧能力低于正常大鼠;重度缺铁性贫血大鼠有氧能力最差。随着血红蛋白从140克/升降到80克/升,大鼠的有氧能力随之下降16%。当血红蛋白低于70克/升时,有氧能力下降更快!在随后的补铁研究中,血红蛋白和有氧能力的恢复需要3天,而含铁氧化酶的浓度和耐力的恢复则需要5天。血红蛋白和有氧能力有相似的恢复模式,这提示:血红蛋白是有氧能力的主要决定因素。对人体的研究,也显示出血红蛋白浓度的改变会引起有氧能力的改变。如果患上贫血,会使有氧能力下降30%;而补铁12周以后有氧能力才可以上升24%,恢复期是比较慢的。

铁缺乏使耐力受损

耐力是指一个人能够负荷某特定工作量的最长时间。从生理上讲,这依赖于氧的运输和肌肉的氧利用能力。动物实验研究显示,大鼠的耐力下降与氧化能力降低成正比,也与细胞色素C(一种参与氧化和能量生成的含铁蛋白质)的浓度有关,这说明了铁缺乏会通过降低氧化能力导致耐力受损。

研究人员特意将贫血和氧化能力下降的影响分开进行分析,结果发现,将血红蛋白恢复到正常水平并不能使耐力达到完全的恢复;另一方面,在补铁治疗中,氧化能力与耐力的恢复过程相似,而与血红蛋白及氧化能力的恢复过程并不相同。

人体研究显示,中度缺铁会使耐力降低47%;就是轻度缺铁(血红蛋白120克/升以上),也会导致耐力下降,改善铁营养状况可以使耐力得到恢复。

铁缺乏降低能量效率

这里需要先解释一下能量效率,能量效率是指在完成一定工作量所消耗的生理能量指标。我们在日常工作中会发现,同等的工作量,完成的时间和质量因人而异,有的人会在短时间内高质量完成;而有的人在短时间内完不成,甚至超过了时间完成的质量也不行。这里除了个体的素质差异以外,体内的铁元素是否够用起着很大作用。

有一项研究在纺织女工中展开,在8小时工作时间中、能量消耗基本相等的条件下,补贴12周的女性收入高于对照组的女性,其生产效率增加了17%。另一项实验在缺铁边缘女性中展开,通过半小时的固定历程的自行车测试,补铁8周的女性在测试中消耗的总能量比对照组低5.1%。实验表明:铁缺乏,包括暂时没出现贫血者,会使能量效率降低。

铁缺乏还会使自由活动减少

自由活动这里是指劳动工作之余个人支配的活动,如参加社会活动、逛街、照顾子女、家务劳动等等。铁元素的缺乏会增加工作劳动中的疲惫感,因而会减少下班以后的个人活动,而把时间安排在休息上,如坐卧、小寐等。一项在采茶女工中的实验显示,补铁可以使其自由活动的量增加。

氧化铁的化学元素篇6

在这里,我想重点说的是,Fe3O4,是具有双重身份的物质,因而,他具有双重的性质及反应,潮湿状态的四氧化三铁在空气中容易氧化成三氧化二铁。不溶于水,溶于酸。用作颜料和抛光剂。磁性氧化铁用于制录音磁带和电讯器材。用红热铁跟水蒸气反应制得。 难溶于水,溶于酸(Fe3O4 + 8H+ = Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O),不溶于碱,也不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。但是天然的Fe3O4不溶于酸。 四氧化三铁可视为FeO·Fe2O3,经X射线研究认为它是铁(III)酸的盐 其名称为“偏铁酸亚铁”,化学式:Fe(FeO2)2 另外,它还是导体,因为在磁铁矿中由于Fe2+与Fe3+在八面置上基本上是无序排列的,电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移,所以四氧化三铁固体具有优良的导电性。 铁丝在纯氧里燃烧生成四氧化三铁;铁在空气里加热到500℃,铁跟空气里的氧气起反应也生成四氧化三铁(现象:火星四射,放热,生成黑色固体——四氧化三铁。实验室里做实验注意实验时要在瓶底铺一层细沙或水 原因是:防止溅落的熔化物炸裂瓶底!);锻工砧子周围散落的蓝灰色碎屑主要是四氧化三铁;铁跟高温的水蒸汽发生置换反应生成四氧化三铁和氢气;天然磁铁矿的主要成分是四氧化三铁的晶体。四氧化三铁是一种重要的常见铁的化合物。 四氧化三铁是一种铁酸盐,(即Fe(FeO2)2,在Fe3O4里,铁显两种价态,一个铁原子显+2价,两个铁原子显+3价,所以说四氧化三铁可看成是由FeO与Fe2O3组成的化合物,可表示为FeO·Fe2O3,而不能说是FeO与Fe2O3组成的混合物,它属于纯净物。另外,附带讲一讲Fe3O4的其它内容。物理性质 黑色固体,不溶于水,硬度大,熔点高,有磁性,在机电,喇叭中经常用做永磁体,导热性不好,导电(四氧化三铁固体具有优良的导电性。 因为在磁铁矿中由于Fe2+与Fe3+在八面置上基本上是无序排列的,电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移,所以四氧化三铁固体具有优良的导电性)。常见化学性质 (1) 在高温下,易氧化成三氧化二铁。 4Fe3O4+O2=6Fe2O3(条件是高温)

(2) 在高温下可与还原剂H2、CO、Al,C等反应。 3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe Fe3O4+4CO=高温=3Fe+4CO2 Fe3O4+4H2=高温=3Fe+4H2O

(3)二氧化氮和灼热的铁粉反应生成四氧化三铁和氮气 2NO2+3Fe=Fe3O4+N2(条件是高温)

(4)铁在空气中燃烧生成四氧化三铁 2O2+3Fe=Fe3O4(条件是点燃)

(5)水蒸汽和炽热的铁反应生成四氧化三铁 4H2O(g)+3Fe =Fe3O4+4H2 (条件是高温)

(6)和酸反应 Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O制取方法 铁丝在氧气中燃烧1)铁丝在氧气中燃烧 3Fe+2O2=Fe3O4 (条件是点燃)

2)细铁丝在空气中加热到500℃也会燃烧生成四氧化三铁:

3Fe+2O2=Fe3O4 (条件是高温)

3)铁在高温下与水蒸气反应:

氧化铁的化学元素篇7

在知识上,学生已经有了物质的分类,氧化还原反应原理等相关知识,并对铁的一些化合物有一定的认识;在能力上学生已经初步具备了观察实验思维能力;情感上乐于探究物质变化的奥妙。学生可以利用物质的分类和氧化还原的方法,去认识铁的重要化合物所属类别,从碱的通性的角度认识铁的两种氢氧化合物所具有的性质和制备方法;并从氧化还原角度预测通过实验验证Fe2+和Fe3+的相互转化。但学生刚刚学习元素化合物知识,对氧化还原知识尚不能熟练运用,加上实验能力有限,需要在教师的指导下开展探究活动。

三、教学目标

(1)知识技能

①认识铁的重要化合物的化学性质。

②了解检验Fe3+的方法。

③掌握铁与铁的化合物的相互转化关系。

(2)过程与方法

①通过对实验现象的分析,推理与归纳,培养思维能力,同时在分组实验中培养合作精神。

②通过探究Fe2+和Fe3+的相互转化过程中进行实验设计,初步学会用氧化还原知识研究物质的氧化还原性。

(3)情感态度与价值观

通过对氢氧化亚铁、氢氧化铁的制备以及Fe2+和Fe3+的相互转化的实验探究,培养小组交流合作意识。

四、教学重点和难点

①重点:Fe(OH)2的性质、Fe2+和Fe3+的检验及相互转化

②难点:氢 氧化亚铁的制备 亚铁盐和铁盐的转化

五、教学方法

探究式、引导式

六、教学手段及用具

氧化铁的化学元素篇8

复合镍钴锰氢氧化物是一种容量比较高的新型锂离子电池正极材料,镍钴锰三元素氢氧化物是锂电池的重要组成部分。随着近年来新型电池材料的高速发展,对电池材料的要求也越来越严格,而铁钙镁含量的高低直接影响电池材料的性能,因此选择快速准确的方法十分必要。传统的铁、钙、镁的分析方法都是用化学分析方法,分析流程长,且容易沾污。下面文章对运用ICP-OES法测定镍钴锰三元氢氧化物中的铁、钙、镁进行了阐述。

1 实验部分

1.1 试剂

(1)盐酸(优级纯),二次纯水。

(2)铁、钙、镁标准溶液1.0 mg/mL(冶金部钢铁研究总院生产的液体标准)。

(3)高纯镍、钴、锰:镍、钴、锰含量不小于99.99%(铁、钙、镁含量不大于0.0001%)。

(4)氩气(ωAr≥99.99%)。

1.2 仪器及工作条件

仪器:美国PE公司Optima 5300DV全谱直读等离子体发射光谱仪。

工作条件:高频频率27.2 MHz,输出功率1.2 kW,等离子体流量15 L/min,辅助气流量0.5 L/min,雾化气流量0.8 L/min,溶液提升量1.0 L/min。

1.3 实验方法

称取1.0000 g样品放入100 mL烧杯中,加入盐酸(1+1)6 mL,放置在低温电热板上加热至完全溶解,冷却后定容到100 mL容量瓶中,摇匀,上机测定。随试样进行试剂空白实验。

标准曲线的绘制:为了避免基体元素对待测元素检出限的影响,运用基体匹配消除基体效应。称取0.32 g高纯镍、0.13 g高纯钴、0.18 g高纯锰置于100 mL烧杯中,分别加入一定量的铁、钙、镁标准溶液,使其配成0.00 ?g/mL、0.10 ?g/mL、0.20 ?g/mL、0.50 ?g/mL、1.00 ?g/mL系列标准曲线。在实验条件下,测定标准溶液中各待测元素的谱线强度,以浓度为横坐标,谱线强度为纵坐标,绘制各待测元素的工作曲线。

2 结果与讨论

2.1 测定波长的选择

因为不分离基体,所以需要考虑到基体谱线干扰、测定的灵敏度的问题,经过谱线选择实验,分析元素所选择谱线波长见表1。

2.2 方法检出限

对空白溶液测定10次,平均测定值记为,标准偏差记为s。其检出限为3 s,测定下限为+3s。各元素的检出限和测定下限见表2。

2.3 镍钴锰三元素氢氧化物中铁、钙、镁的加标回收实验

由表3可知,回收率在97.5%~106.5%之间,可以看出加标回收很好。

2.4 镍钴锰三元素氢氧化物中铁、钙、镁精密度实验

从表4数据可看出,RSD

3 结语

在研究镍钴锰三元素氢氧化物对各种待测元素的基体效应与光谱干扰的基础上,对谱线选择,多次实验,确定了没有基体干扰、灵敏度高的谱线,建立了ICP-AES测定镍钴锰三元素氢氧化物中铁、钙、镁的新方法。经过对样品分析表明,各待测元素的方法回收率均在97.5%~106.5%之间,RSD

参考文献

[1] 冯先进.电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定镍钴锰三元素氢氧化物中铅元素[J].中国无机分析化学,2013,3(4):35-37.

氧化铁的化学元素篇9

一、物质的变化和性质:

1.物质的变化:物理变化:无新物质生成的变化;化学变化:有新物质生成的变化.

2.物质的性质:物质不需发通过化学变化表现出来的性质,叫做物理性质,主要有颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点等;物质必须通过化学变化才表现出来性质,叫做化学性质.如可燃性氧化性、还原性、毒性等.

二、基本实验操作:

1.药品的取用:

(1)取药量:没有说明用量,固体只需盖满试管底部,液体取1—2mL.

(2)注意事项:“三不”:不闻、不尝、不摸

(3)取用少量液体药品用胶头滴管,取用一定量的液体药品用量筒量取,读数时,量筒必须放平,视线与液体凹液面的最低处保持水平.取用较大量液体时用倾倒方法,瓶塞倒放,标签向手心,瓶口要紧靠容器口.

2.物质的加热:

(1)酒精灯的火焰分为外焰、内焰、焰心三部分,其中外焰温度最高.

(2)使用酒精灯时,酒精不能超过灯容积的2/3,绝对禁止用嘴吹灭酒精灯,要用

灯帽盖熄.

(3)给试管液体加热,试管所盛液体体积不能超过试管容积的1/3,试管要倾斜放置,试管口不能对着自己或他人.

3.仪器的洗涤:

玻璃仪器洗涤干净的标准:在容器内壁既不聚成水滴,也不成股流下.

化学初三上册知识总结2第二单元我们周围的空气

一、空气的成分和组成

1.空气的成分:

空气成分N2O2稀有气体CO2其它气体和杂质

体积分数78!%0.94%0.03%0.03%

2.空气中氧气含量的测定:(如右图)

观察到的现象:有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积,

反应的化学方程式:

4P5O2点燃4P2O5;

结论:空气是混合物;O2约占空气体积的1/5,

氮气约占空气体积的4/5.

思考:(1)液面小于五分之一原因:

装置漏气,红磷量不足,未冷却完全;

(2)能否用铁、碳代替红磷?不能,原因是碳产物是气体,不能产生压强差、铁不能在空气中燃烧

3.空气的污染及防治

(1)对空气造成污染的主要是有害气体和烟尘等,目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等.

二、氧气的化学性质

1.物理性质:无色、无味的气体,密度比空气大,不易溶于水

2.氧气的化学性质:比较活泼,在反应中作氧化剂.

3.氧气的制取

(1)工业制氧气―――分离液态空气法法,利用空气中氧气和氮气的沸点不同,此变化属于

物理变化.

(2)实验室制取氧气原理:固固加热:(化学方程式)

2KClO3MnO22KCl3O2、2KMnO4K2MnO4MnO2O2

固液不加热:2H2O2MnO22H2OO2

(3)发生装置

收集装置:排水集气法,因为氧气不易溶于水;

向上排空气法,因为氧气密度比空气大.

(4)操作步骤和注意点:

①试管口略向下倾斜:防止防止冷凝水倒流引起试管破裂

②试管口应放一团棉花:防止防止高锰酸钾粉末进入导管

③排水法收集时,待气泡均匀连续时再收集;

④实验结束时,先移开导管再熄灭酒精灯,防止防止水倒吸引起试管破裂

(5)氧气的检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明是氧气.

氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明已满.

4.催化剂:在化学反应中能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质

在反应前后都没有改变的物质

三、反应类型

1.基本反应类型:①化合反应:由两种或两种以上物质生成一种物质的反应

②分解反应:由一种物质生成两种或两种以上物质的反应

2.氧化反应:物质与氧发生的反应

(1)剧烈氧化:如燃烧

(2)缓慢氧化:如铁生锈、人的呼吸、食物腐烂、酒的酿造等

他们的共同点:①都是氧化反应;②都发热.

四、物质的分类:

1、混合物:含有两种或两种以上的物质.如空气、海水、生铁等;

2.纯净物:只含有一种物质

①单质:只含有一种元素的纯净物.如N2、Fe等;

②化合物:含有两种或两种以上元素的纯净物,如H2O、KMnO4等

氧化物:含有两种元素,其中一种元素是氧的化合物.如H2O等.

化学初三上册知识总结3物质构成的奥秘

一、原子的构成

1.原子的结构:

2.相对原子质量:以一种碳原子质量的1/12为标准,其它原子的质量与它相比较所得到的比值,为这种原子的相对原子质量.

3.原子结构示意图各部分的意义:①决定元素种类的是质子数(核电荷数);

②决定元素化学性质的主要是最外层电子数;

二、元素

1.元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称.

2.表示的意义:

(1)(宏观)表示某种元素;(2)(微观)表示该元素的一个原子.

注意:有些元素符号还可以表示一种单质.如Fe、S、He.

3.一种元素与另一种元素的本质区别:核电荷数不同

4.地壳中含量最多的四种元素:O、Si、Al、Fe,其中含量最多的金属元素是Al.

5.根据原子结构示意图判断金属元素、非金属元素和稀有气体的方法:

(1)金属元素:最外层电子数小于(填大于、小于或等于)4,在反应中容易失去电子,形成阳离子;

(2)非金属元素:最外层电子数大于或等于4,在反应中容易得到电子,形成阴离子;

(3)稀有气体元素:最外层电子数为8(He为2),在反应中不易得失电子,性质稳定.

三.元素周期表规律:

1.横行(周期):电子层数即周期数,在同一周期中,电子层数相同,

最外层电子数逐渐增加;

2.纵行(族):同一族中最外层电子数相等,元素的化学性质相似.

注:原子序数=核电荷数(质子数)

四.离子:

1.带电的原子或原子团.

2.表示方法及意义:如Fe3表示铁离子;2SO42-表示2个硫酸根离子

3.原子和离子:

(1)

(2)同种元素的原子和离子

①核电荷数相等;②电子数及最外层电子数不相同(填相同或不相同)

4.原子和离子的区别和联系:

粒子的种类原子离子

阳离子阴离子

区别粒子结构质子数=电子数质子数大于电子数质子数小于电子数

粒子电性不带电性显正电显负电

符号氧原子O钙离子Ca2氧离子O2-

五、化合价

1.单质化合价为零,化合物中化合价代数和为零.

2.化合价的实质:元素的最外层电子数n4,元素一般显—(8-n)价.如铝原子最外层电子数为3,因此,铝元素显3

价,表示为Al;氧原子最外层电子数为6,因此,氧元素的化合价为-2价,表示为O.

六、化学式

1.意义:(以H2O为例)

(1)宏观:①表示一种物质(表示水)

②表示物质是由什么元素组成(表示水是由氢元素和氧元素组成)

(2)微观:①表示一种分子(表示水分子)

②表示分子的结构(表示一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成)

写出下列物质的化学式

氯气N2;氦气He;白磷P;水银Hg;生铁、钢的主要成分Fe;

干冰CO2;冰H2O;过氧化氢(双氧水)H2O2;氧化铜CuO;

铁锈的主要成分Fe2O3;氯化氢HCl;氯化亚铁FeCl2;氯化铝AlCl3;

氢氧化钠NaCl;石灰水的主要成分Ca(OH)2;硫酸铁Fe2(SO4)3;硫酸镁MgSO4;石灰石、大理石主要成分CaCO3;硝酸钾KNO3;

氧化铁的化学元素篇10

1铝与铝的化合物

在对铝的性质进行学习时,通过实验进行课程引入,将已经打磨之后的铝箔与原始的铝箔进行比较实验,通过对实验过程以及结果观察,对两者之间的差别进行分析和探讨[1]。最终得出铝的养护无与单质铝的熔点都比较高的结论,这也是其物理性质之一。相比之下,铝的氧化物熔点更高,其在实际生活中的运用范围更广。通过对实验的观察,能够有效了解金属元素在氧化还原反应过程中的本质。在学习氧化铝的相关知识时,可结合氧化铝与稀盐酸、NaOH液体发生反应的实验,通过实验进行该部分知识的学习。通过对实验现象以及实验结果进行观察,可以发现,与两个化学元素进行反应的氧化铝都发生了一定的变化,并且都生成了部分可燃性气体,即氢气。铝及其化合物的性质等知识比较复杂,涉及到的知识点也较多,考察方式灵活[2]。在学习过程中,应将知识理解、实验过程以及练习等充分结合,以保证对这部分知识的理解更加深入,进而完全掌握相关知识,能够在解题过程中及时进行正确的解答。

2铁与铁的化合物

在学习铁元素的性质时,可采取将铁与硫磺、铁与氯气分开进行实验,观察两个实验的反应过程及结果[3]。通过对实验结果的分析,最终得出铁元素的性质,并对实验的生成物进行分析,得出实验生成物形成的液体颜色有所不同,是由于不同的氧化剂对其发生了不同层次的氧化结果实现的。另外,采取将铁与水蒸气发生反应的实验,根据对实验的结果的分析,可以得出铁的活性较强,与水发生反应时需要一定的基础。铁的氧化物不只一种,各个化合物的性质与特征等都有所不同,在学习过程中需注意对其进行区别理解。在对铁的氧化物进行学习时,可将其与稀盐酸液体进行反应,可以得出氧化物反应结果的溶液颜色有所不同,通过对不同的氧化物的反应结果进行分析,可得出三种不同氧化物中,单质铁元素的化合价。对该实验进行更加深入地分析与拓展,还可以发现不同实验所体现出来的化学反应的相关原理等知识。在对这部分知识进行学习和掌握的过程中,需明确不同的化合物的差别,以及不同物质与其他元素发生反应的条件和结果等。

3举例

例1,在化学实验课程中,小明同学对Mg及其化合物的性质进行研究,能够借助实验进行探究,并保证操作科学最终获得正确的探究结果的是以下哪一个选项()A、将H2O加入浓硫酸,获得浓度较低的稀硫酸,将Mg置于其中,讨论Mg的活性B、将NaOH溶液缓缓滴入MgSO4液体中,仔细观察Mg(OH)2沉淀的产生C、将Mg(OH)2浑浊液体直接倾倒进已经安置了过滤设备的器物中,将其过滤并清洗,最终获取沉淀D、将Mg(OH)2沉淀物置于表面皿内,添加足量的稀盐酸,将其加热蒸干获得无水MgCL2固体分析:该题主要考察的内容是Mg及其化合物的相关知识点,以及基本的实验过程内容。对浓硫酸进行稀释时,需将液体沿杯壁缓慢倒入H2O中,同时对其进行搅拌,故A选项错误;在进行过滤的过程中,玻璃棒是必不可少的实验工具,故C选项错误;对溶液进行蒸发时,需要采用的器材是蒸发皿,通过MgCL2水解,因此在加热过程中须在HCL的环境中,才能最终获得MgCL2固体,故D选项错误。所以,该题的正确选项是B。在对这类题型进行解答时,要求对实验常识以及基本的实验注意事项等有充分了解,才能保证对每个选项的正确分析。同时,在解答过程中,注意掌握提供的所有的已知信息,并判断出最为关键的信息,通过已知信息推导出潜在的已知信息,再对其进行解答。另外,解答完成之后养成及时检查的好习惯,以确保万无一失。

4结束语

这部分知识在整个化学体系中有着重要的意义,也是常见的考点。因此,在学习过程中,需投入更多的精力与时间。并且,为了保证能够充分掌握与灵活运用,可在理解基础知识的前提下,通过练习与总结归纳的方式不断提升自己,进而提高自己的化学能力和自主学习能力。

参考文献

[1]李微微.以化学实验导入金属元素化合物的性质[J].亚太教育,2014,02:153.

氧化铁的化学元素篇11

可以设想一下,氢元素的常温下为气态我们把它划为非金属是不是有失科学性,但说把氢划分金属确实有点让人突破自己的传统认识。

大家都知道金属的一些特性,铁、钢、镍固态金属,人们承认它是金属元素不困难,特性太明显,对于汞这个液体,人们也承认了因为水银也可以接受。

汞本身是有很好的金属性只是常温是液体,人们现在已尼承认汞是唯一的液态金属。

我们一直习惯于用自己的直观去判断一些事情,无可厚非,但那不是科学,金属的归属问题,在化学上我认为缺少一个统一的标准,科学上没有一个标准的区分,而接照人的主观判断不合适,下面我举一些事例。

Cu+2HC=cuch+h2这是铜在稀盐酸的化学方程式。

MJ+2HCL=MGCL2+ h2这是镁在稀盐酸中的化学方程式。

Fe+2hcl=Fecl2+ h2这是铁在稀盐酸中的化学方程式。

这样的方程式可以列很多,我们可以发现一些单质置换的规律,是不是可以猜想一下:氢元素的金属性不强,而铁、镁、的金属性强从而在稀盐酸中把它置换出来了,再举一个直观的:2Na+h2o=Na2o+h2钠的金属性很强,我们可不可以先假定一下情况:Na的金属性直接把水中的氢元素给置换出来了。

我们从另外一些方面说明:我们都知道铁会生锈,其实在化学上我们叫铁这种金属被空气氧化了,我们就来说说金属的养化性,铝的化学性很活泼,但自然界中铝以单质的形式,大量存在,为什么呢?因为铝很容易形成一层氧化膜,防止内部的单质再被氧化,也就是铝与空气的氧很容易结合,我们把这种特性称为金属的氧化性,Fe在空气中很容易生锈,那么我们把铁放在没有一个水蒸气的空气中,那铁还容易生锈吗?铁还是会生锈,但会非常缓慢,除非我们把它加热,加快它与氧的反应,否则它的生锈会很慢很慢的,为什么有水蒸气铁和金属物质,更容易被氧化呢?我们可以先把氢作为非金属来说明,水中无金属元素,二氧化碳中无金属元素,铁在空气中容易上锈,但铁在二氧化碳中很难上锈,也就是说铁把二氧化碳中的炭置换中太难了,可铁把水中的氢置换出来很容易,再找其它非金属试一试相信也是很难的,

我们可以想像一下,金属与非金属之间是不是有一种东西把它们截然区分开来,使它们在表现形式上有很大差异,然后现在把氢元素作为金属元素来说说这个问题。

氢和铁都是金属元素,就象钠一样都是金属,他们之前有共同的特性,他们这种特性与氧的结合能力差异,氢比铁的差,铁比钠的差,所以在化学反应上存在的差别是挺大的,而且这种特性越强表现越明显,比如(举例数据只是说明)氢元素与氢结合,这些需要10个能量,分离需要20个能量,铁钠与氧结合,分别需要1个能量和0.1个能量,分离确需要50和100能量,所以表现我们以上列的方程式,当然我们先不要说,氢是什么元素,那么我们做为非金属元素的理由呢?我们也没有理由,因为还没有这个标准,化学上只是把什么元素为什么,硬性规定了,这是什么,那是什么,但是我们分了:更严格地说我们很认真的分了,但我们没有一个科学的论断,正如我们研究行星一样,我们没有一个命题,更没有一个定理,就说是三角形吧,有三个边的我们叫三角形,那三条平行线也是三角形吗?当然这个道理太浅了,有人肯定不认同,这不明显着胡搅难缠吗?我只是把这个例子说的太迁就了一些,因为氢元素的归属不是用眼一看就明白的事情,刚才那个例子太简单,所以不能完全说明问题。元素的划分不是用眼一看就完了的问题,所以我们需要一个命题,也需要一个科学的依据,也就是说需要一个论断。

现在科学的发展日趋精细,许多问题也是不断发现的,那么有谁来提出这个论断呢?谁来解决这个问题呢?那么我们用什么呢?用事物本身的内在规律来说明这个问题,我们说它是什么不行,得物质本身说明他是什么才行,这也正是我们所需要的客观规律,人们主观去定义往往把一些事实给忽略,把一些错误当成真相来传播了,这样对科学公平吗?这样对物质公平吗?我们只是研究它、利用它,我们没有去歪曲认识的理由,也没有这个必要,因为那样只有使我们走更多的弯路,所以我们要用事实来说明问题,认真研究其中的内在规律,让物质本身来说明问题。承认金属是固体液态可以,承认金属是气体可以吗?当然可以,我们需要从新认识,为什么固态氢和金属表现一样的特性呢?导电性延展性,而且我们可以和其它金属制成合金,我们这样把常温下为气体的东西,判为非金属元素,是不是有点主观了,那么在高温下,铁要变成气态,我们说铁在高温下,高温下为非金属,在常温下为金属,那样不成了一个科学的笑话吗?

说了这么多,我们到底应该怎样解决这个问题,到底如何区分元素的归属,这样吧现在我提出一个假说,大家与我一起来验证,它的正确性:在一般的化学实验中,一种元素如果能够存在独立的自由的阳离子我们就把这种元素称为金属元素。(这是关键要表示区别)

一般的化学实验中,是指排除一些高能量下,核变化或在其它巨大能量瞬间出来在这时空当中,不能独立存在的化学反应,那不能做为依据,那就是一些能量的的表现形式,暂时不是人类所了解的现象。

电离状态,也是溶液中和其它磁场中的情况下,人类能近代测的情况,这些为一般化学试验。自由的、独立的氧离子:如H+铁的正二价,正三价都可以。两种元素或多种元素,同位素同时作用表现出来的阳离子,这个不能算,因为物质有共同作用,有许多时候表现为阳离子,但不是自由的,独立的元素特性。不可做为元素的归属的判断,再列一个方程式,H20=H+OH-把水当成金属氢元素与非金属氧的氧化结果,把水当成氢的一种氧化物,这样我们来解释铁在水中容易生锈是指铁与水中的氢置换了,钠在水中把金属氢置换了,化学反应只是一种金属养化,代替另一种金属氧化,氢在氧气中燃烧,是氢的氧化作用,那我们可以想象实验一下。铁在气态下在氧气中燃烧,我想释放的能量会更大,这样我们可以试验许多实验,研究其它的物质,相信这其中产生的能量都是巨大的,产生的物质都是宝石级的,我没有这个条件进行这个实验,但是我可以提出这个论断要大家一起来证明,大家一起来验证它,看似简单的事物,有可能蕴藏着巨大的社会价值,这是另外一种思维方法。

金属元素的单质形式一般为固态,导电性很好,钢、铁、铝、钠、镁等金属都具有很强的可塑性,而这些特性氢元素在固态之下都有,我们还是把她列为非金属系列,去证明一种非金属单质具有这些特性,那才会有说服力,我们只把氢作为非金属,的确有失公平,氢常温下为气体,分子间的作用力不是太强,只有在固态时,它的金属特性才会明显表露出来,看一个物质属性,应该全面客观,提出这个假说只是希望人们去重视这个问题,用科学的严谨去证明它,让它更好的为人民服务,也让人民更尊重客观事物的规律。

氧化铁的化学元素篇12

这篇九年级化学复习提纲期末辅导的文章,是

1、物理变化:没有生成其他物质的变化,如石蜡熔化、水的三态变化、灯泡发光等。2、化学变化:生成了其他物质的变化,如燃烧、钢铁生锈、食物腐败、呼吸作用、光合作用等。3、物理性质:物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质,它包括颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电导热性、延展性等。如通常状况下,二氧化碳是无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水,降温后能变成固态的干冰。4、化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质,如可燃性、还原性、氧化性、酸性、碱性等。5、混合物:由两种或两种以上物质组成,如空气、自来水、矿泉水、海水、石灰水、粗盐、石灰石、盐酸、黄铜、生铁和钢等各种合金、石油、煤、天然气都是混合物。6、纯净物:只由一种物质组成,如O2 、N2 、CO2、H2O等。7、元素:具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称,元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数。决定元素的种类是质子数或核电荷数。8、构成物质的微粒:(1)分子(保持物质化学性质的一种微粒,由原子构成);(2)原子(化学变化中的最小微粒,在化学变化中不可再分);(3)离子(原子失去或得到电子后形成的带电微粒,可分为阳离子[如Na+、NH4+]和阴离子[如Cl—、CO32—]。9、原子结构:(1)原子核:居于原子中心,体积极小但质量相当于整个原子质量。它虽小,还可分为带正电质子和不带电的中子。(2)电子:带负电,在原子核外很大空间作高速运转。跟原子比较,其质量和体积都可忽略不计。在原子里,核电荷数=质子数=核外电子数10、离子:带有电荷的原子或原子团(镁离子和镁原子具有相同的质子数或核电荷数)。11、稳定结构:①最外层8电子②第一层为最外层2电子。12、自然界中的化学元素:(1)地壳中最多的元素:O (2)地壳中最多的金属元素:Al地壳中含量前四位的元素依次是氧、硅、铝、铁。空气中含量最多的元素是氮元素。(3)海水、人体中最多的元素:O13、化合物的命名:(1)两种元素化合:“某化某”,如MgO氧化镁,NaCl氯化钠,Fe3O4四氧化三铁,P2O5五氧化二磷,Ca(OH)2氢氧化钙;(2)金属与酸根化合:“某酸某”,如CaCO3碳酸钙,CuSO4硫酸铜,NH4NO3硝酸铵。14、催化剂:在化学变化里能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学化前后都没有变化的物质(注:2H2O2 === 2H2O + O2 此反应MnO2是催化剂)15、燃烧的条件:(1)物质具有可燃性;(2)可燃物与氧气接触;(3)温度达到着火点。16、灭火的方法:(1)移走可燃物;(2)隔绝氧气(如油锅着火可用锅盖盖灭);(3)降低可燃物的温度至着火点以下(如房屋着火时消防队员用高压水枪灭火)。17、爆炸:可燃物在有限空间内急速燃烧,在短时间内产生大量热和气体导致爆炸。一切可燃性气体、粉尘、在遇到明火时都有可能发生爆炸。(也有物理变化的爆炸如车胎爆炸)。18、质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成各物质的质量总和。在化学反应前后,肯定不变的是原子的种类和数目、元素的种类、反应前后物质的总质量。肯定变化的是物质的种类和分子的种类。19、合金:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。 合金是混合物而不是化合物。一般说来,合金的熔点比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蚀性能更好。20、各元素或原子团的化合价与离子的电荷数相对应。单质中,元素的化合价为0 ;在化合物里,各元素的化合价的代数和为0)21、化学符号的意义:a.元素符号:①表示一种元素;②表示该元素的一个原子。b.化学式:①宏观意义:①.表示一种物质;②.表示该物质的元素组成;②微观意义:①.表示该物质的一个分子;②.表示该物质的分子构成。c.离子符号:表示离子及离子所带的电荷数d.化合价符号:表示元素或原子团的化合价。当符号前面有数字(化合价符号没有数字)时,此时组成符号的意义只表示微观意义。22、常见的酸根离子:SO42-(硫酸根)、NO3-(硝酸根)、CO32-(碳酸根)、PO43-(磷酸根)、Cl-(氯离子)、HCO3-(碳酸氢根)、HPO42-(磷酸氢根)、H2PO4-(磷酸二氢根)、S2-(硫离子)。23、溶液: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:溶剂和溶质。(溶质可以是固体、液体或气体;固、气溶于液体时,固、气是溶质,液体是溶剂;溶液中各部分的性质均一、稳定。溶液不一定是无色的。24、固体溶解度:在一定温度下,某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,就叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。20℃时,食盐的溶解度为36克。就是说在20℃时,100克水中最多可以溶解食盐36克。影响固体溶解度的因素是温度。影响气体溶解度的因素是温度和压强。若要分离溶解度随温度的升高而明显增大的物质,应用冷却热饱和溶液法。25、酸碱度的表示方法——PH值说明:(1)PH值=7,溶液呈中性;PH值7,溶液呈碱性。(2)PH值越小,酸性越强;PH值越大,碱性越强。26、金属活动性顺序表:K、 Ca、 Na、 Mg、 Al、 Zn、 Fe、 Sn、 Pb、(H)、 Cu、 Hg、 Ag、 Pt、 Au( 钾、钙、 钠、 镁、 铝、 锌、 铁、 锡、 铅、 氢、 铜、汞 、银、 铂、 金)说明:(1)越左金属活动性就越强,左边的金属可以从右边金属的盐溶液中置换出该金属来(2)排在氢左边的金属,可以从酸(盐酸或稀硫酸)中置换出氢气;排在氢右边的则不能。元素化合物部分1. 测定空气中氧气的含量实验中,如果两位同学的实验结果差别较大,可能的原因有(1)铜丝的量不足(2)系统漏气 (3)加热温度达不到反应温度 (4)反应的充分程度不同2.空气的成分按体积分数 计算,大约是:氧气占21%,氮气占78%,稀有气体占0.94%,二氧化碳0.03%;得出空气成分的化学家是法国的拉瓦锡。3、O2的物理性质:通常状况下,O2是无色无味的气体,密度比空气稍大,难溶于水,降温可变成淡蓝色液体和雪状固体。4、O2的化学性质:各种物质在氧气中燃烧的现象和化学方程式如下:燃烧的现象 燃烧的化学方程式木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,放出大量热 点燃C + O2CO2硫在氧气中剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体点燃S +O2 SO2磷在氧气中剧烈燃烧,产生大量白烟 点燃4P + 5O22P2O5铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体 点燃3Fe + 2O2Fe3O4镁在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,生成色固体。 点燃2Mg+ O2 2MgO5.实验室制取氧气用过氧化氢和二氧化锰。一般不用氯酸钾、高锰酸钾因为反应需要加热,收集氧气可用排水法,因为氧气不易溶解于水;收集氧气可用向上排空气法,因为氧气密度比空气的大。收集氢气可用排水集气法和向下排空气法。(收集方法由气体的密度和水溶性决定)收集CO2只能用向上排空气法,收集CO、N2只能用排水法。6、工业制氧气是利用液氮和液氧的沸点不同,分离液态空气是物理变化。7、氧气的重要用途是供给呼吸和支持燃烧,利用氧气易于其它物质反应并放热的化学性质。水通直流电后,正极产生氧气,负极产生氢气,负极气体能燃烧产生淡蓝色火焰(H2),正极气体能使带火星木条复燃,前者与后者的体积比为1:2,质量比为8:1。8、水的净化:自来水的净化步骤如下:沉降(加明矾);过滤;灭菌(氯气);煮沸。硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水;软水是指不含或含有较少可溶性钙镁化合物的水。向两种类型的水中分别加肥皂水,搅拌,产生较多泡沫的是软水,否则为硬水。利用蒸馏、煮沸的方法可将硬水变为软水。9、实验室制取氢气用锌粒和稀硫酸。一般不用镁、铁与稀硫酸反应,镁反应过快、铁反应缓慢不能用浓硫酸、硝酸,因有强氧化性,反应不能得到氢气。不用浓盐酸,生成的气体中会含有HCl气体可用氢氧化钠溶液等吸收HCl气体。10、二氧化碳的物理性质:通常状况下,CO2是无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水,降温可变成无色液体和无色固体(干冰)。11、二氧化碳的化学性质:(1)CO2能使紫色石蕊试液变红:CO2 + H2O H2CO3 ; 加热上述红色液体会恢复为紫色,因为碳酸不稳定易分解:H2CO3 H2O + CO2 (2)CO2能使澄清石灰水变浑浊: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3+ H2O ,该反应可用于CO2气体的检验,和其他碱也能反应。12、CO2的用途:(1)灭火(不能燃烧不能支持燃烧,密度比空气大);(2)人工降雨、舞台云雾(干冰升华吸收大量热,使水蒸气液化);(3)光合作用的原料;(4)保存食品。 13、CO2的实验室制法:大理石或石灰石与稀盐酸:CaCO3 + 2HClCaCl2+H2O+CO2,不用Na2CO3,因反应太快;不用稀硫酸,因为石灰石或大理石的主要成分CaCO3与硫酸反应生成微溶的CaSO4,会覆盖在石块的表面而阻止反应的进行;也不用浓盐酸,因浓盐酸有挥发性,会使制得的二氧化碳混有HCl等杂质。可用向上排空气法收集CO2,验满时用燃着的火柴放在瓶口,看火柴是否熄灭。14、CO2与人体健康:CO2无毒,当空气中含量达到一定浓度对人体有害,因为CO2不能供给呼吸,故进入枯井或山洞前要做灯火试验。15、实验室制取氢气用锌粒和稀硫酸。一般不用镁、铁与稀硫酸反应,镁反应过快、铁反应缓慢不能用浓硫酸、硝酸,因有强氧化性,反应不能得到氢气。不用浓盐酸,生成的气体中会含有HCl气体可用氢氧化钠溶液等吸收HCl气体16、CO中毒,又叫煤气中毒。CO是无色、无味的气体,难溶于水,有剧毒,不易被察觉。被吸入人体与血红蛋白结合,使人缺氧气。CO一半以上来自汽车排放的废气。用CO作还原氧化铜等实验时,一定要进行尾气处理。17、金属材料包括铁、铝、铜等金属和合金.金属有很多共同的物理性质。例如:常温下它们的状态大都是固态,有金属光泽,大多数为热和电的良导体,有延展性,密度较大,熔点较高。18、金属材料金属的物理性质:①常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽;②大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色);③有良好的导热性、导电性、延展性。19、金属的化学性质点燃(1)大多数金属可与氧气的反应 4Al+3O22Al2O3 3Fe+2O2Fe3O4 2Cu+O22CuO(2)较活泼金属与酸反应放出氢气 Fe+H2SO4FeSO4+H22Al+6HCl2AlCl3+3H2 Cu不与盐酸反应(3)金属1 + 盐1 金属2 +盐2(活泼金属置换不活泼金属) Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 (“湿法冶金”原理),Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2 单质铁在发生置换反应时,生成的都是+2价的亚铁。 置换反应:单质1+化合物1单质2+化合物220、金属资源的保护和利用高温(1)铁的冶炼原理: 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 (赤铁矿:Fe2O3 ;磁铁矿:Fe3O4)(2)原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气(3)钢铁锈蚀的条件是:①与O2接触 ②与水接触在有酸或盐存在的条件下,会加速钢铁生锈(铁锈的主要成分:Fe2O3)。铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。(4)防止铁制品生锈的措施:①保持铁制品表面的清洁、干燥;②表面涂保护膜,如涂油、刷漆、搪瓷、电镀、烤蓝等;③制成不锈钢。红色的铜,在潮湿的空气中易于与空气中的水、氧气、二氧化碳等作用下生成铜绿〔Cu2(OH)2CO3〕金属制品电镀、电焊前一般要用稀盐酸处理,目的是用盐酸除去金属表面的锈。21、浓硫酸敞口放置质量会增加,质量分数会减小,因为浓硫酸具有吸水性。浓盐酸敞口放置质量会减少,质量分数会减小,因为浓盐酸具有挥发性。氢氧化钠(NaOH)敞口放置,质量会增加,因为氢氧化钠易吸收空气中的水分而潮解,而且可以和空气中的二氧化碳反应而变质。2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O不能用NaOH干燥的气体是SO2、CO2、HCl。22、紫色石蕊与无色酚酞都属于酸碱指示剂,可指示溶液的酸碱性。 酸性溶液,石蕊遇之变红色,酚酞不变色,pH7。中性溶液:石蕊不变色(仍为紫色),酚酞不变色,pH=7 。23、氢氧化钠固体要密闭保存,原因是氢氧化钠不仅易吸收空气中的水分而潮解,还能与空气中的二氧化碳反应生产Na2CO3而变质,鉴定氢氧化钠是否变质,可用过量的稀盐酸检验(看是否有气泡产生)。除Na2CO3时可加适量的石灰水即Ca(OH)2。 氢氧化钠溶液存放在试剂瓶中时应用橡皮塞,不能用玻璃塞。原因是玻璃中的SiO2能与氢氧化钠反应生产黏性的物质。24、Ca(OH)2:氢氧化钙,俗称熟石灰、消石灰,微溶于水,溶解度随温度的升高而减小。其水溶液称石灰水,不饱和石灰水转化成饱和溶液的方法是升温(与大部分固体相反)或加石灰。石灰水的保存与氢氧化钠溶液相同。25、氢氧化钠的俗称是烧碱、火碱、苛性钠。碳酸钠(Na2CO3 )的俗称是纯碱、苏打。碳酸氢钠(NaHCO3)的俗称是小苏打。26、工业上用石灰石(主要成分为CaCO3)、水、纯碱(Na2CO3)制烧碱的方法:(1)高温锻烧石灰石生成CaO;(2)CaO与水反应生成Ca(OH)2;(3)Ca(OH)2与Na2CO3反应可生成烧碱(NaOH)。27、纯碱(Na2CO3)的水溶液呈碱性,pH>7,但它不是碱,属于盐;碳酸钠晶体即Na2CO3•10H2O是纯净物,属于盐类,俗称口碱;碳酸钠晶体易风化,属化学变化。硫酸铜晶体俗称胆矾、蓝矾,是蓝色晶体,化学式为CuSO4•5H2O;无水硫酸铜CuSO4是白色固体,易吸收水分而变蓝,可用其检验水的存在。

氧化铁的化学元素篇13

高碳钢广泛用铸造各种精密工具、刀具、机械,在工业生产体系中有着不可或缺的位置。所谓高碳钢,是指碳含量约为0.60%到1.70%的特种钢材。高碳钢不仅坚硬,还有良好的淬火和回火性能。日常生活中的大锤、撬棒就属于高碳钢铸造工具的一种,钻头、铰刀等切割工具也是由高碳钢铸造而成。所不同的是,前者碳含量约为0.75%,后者含碳量约为1%。

作为高碳钢生产大国,国内的大部分钢铁企业都把高碳钢的质量控制放在首位,尤其是连铸技术出现以后,如果在智能化、自动化、机械化的生产过程中实现质量控制更是炼钢工艺的重中之重。本文首先对高碳钢的成分进行详述,在把握高碳钢成分的基础上对炼钢过程的质量控制进行分析,以钢铁制造企业有一定的参考意义。

1 高碳钢添加成分综述

在炼钢过程中,加入适量的碳元素固体而基本不加其他化合金属,经过热处理与冷拔之后,经过硬化而成形的钢坯就是高碳钢。这种钢材无论是硬度还是强度都强于一般钢种,且弹性较好,磨损及切口极限很高,还具有一定的削切性能,因此,被大范围使用。要确保高碳钢的质量,首先须从高碳钢的化学添加成分入手,各化学元素在高碳钢中起到的性能俱不相同,常用添加化学元素具体性能如下:碳元素C(提高强度)、硅元素Si(提高强度)、锰元素Mn(提高强度)、硫元素S(增大脆性、降低韧性、热脆性)、磷元素P(增大脆性、降低韧性、冷脆性)。

炼钢过程是一系列物理反应、化学反应的综合,因此,炼钢过程中,除了要注意各种化学元素的配比,还要注意空气中的主要气体元素对高碳钢性能的影响。空气中主要气体在炼钢过程中的来源、存在形式及相应的影响如下:氢元素(电离水可得,氢气溶解于表皮,表面气孔、增大脆性)、氮元素(电离空气可得,氮化物溶解于钢水,内部晶核、增大脆性)、氧元素(电离、还原可得,氧化物溶解与钢水、表皮,内部气孔、降低韧性)。

综上分析可得,各种化学元素通过主动或被动添加与炼钢过程中,都会对高碳钢的性能有所影响,因此,高碳钢质量的控制首先是添加化学元素的控制,这就需要机械操作人员在实际工作过程中根据实际情况而定,不可盲目操作。

2 高碳钢连铸过程的质量控制

钢丝是四大钢材中的一种,应用极为广泛。作为高碳钢的一种,本文以钢丝连铸过程为例,简述连铸过程的质量控制。

20世纪70年代,钢丝铸造技术以模铸生产方式为主,这种方式操作较为简单,但是生产效率不高;80年代后,钢水预处理工艺开始逐步应用,使得炼钢效率大为提升。此后,连铸小方坯技术逐渐问世,成熟的高碳钢丝质量也大为提高。

2.1 钢水预处理质量控制

钢水成分对钢丝质量影响巨大,对铁水进行预处理就是为了提高成品钢丝质量。钢水预处理工作的核心为脱硫,提高钢丝韧性。当前企业广泛采用的脱硫方法为喷吹法,通过严格喷水而后的钢水质量极高,可使含硫量降低至0.01%以下。

2.2 转炉冶炼质量控制

转炉冶炼过程其实就是炼钢过程的主体,目前国内企业主要通过以下两种方法进行该过程质量控制。

(1)高拉碳补吹法。这种方法主要对钢丝中的碳元素和硫元素、磷元素进行控制,从而取得最佳的炼钢效果。生产过程的前期材料可用高纯度铁水或者铁水与专业废钢的结合物,主要注意吹炼过程中的碳含量。碳含量的多寡通过道炉测温进行取样而判断,为了使碳含量的配比最为科学化,需要进行多次倒炉多次取样。值得注意的是,这种方法虽然可以保证碳含量科学化,却因为多次倒炉导致温度损失很大,提高了生产成本。另外,在多次倒炉后不利于温度控制,且氧化铁含量低,使出炉后的精炼工序开展困难。

(2)低拉碳增碳法。相比于高拉碳控制过程,低拉碳过程较为简单。低拉碳增碳法放碳过程只有两次,即在钢水注入前一次性加入所需碳量,一般约为0.07%-0.15%,连铸后再次加入碳粉。这种方法操作简单,要求炉温较高,脱磷效果较好,且对后期的精炼有较大的促进作用。不足的是这种方法是成品刚韧性受到影响,所以要求操作人员有极高的操作水平、观测水平。

2.3 脱氧过程质量控制

钢水凝固后,钢水中经过电离反应产生的氧元素会以氧化铁的形式分布在成品晶界上,使陈品高碳钢的可塑性受到影响。此外,氧化铁和伴生物硫化铁共同作用于成品高碳钢会发生热脆现象,因此,脱氧过程也是高碳钢连铸工艺质量控制必不可少的步骤。

一般钢铁企业都通过化学方式进行脱氧,所不同的是有铝脱氧和无铝脱氧。有铝脱氧是指通过硅铁,锰铁,和少量铝热剂进行反应,达到脱氧效果。无铝脱氧是指只用硅铁和锰铁进行反应,达到脱氧效果。在具体操作过程中,究竟用那种方式脱氧还需视具体情况而定。

2.4 精炼过程质量控制

精炼是高碳钢连铸过程的最后一步,通过精炼,高碳钢的性能进一步优化并固定,此过程进行质量控制同样必不可少。

一般的精炼或者二次精炼都才用钢包吹炉法,目的在于控制炉渣碱度。一般的低碱度数值为1,高碱度数值为2-3,主要依据为检测炉渣中氧化钙、二氧化锌等碱性物质的含碱度。

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