高中化学：硅酸盐与无机非金属材料学案
[学习目标] 1.能从材料组成的角度对生活中常见的材料进行分类，能根据使用要求选择适当的材料，能解释使用注意事项，并能科学合理使用.2.了解硅酸盐的主要性质，知道传统硅酸盐制品和一些新型无机非金属材料的性能；体会材料性能与应用的关系.
1.硅酸盐及传统无机非金属材料
(1)硅酸盐
①性质：硅酸盐性质□01稳定，熔点□02较高，多数□03难溶于水.
②表示方法：硅酸盐的组成比较复杂，常用氧化物的形式表示.例如：硅酸钠(Na
2SiO
3
)可
表示为□04Na2O·SiO2，钠长石(NaAlSi3O8)可表示为□05Na2O·Al2O3·6SiO2.
③最简单的硅酸盐——Na
2SiO
3
，其水溶液俗称□06水玻璃.
(2)传统的无机非金属材料——硅酸盐产品
2．新型无机非金属材料
硅酸盐与无机非金属材料
[交流研讨]
一位历史学家说过这样一句话“当中国人烧制出陶器时，西方人还在树上生活，而西方人学会了烧制陶器时，中国人已经烧制出瓷器享受生活”，这说明中国人很早就烧制出陶瓷做餐饮器皿，你认为烧制陶瓷的工艺流程是怎样的？
提示：用黏土和泥―→成形―→凉干―→烧制.
[点拨提升]
1．水泥在烧制过程中发生了复杂的物理、化学变化，其性能是具有水硬性，广泛应用于建筑.
2．陶瓷：耐腐蚀、耐高温、硬而脆，经不起热冲击.
3．玻璃：硬而脆、耐腐蚀、透光性能好，不易加工，无固定的熔、沸点.
4．Na
2SiO
3
的性质与用途
知识拓展
硅酸盐组成的表示方法
(1)化学式法：如硅酸钠(Na
2SiO
3
)、硅酸钙(CaSiO
3
)等.
此法一般用于组成比较简单的硅酸盐.
(2)氧化物法：一般用于组成比较复杂的硅酸盐.
①各氧化物的排列顺序：较活泼金属氧化物→较不活泼金属氧化物→SiO
2→H
2
O.
②氧化物化学式之间用“·”隔开.
③氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素均表示成化合价相同的氧化物，并按前后原子个数守恒原则配置系数.
④系数出现分数时化为整数
如石棉：KAlSi
3O
8
→K
2
O·Al
2
O
3
·6SiO
2
.
特别提醒(1)由于硅酸盐的组成与结构很复杂，为了简化对硅酸盐组成的表示方法，采用了氧化物的组合形式表示法.实际上硅酸盐不是以简单氧化物的形式存在的，而是以各种结构复杂的盐的形式存在的.
(2)硅酸盐无论以何种形式表示，其组成及成分是固定不变的，即性质是不变的.
(3)硅酸盐用氧化物的组合形式表示时，必须遵循各元素化合价代数和为零的原则，氧化物前面的计量数只对该氧化物起作用，对其他氧化物不起作用.
[练习与活动]
1．过量的泥沙、纯碱、生石灰在高温下熔化后生成：
①水泥②玻璃③瓷器④混凝土⑤一种硅酸盐产品
A．①④ B．②⑤ C．③④ D．①②
答案 B
解析水泥的主要成分是2CaO·SiO
2、3CaO·SiO
2
和3CaO·Al
2
O
3
，其生产原料为黏土和
石灰石.陶瓷属于硅酸盐产品，其主要原料是黏土.混凝土是水泥、碎石和沙子的混合物.泥沙
的主要成分是SiO
2，与纯碱(Na
2
CO
3
)、生石灰(CaO)熔化后发生如下反应：SiO
2
＋Na
2
CO
3
=====
高温
Na
2SiO
3
＋CO
2
↑，SiO
2
＋CaO=====
高温
CaSiO
3.而Na
2
SiO
3
、CaSiO
3
与SiO
2
的熔合物即为玻璃，玻璃是一种硅酸盐产品.
2．用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是( )
A．钙沸石[Ca(Al
2Si
3
O
10
)·3H
2
O]可表示为
Al
2O
3
·CaO·3SiO
2
·3H
2
O
B．镁橄榄石(Mg
2SiO
4
)可表示为MgO·
1
2
SiO
2
C．钾云母(K
2Al
6
Si
6
H
4
O
24
)可表示为
K 2O·2H
2
O·3Al
2
O
3
·6SiO
2
D．黏土[Al
2(Si
2
O
5
)(OH)
4
]可表示为
Al
2O
3
·2SiO
2
·2H
2
O
答案 D
解析A项中Al
2O
3
和CaO的排列顺序错误；B项应表示为2MgO·SiO
2
；C项中的顺序不正
确，应为K
2O·3Al
2
O
3
·6SiO
2
·2H
2
O.
方法技巧
硅酸盐的氧化物组合形式的表示步骤：
(1)将硅酸盐中所有非氧元素都写成氧化物形式，书写顺序为较活泼金属氧化物、较不活泼金属氧化物、二氧化硅、水；
(2)在各氧化物前添上未知数x、y、z等；
(3)依据原子守恒列出等式，求出x、y、z等；
(4)将x、y、z的具体数值写在氧化物前面；
(5)氧化物之间以“·”隔开，若氧化物前面的系数出现分数应化为整数. 本课小结
第三章金属及其化合物 第一节金属的化学性质（第1课时） 一、教材分析 钠是碱金属中的典型代表，是学生在高中学习的第一个金属元素，把它编排在高一教材中第三章讨论，是因为义务教育初中化学教材中已经介绍了碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠等钠的化合物的知识，为高中钠元素的系统学习奠定了基础，可以使学生感觉相对更简单，有利于减轻学生在高中学习初期的不适应感；还有利于复习巩固第一章所学的氧化还原反应和离子反应的知识，通过对钠元素的学习，总结出学习金属元素的学习方法和模式，这将有利于今后其它金属元素的学习。 二、学情分析 刚进高一的学生，在初中已经学习过金属元素（如铁），同时还学习过钠的某些化合物（如氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠）的一些知识，他们也有进一步探究更多金属元素的求知欲和兴趣，这使得他们对于钠的学习将更轻松；另外，在初中他们已看过教师的演示实验，也做过一些简单的学生实验，具有了一定的实验操作技能；这些都会成为本节课教学的有利支撑点。 三、教学目标 【知识与技能】 1、掌握金属钠的主要物理及化学性质； 2、了解金属钠的保存方法及用途； 3、掌握钠的氧化物的重要性质，了解它们的用途。 【过程与方法】 1、通过引导学生观察、分析实验现象，让同学们体会怎样运用观察法进行实验探究； 2、通过对钠跟氧气的反应及过氧化钠性质的实验探究，让学生体会实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。 【情感态度与价值观】 1、通过学生小组探究实验活动，培养学生自主探索创新精神和同学间的交流合作学习的协作精神； 2、培养学生严肃认真的实验习惯和科学态度。
四、教学重难点 【重点】 1、金属钠和过氧化钠的化学性质； 2、金属钠的氧化以及与水反应的原理。 【难点】 1、初步学会以观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用，初步掌握研究物质的基本方法； 2、钠在空气中加热的实验现象的解释 五、教学方法 实验法、讨论法、观察法 六、教学准备 多媒体设备 实验仪器：小刀、镊子、滤纸、三角架、酒精灯、烧杯、火柴、坩埚、坩埚钳、盖玻片 实验药品：钠单质、酚酞、稀硫酸铜溶液、蒸馏水、盐酸 七、教学过程
金属材料的基本知识综合测试 一、判断题（正确的填√，错误的填×） 1、导热性好的金属散热也好，可用来制造散热器等零件。（） 2、一般，金属材料导热性比非金属材料差。（） 3、精密测量工具要选用膨胀系数较大的金属材料来制造。（） 4、易熔金属广泛用于火箭、导弹、飞机等。（） 5、铁磁性材料可用于变压器、测量仪表等。（） 6、δ、ψ值越大，表示材料的塑性越好。（） 7、维氏硬度测试手续较繁，不宜用于成批生产的常规检验。（） 8、布氏硬度不能测试很硬的工件。（） 9、布氏硬度与洛氏硬度实验条件不同，两种硬度没有换算关系。（） 10、布氏硬度试验常用于成品件和较薄工件的硬度。 11、在F、D一定时，布氏硬度值仅与压痕直径的大小有关，直径愈小，硬度值愈大。（） 12、材料硬度越高，耐磨性越好，抵抗局部变形的能力也越强。（） 13、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。（） 14、20钢比T12钢的含碳量高。（） 15、金属材料的工艺性能有铸造性、锻压性，焊接性、热处理性能、切削加工性能、硬度、强度等。（） 16、金属材料愈硬愈好切削加工。（） 17、含碳量大于0.60%的钢为高碳钢，合金元素总含量大于10%的钢为高合金钢。（） 18、T10钢的平均含碳量比60Si2Mn的高。（） 19、一般来说低碳钢的锻压性最好，中碳钢次之，高碳钢最差。（） 20、布氏硬度的代号为HV，而洛氏硬度的代号为HR。（） 21、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。（） 22、某工人加工时，测量金属工件合格，交检验员后发现尺寸变动，其原因可能是金属材料有弹性变形。（） 二、选择题 1、下列性能不属于金属材料物理性能的是（）。 A、熔点 B、热膨胀性 C、耐腐蚀性 D、磁性 2、下列材料导电性最好的是（）。 A、铜 B、铝 C、铁烙合金 D、银 3、下列材料导热性最好的是（）。 A、银 B、塑料 C、铜 D、铝 4、铸造性能最好的是（）。 A、铸铁 B、灰口铸铁 C、铸造铝合金 D、铸造铝合金 5、锻压性最好的是（）。
2020-2021化学高无机综合推断的专项培优练习题(含答案)及答案解析 一、无机综合推断 1．黑色固体物质A有如下图所示的转化关系。每个方框表示有一种反应物或生成物（反应条件及生成的水已略去），其中C、F常温下为无色气体，D、E有共同的阳离子。 ⑴写出B和C的化学式：B______________；C______________。 ⑵写出反应④的离子方程式______________ 【答案】FeSO4 H2S 2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ 【解析】 【分析】 从框图中可以看出，反应②是解题的突破口。因为它的已知信息多，不仅有“D、E有共同的阳离子”，而且有Cl2这种具有强氧化性的特殊物质。 【详解】 (1)由反应②知，B物质具有还原性；由反应④知，E物质具有氧化性，F气体具有还原性。综合分析反应②和④，可得出B中的阳离子具有还原性，从而得出其为亚铁盐。结合反应③，可得出F气体为SO2，C气体为H2S。再回到反应④，F为SO2，氧化产物必然为 H2SO4，从而得出E为Fe2(SO4)3、B为FeSO4、G为H2SO4。由反应①，很容易得出A为FeS。由反应②，可得出D为FeCl3。答案为：B是FeSO4、C是H2S。 (2) 反应④的化学方程式为：Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O＝2FeSO4＋2H2SO4，离子方程式为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋。答案为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋【点睛】 无机框图题是难度较大的一类题，因为它要求我们必须熟练掌握元素及其化合物的性质，尤其是一些具有特殊性质的物质。比如Cu、Cl2、Fe2O3、CuO、FeS等物质的颜色，需要高温、通电、催化剂等条件的反应，具有较强氧化性的金属离子(比如Fe3+)，具有较强还原性的气体(比如SO2)等。解题时，条件特殊、已知条件多、具有特殊性的反应，常常是解题的切入点和突破口。另外，解无框图题时，不要考虑太复杂，要大胆进行尝试。 2．已知A、B、C、D原子序数依次递增的短周期主族元素，常温常压下AB2是一种红棕色气体，B与C同主族，则： (1)C元素在周期表中的位置____________。 (2)画出D元素的简单离子结构示意图_______________________。 (3)将CB2与D2以体积比1：1混合后通入品红溶液中，品红溶液不褪色，请用一个化学方程式来解释：_________________________________。 (4)AB2与水反应的化学方程式为___________，在一定温度和压强下，将一个容积为15mL
《金属钠》教学设计 一、教学目标 （一）知识与技能： 认识钠是一种很活泼的金属，了解钠的物理性质和保存方法，掌握钠的化学性质。 （二）过程与方法： 通过思考交流、实验观察、科学探究等，培养学生学会发现问题、分析问题、解决问题。形成学习元素化合物知识的一般方法。 （三）情感态度与价值观： 通过奇妙的化学实验的操作（如钠的切割）和精彩的化学实验现象（如钠与水反应、滴水点灯）感受化学世界的美妙变化，提高学习化学的兴趣，增强学生的科学素养和勇于探索的科学精神。 二、教学重、难点 教学重点：从钠的原子结构特征认识钠的化学性质，学习方法的引导。 教学难点：对实验现象的观察、分析、描述和归纳。 三、教学用具 多媒体辅助教学课件，实验所用的仪器和药品。 四、学情分析 知识层面：学生在初中已经学习了金属的化学性质，高中化学前两章又学习了离子反应、氧化还原反应、电子转移等知识，初步建立了从物质类别和化合价角度去分析理解物质的化学性质。 能力层面：在初中学生做过一些实验，具有一定的实验操作技能；高一新生虽然比较喜欢动手做实验，但缺乏正确的科学探究方法。 情感层面：在日常生活中几乎没有接触过金属钠，使得学生对金属钠充满着好奇和探知欲望。 五、教法与学法 以教学目标为导向，以学生情况为依据，以教学内容为基础，以培养能力为目的事先编写学案，提前发给学生，以促进学生在“自主”中求知；课堂上采用实验探究、小组交流合作等学习方式让学生在“合作”中获取知识，在“探究”中发展能力。所以，我采用： 教法方法：实验探究、启发、多媒体教学法 指导学生的学习方法：自主学习、实验探究、观察、归纳、交流合作法整个教学过程中教师力求以组织者、支持者和合作者的身份与学生共同获取知识解决问题，让学生“学会”。始终贯彻落实以学生为主体，让学生动手做，动眼看，动口说，动脑想；自主学习、合作学习、探究学习，体验科学探究的历程，让学生“会学”，培养学生终身学习的能力。 六、教学过程 （一）时事新闻，引入新课 2015年8月12日，天津港仓库发生特别重大火灾爆炸事故，爆炸点上空被火光染红，火焰四溅。由于仓库有大量的金属钠，导致灭火过程中发生二次爆炸，致使损失加剧。 （二）回顾旧知，类比金属钠 思考1：金属能与哪些物质发生化学反应？（氧气、酸、盐）
无机非金属材料科学前沿 姓名：薛燕红学号：201120181037 班级：SJ1159 摘要:无机非金属新材料是发展现代工业、农业、国防和科学技术不可缺少的基础材料,随全球经济复苏及进一步发展,无机非金属新材料进入了一个重要发展规划机遇期本文阐述了无机非金属新材料的现状和发展，在国民经济中的地位和作用，国际上发展的现状和动向，我国的成就和差距。 关键词:无机非金属新材料现状发展 1 引言 无机非金属材料研究领域支持针对以无机非金属体系为主体的各类材料的基础和应用基础研究。随着材料设计理论和制备与表征技术的不断创新，一大批新型无机非金属材料，如陶瓷超导体、智能陶瓷材料、各类无机非金属基能源材料和生物医用材料、纳米材料等不断涌现，使该领域的科学研究日趋活跃。目前，无机非金属材料研究中，功能材料向着高性能、高可靠性、高灵敏、智能化、多功能化以及功能集成化的方向发展；结构陶瓷材料向着复合化、高强度、高韧性、耐磨损、抗腐蚀、耐高温、低能耗、低成本和高可靠性方向发展。在发展新材料的同时，传统材料也不断地得到改造、更新和发展。无机非金属材料在信息、生命、能源与环境等领域的应用以及和相关科学领域的交叉也越来越受到重视。从近三年的受理情况看，无机非金属材料的研究涉及内容逐渐扩展，交叉性越来越强，申请项目数量逐年增加。 无机非金属新材料已广泛用于军事装备和设施，如军用飞机、火箭、导弹、核武器及侦察、通讯、制导、隐身及防御系统。其水平的高低直接关系到国家安全。如没有高性能微光夜视仪，战士夜间作战就看不清目标;没有高性能激光测距和制导，大炮、火箭就成“盲人”;应用高空侦察卫星，可以将敌方的兵力部署，调动情况了如指掌等。这些都是以无机非金属新材料为基础的。体现当代最
第二章工程结构钢 1.叙述构件用钢一般的服役条件、加工特点和性能要求。 答：服役条件：①工程结构件长期受静载；②互相无相对运动受大气（海水）的侵蚀；③有些构件受疲劳冲击；④一般在-50~100℃范围内使用； 加工特点：焊接是构成金属结构的常用方法；一般都要经过如剪切、冲孔、热弯、深冲等成型工艺。 性能要求：①足够的强度与韧度（特别是低温韧度）；②良好的焊接性和成型工艺性； ③良好的耐腐蚀性； 2.低碳钢中淬火时效和应变时效的机理是什么对构件有何危害 答：构件用钢加热到Ac1以上淬火或塑性变形后，在放置过程中，强度、硬度上升，塑性、韧性下降，韧脆转变温度上升，这种现象分别称为淬火时效和应变时效。 产生的原因：C、N等间隙原子偏聚或内吸附于位错等晶体缺陷处。提高硬度、降低塑性和韧度。 危害：在生产中的弯角、卷边、冲孔、剪裁等过程中产生局部塑形变形的工艺操作，由于应变时效会使局部地区的断裂抗力降低，增加构件脆断的危险性。应变时效还给冷变形工艺造成困难，往往因为裁剪边出现裂缝而报废。 3.为什么普低钢中基本上都含有不大于%w(Mn) 答：加入Mn有固溶强化作用，每1%Mn能够使屈服强度增加33MPa。但是由于Mn能降低A3温度，使奥氏体在更低的温度下转变为铁素体而有轻微细化铁素体晶粒的作用。Mn的含量过多时，可大为降低塑韧性，所以Mn控制在<%。 4.为什么贝氏体型普低钢多采用%w(Mo)和微量B作为基本合金化元素 答：钢中的主要合金元素是保证在较宽的冷却速度范围内获得以贝氏体为主的组织。当Mo 大于%时，能显着推迟珠光体的转变，而微量的B在奥氏体晶界上有偏析作用，可有效推迟铁素体的转变，并且对贝氏体转变推迟较少。因此Mo、B是贝氏体钢中必不可少的元素。 5.什么是微合金化钢微合金化元素的主要作用是什么 答：微合金化钢是指化学成分规范上明确列入需加入一种或几种碳氮化物形成元素的钢中。作用：Nb、V、Ti单元或复合是常用的，其作用主要有细化晶粒组织和析出强化。微合金元素通过阻止加热时奥氏体晶粒长大和抑制奥氏体形变再结晶这两方面作用可使轧制后铁素体晶粒细化，从而具有较好的强韧度配合。 6.在汽车工业上广泛应用的双相钢，其成分、组织和性能特点是什么为什么能在汽车工业上得到大量应用，发展很快 答：主要成分：~%C，~%Si，~%Mn，~%Cr，~%Mo，少量V 、Nb、Ti。（质量分数） 组织：F+M组织，F基体上分布不连续岛状混合型M（<20%）。 F中非常干净，C、N等间隙原子很少；C和Me大部分在M中. 性能特点：低σs，且是连续屈服，无屈服平台和上、下屈服；均匀塑变能力强，总延伸率较大，冷加工性能好；加工硬化率n值大，成型后σs可达500~700MPa。 因为双相钢具有足够的冲压成型性，而且具备良好的塑性、韧度，一定的马氏体还可以保证提高钢的强度。 7.在低合金高强度工程结构钢中大多采用微合金元素（Nb、V、Ti等），它们的主要作用是什么 答：Nb、V、Ti单元或复合是常用的，其作用主要有细化晶粒组织和析出强化。微合金元素通过阻止加热时奥氏体晶粒长大和抑制奥氏体形变再结晶这两方面作用可使轧制后铁素体晶粒细化，从而具有较好的强韧度配合。 8.什么是热机械控制处理工艺为什么这种工艺比相同的成分普通热轧钢有更高的力学综合
高中无机化学方程式汇总 §1◆碱金属及碱土金属元素 4Li+ O 2 2Li 2O 4Na+O 2===2Na 2O Na 2O 2+2Na ＝2Na 2O(此反应用于制备Na 2O) 2Na 2O+ O 2 Na 2O 2 4Na+2O 22Na 2O 2 K+ O 2KO 2 2Na+S===Na 2S （加热可以爆炸） 2Na+2H 2O===2NaOH+H 2↑ （Na 不能把金属从水溶液中置换出来，除了酸，一般是先和水反应） 2Na+2NH 3===2NaNH 2+H 2↑ 4Na+TiCl 4（熔融）===4NaCl+Ti Na+KCl （熔融）===NaCl+K↑ Na 2O+H 2O===2NaOH （与下式对比，同物质的量设计反应浓度相同题） 2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH+O 2↑（歧化反应，水不是氧化剂或还原剂） ( 此反应分两步:Na 2O 2+2H 2O===2NaOH+H 2O 2 2H 2O 2===2H 2O+O 2.使酚酞溶液先红后退色 ) Na 2O+CO 2===Na 2CO 3 （碱性氧化物与酸性氧化物生成盐）2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2（无↑） Na 2CO 3+HCl===NaHCO 3+NaCl NaHCO 3+HCl===NaCl+H 2O+CO 2↑ Na 2CO 3+2HCl===2NaCl+ H 2O+ CO 2↑ 2NaHCO 3 Na 2CO 3+ H 2O+ CO 2↑（考查试剂变质，类似有Na 2SO 3变质） NaHCO 3 + NaOH== Na 2CO 3 + H 2O （易考离子方程式书写，强调不会生成CO 2） Ca(HCO 3)2 + NaOH(少)==CaCO 3↓+ H 2O+NaHCO 3 Ca(HCO 3)2 + 2NaOH(多)==CaCO 3↓+ 2H 2O+Na 2CO 3 Ca(OH)2 + NaHCO 3(少)==CaCO 3↓+ H 2O+ NaOH Ca(OH)2 + 2NaHCO 3(多)== CaCO 3↓ + 2H 2O+Na 2CO 3 NaHSO 4 +Ba(OH)2 ==BaSO 4↓ + H 2O+ NaOH （恰好完全生成沉淀） 2NaHSO 4 +Ba(OH)2 ==BaSO 4↓ + 2H 2O+ Na 2SO 4（恰好溶液呈中性） 2NH 4HCO 3 + 2NaOH(少)== 2H 2O+Na 2CO 3 +(NH 4)2CO 3 NH 4HCO 3 + 2NaOH(多)== Na 2CO 3 +NH 3↑+2H 2O 2Ca(OH)2 + Mg(HCO 3)2 == Mg(OH)2↓+2CaCO 3↓ + 2H 2O(不是生成 MgCO 3) Na 2CO 3+ H 2O+ CO 2 = 2NaHCO 3 Na 2CO 3（饱和）+ H 2O+ CO 2 2NaOH+ CO 2 (少量)== Na 2CO 3 + H 2O NaOH+ CO 2（多量）== NaHCO 3 CO 2+Ca(OH)2(过量)===CaCO 3↓+H 2O 32232 2CO 2(过量)+Ca(OH)2===Ca(HCO 3)2 2NaOH+SO 2（少量）===Na 2SO 3+H 2O NaOH+SO 2（足量）===NaHSO 3 NaOH+HCl===NaCl+H 2O NaOH+H 3PO4===NaH 2PO4+H 2O 2NaOH+H 3PO4===NaHPO 4+2H 2O 3NaOH+H 3PO 4===Na 3PO 4+3H 2O NaOH+H 2S （足量）===NaHS+H 2O 2NaOH+H 2S （少量）===Na 2S+2H 2O 3Cl 2+6KOH （热，浓）===5KCl+KClO 3+3H 2O 3S+6NaOH （浓）===2Na 2S+Na 2SO 3+3H 2O 4P+3KOH （浓）+3H 2O===PH 3↑+3KH 2PO 2 Na 2O+2HCl===2NaCl+H 2O Na 2O+SO 3===Na 2SO 4 较易联合在一起考查计算，反应物介于2:1和1:1之间，5种情况，4种结果，或考查图像题向NaOH 与Ca(OH)2混合溶液中通CO 2 分阶段反应 反应现象对比不同，Na 2CO 3两阶段反应NaHCO 3与NaHCO 3 都可产生CO 2 条件不同，产物不同 易考离子方程式 歧化及碱性条件下离子共存
金属钠的性质滦县一中 孔范丽
金属钠的性质与应用教案 滦县一中孔范丽 三维目标： 1、知识与技能： （1）知道钠是一种很活泼的金属，了解钠的物理性质。 （2）初步掌握钠的化学性质，能描述钠与水、钠与氧气反应的实验现象，能写出相关的化学方程式。 （3）了解钠的工业制法和应用。 2、过程与方法： （1）学会科学、合理地运用观察方法，体会实验方法在化学研究中的重要作用。 （2）利用实验现象、实践活动引导学生发现问题、解决问题。 （3）运用探究活动，在不断发现问题的基础上，运用讨论交流、使学生不断获取新知。 3、情感态度与价值观 （1）培养学生重视实验的科学态度和对学科实验的兴趣，培养与人合作的 精神。 （2）通过根据钠的相关性质实验现象分析归纳钠的性质，形成实事求是的科学态度，树立实践是检验真理的唯一标准的辩证唯物主义世界观。教学重点：钠的化学性质。 教学难点：对实验现象的观察和分析，尤其是钠与水反应的探究性学习。 教学准备：课件；实验器材：保存在煤油中的金属钠、水、酚酞试液、硫酸铜溶液、小刀、镊子、滤纸、玻璃片、铁架台、铁夹、硬质玻璃管、烧杯、 酒精灯等。 教学策略：合作—---- 探究的自主学习模式。 教学过程： 【创设情景，引入课题】 引入：今年春节联欢晚会上，刘谦表演的魔术深受大家的欢迎，今天我也给大家表演一个化学小魔术“滴水燃纸”（用胶头滴管在纸团上滴几滴水）。【引导】在刚才的魔术中，奇妙的现象产生是钠的功劳，那么为什么能滴水燃纸呢？在魔术中金属钠的作用是什么？具有哪些性质呢？要想知道其 中的奥秘，请大家动手完成下列实验。 【新课教学】（学生自主探究） 【教师强调】合作学习、关爱自己和他人 注重实验安全性! 1.钠的取用－－镊子（不能用手接触） 2.煤油要用滤纸吸干 3.切割在玻璃片上进行 4.实验中剩余的钠必须放回原瓶 【实验探究】 实验操作 实验1：切下绿豆大的钠，观察钠表面的颜色、光泽以及在空气中表面的颜色变化。
烧结范围：软化温度与烧结温度之差(2分)。 触变性：黏土泥浆或可塑泥团受到振动或搅拌时，（1分）黏度会降低而流动性增加，静止后逐渐恢复原状。（1分） 粉体团聚是指原生的纳米粉体颗粒在制备、分离、处理及存放过程中相互连接形成的由多个颗粒形成的较大的颗粒团簇的现象。 粒度分布：粉体中不同粒度区间的颗粒含量。 实心注浆：泥浆中的水分被模型吸收，注件在两模之间形成，没有多余泥浆排出的一种注浆方法。 空心注浆：是将泥浆注入模型，当注件达到要求的厚度时排出多余的泥浆而形成空心注件的方法。（2分） 釉下装饰：在生坯或素坯上加彩后，施以透明釉经高温1200）一次烧成的装饰方法。 釉上装饰：在烧成后的制品上进行彩饰加工的方法。（1分）通过彩绘、贴花等方法加彩后，进行低温烧成（750-850℃），获得丰富多采的效果。（1分） 熔块釉 一般来说，凡烧成温度有较大幅度降低（如降低幅度在80～100℃以上者）且产品性能与通常烧成的性能相近的烧成方法可称为低温烧成。 快速烧成指的是产品性能无变化，而烧成时间大量缩短的烧成方法。 由高岭石分解物形成的粒状或鳞片状莫来石成为一次莫来石。 由长石熔体形成的针状莫来石称为二次莫来石。 相界：不同成分晶粒间的交界处或不同相间的交界处称为相界面。 晶界：结晶方向不同的、直接接触的同成分晶粒间的交界处，称为晶界（晶粒间界或粒界）。（2分） 黏土：是自然界中硅酸盐岩石经过长期风化作用而形成的一种疏松的或呈胶状致密的土状或致密块壮矿物（1分），是多种微细矿物和杂质的混合体（1分）。 坯釉适应性 坯釉适应性是指熔融性能良好的釉熔液，冷却后与坯体紧密结合成完美的整体，不开裂也不剥落的能力。 （1）釉的膨胀系釉与坯的膨胀行为是决定两者之间能否良好固着的因素。如果釉的膨胀系数大于坯的膨胀系数，则在冷却过程中，釉层收缩比坯层大，釉中便保留下永久张应力。釉的膨胀系数小于坯的膨胀系数，釉中便保留下永久压应力。要使坯釉适应性好则须使釉中保持压应力。因此釉的膨胀系数要小于坯体的膨胀系数。 （2）坯釉的弹性和抗张强度。一般弹性和抗张强度越大则坯釉适应性就越好。影响因素：网络程度高、键力大，膨胀系数小，抗张强度大，硬度大。 （3）中间层的形成。釉附着与坯体表面，在烧成过程中，必然与坯相互作用。其结果是坯、釉之间形成一个中间层，厚度一般为15~20um。由于中间层不仅在化学组成上，而且在性质上介于坯、釉两者之间，因此使坯、釉紧密地结合在一起。 （4）釉层的厚度。一般釉层的厚度越薄则弹性越大。要求釉层的厚度<0.5mm。 预烧的目的 （1）改变结晶的形态。Al2O3、TiO2、ZrO2（立方）稳定的高温形态性能最优良。 Al2O3 ：希望得到α-Al2O3，要预烧到：1300~1600℃；添加H3BO3 使Na2O形成挥发性盐类逸出，使坯体密度提高。 TiO2 ：钛电容器陶瓷 ---金红石相要预烧 Zr-Ti-Pb 压电陶瓷 ----形成固溶体，不需预烧。 ZrO2 ：高温耐火材料 ---预烧稳定晶型。加入CaO、MgO、Y2O3等降低预烧温度（由2300降到1500℃）增韧陶瓷 --------不用预烧。 （2）改变物性
一、选择题 1、细化晶粒对钢性能的贡献是强化同时韧化；提高钢淬透性的主要作用是使零件整个断面性能 趋于一致，能采用比较缓和的方式冷却。 2、滚动轴承钢GCr15的Cr质量分数含量为 1.5% 。滚动轴承钢中碳化物不均匀性主要是指碳化物液析、带状碳化物、网状碳化物。 3、选择零件材料的一般原则是使用性能要求、工艺性要求和经济性要求等。 4、凡是扩大丫区的元素均使Fe-C相图中S、E点向左下方移动，例Ni、Mn等元素；凡封闭Y区的元素使S、E点向左上方移动，例Cr、Si、Mo等元素。S点左移意味着共析碳含量减少，E点左移 意味着出现莱氏体的碳含量减少。 5、铝合金可分铸造铝合金和变形铝，变形铝又可分硬铝、超硬铝、锻铝和 防锈铝。 6、H62是表示压力加工黄铜的一个牌号，主要成份及名义含量是Cu62% Zn38% 。 7、在非调质钢中常用微合金化元素有Ti、V Nb N等，这些元素的主要作用是____________ 细化组织和相间沉淀析出强化。 8、球铁的力学性能高于灰铁是因为球铁中石墨的断面切割效应、石墨应力集中效应要比灰铁小 得多。 9、铝合金热处理包括固溶处理和时效硬化两过程,和钢的热处理最大区别是铝合金没有同 素异构相变。 1、钢的合金化基本原则是多元适量、复合加入。在钢中细化晶粒作用较大的合金元素有Ti、V Nb 等，细化晶粒对钢性能的作用是既强化又韧化。 2、在钢中，常见碳化物形成元素有Ti、Nb V Mo W Cr、（按强弱顺序排列，列举5个以上）。钢中二元碳化物分为两类：r c/r M < 0.59为简单点阵结构，有MC和M2C 型；r°/r M > 0.59为复杂点阵结构，有M23C6 、 M7C和M3C型。 3、选择零件材料的一般原则是使用性能要求、工艺性要求和经济性要求等。汽车变速箱齿轮常用20CrMnTi 钢制造，经渗碳和淬回火热处理。 4、奥氏体不锈钢1Cr18Ni9晶界腐蚀倾向比较大，产生晶界腐蚀的主要原因是晶界析出Cr 23C6，导致晶界区贫Cr ，为防止或减轻晶界腐蚀，在合金化方面主要措施有降低碳量、加入Ti、V Nb强 碳化物元素。 5、影响铸铁石墨化的主要因素有碳当量、冷却速度。球墨铸铁在浇注时 要经过孕育处理和球化处理。 6、铁基固溶体的形成有一定规律，影响组元在置换固溶体中溶解情况的因素有：溶剂与溶质原子的点 阵结构、原子尺寸因素、电子结构。 7、对耐热钢最基本的性能要求是良好的高温强度和塑性、良好的化学稳定性。常用的抗氧化合金 元素是Cr 、Al 、Si 。 1、钢中二元碳化物分为二类：r c/ r M< 0.59，为简单点阵结构，有MC和 ______________ 型；r c/ 5> 0.59，为复杂点阵结构,有MC M7C3和M23C6 型。两者相比，前者的性能特点是硬度高、熔点高和 稳定性好。 2、凡能扩大丫区的元素使铁碳相图中S、E点向左下方移动，例Mn Ni_等元素（列岀2个）；使丫区缩小的元素使S、E点向左上方移动, 例Cr 、Mo W 等元素（列出3个）。 3、提高钢淬透性的作用是获得均匀的组织，满足力学性能要求_________ 、 能采取比较缓慢的冷却方式以减少变形、开裂倾向_______ 。 4、高锰耐磨钢（如ZGMn13经水韧处理后得到奥氏体组织。在高应力磨损条件下，硬度提高而耐 磨，其原因是加工硬化___________ 及________ 。
2020-2021备战高考化学《高无机综合推断的综合》专项训练附答案 一、无机综合推断 1．下列各物质中只有A、B、C三种单质，A的焰色反应为黄色，主要以G形式存在于海水中，F是一种淡黄色的固体，H是一种常见的无色液体，I是造成温室效应的“元凶”，各物质间的转化关系图如下： 回答下列问题： （1）A是：_____，C是：_____，L是：______，I是：____（填化学式）。 （2）写出反应①②③的化学反应方程式： ①：____________________________________； ②：____________________________________； ③：____________________________________； 【答案】Na Cl2HCl CO22Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 【解析】 【分析】 焰色反应为黄色的单质是钠，钠元素在自然界主要以氯化钠的形式存在，淡黄色固体是过氧化钠，常见的无色液体是水，造成温室效应的“元凶”是二氧化碳。因此，A是钠，B是氧气，C是氯气，D是氢氧化钠，E是氧化钠，F是过氧化钠，G是氯化钠，H是水，I是二氧化碳，J是碳酸氢钠，K是碳酸钠，L是盐酸。 【详解】 （1）A是钠，化学式为Na，C是氯气，化学式为Cl2，L是氯化氢，化学式为HCl，I是二氧化碳，化学式为CO2； （2）①是钠与水的反应，化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑； ②是过氧化钠与水的反应，化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑； ③是碳酸氢钠的受热分解，化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O； 【点睛】 无机框图推断题要找出题眼，关键点，熟记特殊物质的颜色，特殊的反应，工业生产等等，找出突破口，一一突破。 2．已知A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素，A分别与B、C、D结合生成三种
钠及其化合物的性质 1． 教学重点 1．从钠原子结构特征认识钠的化学性质；2Na O 和22Na O 的对比，23Na CO 与3NaHCO 比较；碱金属元素的原子结构及物理性质比较 2．对实验现象的分析及钠的化学性质；23Na CO 与3NaHCO 的鉴别，23Na CO 和3NaHCO 之间的除杂问题 2．难点聚焦 一．钠的性质 (1)钠的物理性质及钠跟水的反应 新切开的钠的断面是光亮的银白色，易跟氧起反应，但产物较复杂，如氧化钠(Na 2O)、过氧化钠(Na 2O 2)等． 金属钠跟水反应生成氢气的实验，用拇指堵住试管口倒放入烧杯中，这样的操作对学生来讲，不熟练可能会使一部分空气进入试管．所以在正式做收集气体的实验之前，教师可安排学生练习几次放入试管的操作．如果操作还是有困难，可用一个与试管口大小合适的橡皮塞堵住试管口，放入水中后再拔去橡皮塞．本实验也可以用水槽代替烧杯，这样口径比较大，操作方便． 注意在实验时不能取用较大的钠块．这是因为钠的性质很活泼，它跟水反应时放出大量的热，甚至能使周围的水沸腾，因此钠同时也跟水蒸气反应．如果在水面上游动的钠被容器壁上的油污粘住，不能游动，放出的热不易扩散，会使氢气着火燃烧，甚至还会发生小爆炸，使生成的氢氧化钠飞溅出来． (2)钠与氧气的反应 在做钠与氧气反应的实验时，为了保证倾斜的空气能够流通，玻璃管不能太细，而且装入玻璃管中的钠粒不能太大．待玻璃管中的钠受热溶化并开始燃烧时，稍稍倾斜玻璃管即可看到燃烧后由白色变为黄色的过程．实验时如果没有太粗的玻璃管，也可用去底的试管代替．注意本实验中所用的钠块，应去掉其表面的氧化物，否则燃烧时会使试管壁显黑色，影响对实验现象的观察． 2．碳酸氢钠受热分解 碳酸氢钠粉末在试管中应铺平些，这样受热比较均匀，分解也比较完全，澄清的石灰水变浑浊后，应将盛石灰水的试管移去，因为若通入过多的二氧化碳，会使生成的碳酸钙变成碳酸氢钙而溶解于水中，使浑浊现象消失． 当实验结束时，一定要先移去装有石灰水的烧杯，再熄灭酒精灯，以防止水倒流，使试管炸裂． 3．碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应 本实验也可采用下述方法进行： 取相同式样的100 mL 细口瓶两只，各注入25 mL 1．0 moL ·L －1 HCl 溶液．再取两只气球，一只装入 1.0 g 无水碳酸钠，另一只装入1.0 g 碳酸氢钠，分别套在两只细口瓶的口上． 实验时，掀起两只气球，使里面的固体全部落到细口瓶里的盐酸中，比较反应的剧烈程度，碳酸氢钠的反应剧烈得多，碳酸氢钠放出的气体也比碳酸钠多． 4．焰色反应 这个实验是以不同的碱金属盐类呈现各自的特征焰色为基础的，为了能够便于观察，最好用无色火焰，所以用煤气灯较好，因煤气灯的火焰本身颜色较微弱，干扰较小．一般酒精灯火焰呈杂色，可向学生作适当说明，每做一次实验，都要把铂丝重新用稀盐酸和蒸馏水反复洗净，再在火焰上灼烧至无色，才可继续做实验．做焰色反应实验时，要把蘸有金属化合物溶液的铂丝放在灯焰外焰上灼烧，使形成的火焰较长，焰色反应现象比较明显． 焰色反应实验也可采用下述方法进行： 在铁丝(或玻璃棒)一端捆少量棉花，蘸些酒精，在酒精灯火焰上点燃，向燃着的棉花上滴钠盐或钾盐的溶液． 如无铂丝，可用无锈洁净的铁丝代替，也能得到较好的效果． 做焰色反应实验时，溶液的浓度大一些为好，浓度太小呈现的焰色很快消去，不易观察，做实验时，
无机非金属材料学 第一章玻璃材料 第一节概述 一、玻璃的种类和特性 1、玻璃的概念 1）狭义上：玻璃是无机非晶态固体。 2）广义上：玻璃是非晶态固体。 2、玻璃的广泛应用及其缘故 1）应用广泛重要：涉及各领域、各个角落，现代社会中不可或缺，并被广泛依靠。没有玻璃的世界是黑暗落后和愚昧的。2）广泛应用的缘故： a、性能优异，能满足不同使用要求； b、易加工成各种大小和形状； c、性质容易调整，以适应不同需求；
d、原料丰富、价廉、成本低。 3、玻璃的分类 1）按玻璃的要紧组成氧化物不同来分 a、Na-Ca-Si玻璃 b、B-Si玻璃 c、Pb-Ba玻璃 d、其他种类 2）按用途不同来分 a、建筑玻璃 b、日用玻璃：瓶罐玻璃；仪器玻璃；器皿玻璃；保温容器玻璃；艺术玻璃 c、玻璃纤维 d、光学玻璃 e、特种玻璃 4、玻璃材料的进展历史 1）天然玻璃的历史 早在二千万到六千万年前地球上就差不多出现天然玻璃，按其形成缘故可分为两类： a、黑曜岩：由岩浆喷发而形成。
b、雷公石：由陨石坠落而形成 天然玻璃被人们用来做工具或装饰品。 人工玻璃的历史 a、一般认为，五千多年前，古埃及人首先制造出了玻璃材料。要紧是钠钙硅玻璃。 b、公元一世纪左右，罗马人发明了吹制工艺。 c、十一到十五世纪，玻璃制造中心在威尼斯。 d、十六世纪后，玻璃制造工艺传播进展。 e、二十世纪以来，玻璃工艺成为专门学科，工艺自动化程度越来越高，新品种层出不穷。 中国在西周时代开始制造玻璃，要紧是铅晶质玻璃。 g、玻璃一词来源于古梵文spotika. h、民国期间，建立建立机械化玻璃厂生产窗玻璃和瓶罐玻璃（淄博、上海）。 i、新中国成立特不是改革开放以后，进展迅速，但水平有待提高。 j、山东玻璃工业历史与进展。 5、玻璃态物质的特性 1）各向同性：任何方向的物理化学性质都相同。
第一章钢的合金化原理 1．名词解释 1）合金元素: 特别添加到钢中为了保证获得所要求的组织结构从而得到一定的物理、化学或机械性能的化学元素。(常用M来表示) 2）微合金元素: 有些合金元素如V，Nb，Ti, Zr和B等，当其含量只在0.1%左右（如B， 0.001%；V，0.2 %）时，会显著地影响钢的组织与性能，将这种化学元素称为微合金元素。 3）奥氏体形成元素:在γ-Fe中有较大的溶解度,且能稳定γ相；如 Mn, Ni, Co, C, N, Cu； 4）铁素体形成元素: 在α-Fe中有较大的溶解度，且能稳定α相。如：V， Nb, Ti 等。5）原位析出: 元素向渗碳体富集，当其浓度超过在合金渗碳体中的溶解度时, 合金渗碳体就在原位转变成特殊碳化物如Cr钢中的Cr： ε-Fe x C→Fe3C→（Fe, Cr）3C→（Cr, Fe）7C3→（Cr, Fe）23C6 6）离位析出:在回火过程中直接从α相中析出特殊碳化物，同时伴随着渗碳体的溶解，可使硬度和强度提高（二次硬化效应）。如 V，Nb, Ti等都属于此类型。 2．合金元素V、Cr、W、Mo、Mn、Co、Ni、Cu、Ti、Al中哪些是铁素体形成元素？哪些是奥氏体形成元素？哪些能在α-Fe中形成无限固溶体？哪些能在γ-Fe 中形成无限固溶体？ 答：铁素体形成元素：V、Cr、W、Mo、Ti、Al； 奥氏体形成元素：Mn、Co、Ni、Cu； 能在α-Fe中形成无限固溶体：V、Cr； 能在γ-Fe 中形成无限固溶体：Mn、Co、Ni 3．简述合金元素对扩大或缩小γ相区的影响，并说明利用此原理在生产中有何意义？（1）扩大γ相区：使A3降低，A4升高一般为奥氏体形成元素 分为两类：a.开启γ相区：Mn, Ni, Co 与γ-Fe无限互溶. b.扩大γ相区：有C，N，Cu等。如Fe-C相图，形成的扩大的γ相区，构成了钢的热处理的基础。 （2）缩小γ相区：使A3升高，A4降低。一般为铁素体形成元素 分为两类:a.封闭γ相区：使相图中γ区缩小到一个很小的面积形成γ圈,其结果使δ相区与α相区连成一片。如V, Cr, Si, A1, Ti, Mo, W, P, Sn, As, Sb。 b.缩小γ相区：Zr, Nb, Ta, B, S, Ce 等 （3）生产中的意义：(请补充)。 4．简述合金元素对铁碳相图（如共析碳量、相变温度等）的影响。 答：1）改变了奥氏体区的位置：（请补充） 2）改变了共晶温度：（l）扩大γ相区的元素使A1，A3下降；如：（请补充）
高考化学高无机综合推断综合题及答案解析 一、无机综合推断 1．由三种元素组成的化合物A ，按如下流程进行实验。气体B 为纯净物，溶液C 焰色反应为砖红色，气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 请回答： (1)组成A 的三种元素是________，A 的化学式是________。 (2)固体A 与足量稀盐酸反应的化学方程式是________。 (3)气体E 与甲醛在一定条件可生成乌洛托品（学名：六亚甲基四胺），该反应的化学方程式是________（乌洛托品可以用分子式表示）。 【答案】Ca 、H 、N 2Ca HN 2422Ca HN 5HCl 2CaCl H NH Cl +=+↑+ 34NH 6HCHO +→ （或6124C H N ）26H O + 【解析】 【分析】 溶液C 焰色反应为砖红色说明溶液C 中含有Ca 元素，可知沉淀F 为CaCO 3，4.00g 碳酸钙的物质的量为 4.00g =0.04mol 100g/mol ，根据元素守恒可知固体A 中含有Ca 元素，其质量为 0.04mol×40g/mol=1.60g ；气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明气体E 为NH 3，所以溶液D 中含有NH 4+，根据元素守恒可知溶液C 中含有N 元素，固体A 中含有N 元素；气体B 为纯净物，其物质的量为0.448L =0.02mol 22.4L/mol ，固体A 中Ca 元素的质量为1.60g ，则其 他元素为1.90g-1.60g=0.30g ，可先假设E 为一种常见的气体，若该气体为NO 、NO 2、O 2，则固体A 中另外一种元素为O ，而0.02mol NO 或NO 2或O 2所含氧元素的质量均大于0.30g ，故不合理，若该气体为H 2，固体A 中另外一种元素为H ，则符合题意，同时可以参考CaH 2与水的归中反应生成氢气。 【详解】 (1)根据分析可知固体A 中的三种元素为：Ca 、N 、H ；Ca 的常见化合价为+2价，已知固体A 中Ca 元素的物质的量为0.04mol ，质量为1.60g ，N 元素的和H 元素质量为0.04g 共0.30g ，N 的相对原子质量为14，氢的相对原子质量为1，据此可推测A 的化学式可能为
第一章 1. 粘土的定义：是一种颜色多样，细分散的多种含水铝硅酸盐矿物的混合体。 粘土是自然界中硅酸盐岩石（主要是长石）经过长期风化作用而形成的一种疏松的或呈胶状致密的土状或致密块状矿物，是多种微细矿物和杂质的混合体。 2. 粘土的成因：各种富含硅酸盐矿物的岩石经风化，水解，热液蚀变等作用可变为粘土。一次粘土（原生粘土）风化残积型：母岩风化后残留在原地所形成的粘土。（深层的岩浆岩（花岗岩、伟晶岩、长石岩）在原产地风化后即残留在原地，多成为优质高岭土的矿床，一般称为一次粘土）。 二次粘土（次生粘土）沉积型：风化了的粘土矿物借雨水或风力的迁移作用搬离母岩后，在低洼地方沉积而成的矿床，成为二次粘土。 一次粘土与二次粘土的区别： 分类化学组成耐火度成型性 一次粘土较纯较高塑性低 二次粘土杂质含量高较低塑性高 3. 高岭土、蒙脱土的结构特点： 高岭土晶体结构式：Al4[Si4O10](OH)8，1:1型层状结构硅酸盐，Si-O四面体层和Al-(O,OH)八面体层通过共用氧原子联系成双层结构，构成结构单元层。层间以氢键相连，结合力较小，所以晶体解理完全并缺乏膨胀性。 蒙脱土（叶蜡石）是2:1型层状结构，两端[SiO4]四面体，中间夹一个[AlO6]八面体，构成单元层。单元层间靠氧相连，结合力较小，水分子及其它极性分子易进入晶层中间形成层间水，层间水的数量是可变的。 4. 粘土的工艺特性：可塑性、结合性、离子交换性、触变性、收缩、烧结性。 1)可塑性：粘土—水系统形成泥团，在外力作用下泥团发生变形，形变过程中坯泥不开裂， 外力解除后，能维持形变，不因自重和振动再发生形变，这种现象称为可塑性。 表示方法：可塑性指数、可塑性指标 可塑性指数（w）：W=W2-W1W降低——泥浆触变厚化度大，渗水性强，便于压滤榨泥。 W1塑限：粘土或（坯料）由粉末状态进入塑性状态时的含水量。 W2液限：粘土或（坯料）由粉末状态进入流动状态时的含水量。 塑限反映粘土被水润湿后，形成水化膜，使粘土颗粒能相对滑动而出现可塑性的含水量。 塑限高，表明粘土颗粒的水化膜厚，工作水分高，但干燥收缩也大。 液限反映粘土颗粒与水分子亲和力的大小。W2上升表明颗粒很细，在水中分散度大，不易干燥，湿坯强度低。 可塑性指标：在工作水分下，粘土（或坯料）受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积，也可以以这时的相应含水率表示。 反应粘土的成型性能：应力大，应变小——挤坯成型；应力小，应变大——旋坯成型根据粘土可塑指数或可塑指标分类： i.强塑性粘土：指数＞15或指标＞3.6 ii.中塑性粘土：指数7～15，指标2.5～3.6 iii.弱塑性粘土：指数l～7，指标<2.5 iv.非塑性粘土：指数<1。 2)结合性：粘土的结合性是指粘土能够结合非塑性原料而形成良好的可塑泥团，并且有一
第一章1.为什么说钢中的S、P杂质元素在一般情况下总是有害的？ 答：S、P会导致钢的热脆和冷脆，并且容易在晶界偏聚，导致合金钢的第二类高温回火脆性，高温蠕变时的晶界脆断。 S能形成FeS，其熔点为989℃，钢件在大于1000℃的热加工温度时FeS会熔化，所以易产生热脆； P能形成Fe3P，性质硬而脆，在冷加工时产生应力集中，易产生裂纹而形成冷脆。 2.钢中的碳化物按点阵结构分为哪两大类？各有什么特点？ 答：简单点阵结构和复杂点阵结构 简单点阵结构的特点：硬度较高、熔点较高、稳定性较好； 复杂点阵结构的特点：硬度较低、熔点较低、稳定性较差。 3.简述合金钢中碳化物形成规律。 答：①当r C/r M>0.59时，形成复杂点阵结构；当r C/r M<0.59时，形成简单点阵结构； ②相似者相溶：完全互溶：原子尺寸、电化学因素均相似；有限溶解：一般K 都能溶解其它元素，形成复合碳化物。 ③N M/N C比值决定了碳化物类型④碳化物稳定性越好，溶解越难，析出难越，聚集长大也越难；⑤强碳化物形成元素优先与碳结合形成碳化物。 4.合金元素对Fe-C相图的S、E点有什么影响？这种影响意味着什么？ 答：A形成元素均使S、E点向_____移动，F形成元素使S、E点向_____移动。S点左移意味着_____减小，E点左移意味着出现_______降低。
（左下方；左上方）（共析碳量；莱氏体的C量） 5.试述钢在退火态、淬火态及淬火-回火态下，不同合金元素的分布状况。答：退火态：非碳化物形成元素绝大多数固溶于基体中，而碳化物形成元素视C 和本身量多少而定。优先形成碳化物，余量溶入基体。 淬火态：合金元素的分布与淬火工艺有关。溶入A体的因素淬火后存在于M、B 中或残余A中，未溶者仍在K中。 回火态：低温回火，置换式合金元素基本上不发生重新分布；>400℃，Me开始重新分布。非K形成元素仍在基体中，K形成元素逐步进入析出的K中，其程度取决于回火温度和时间。 6.有哪些合金元素强烈阻止奥氏体晶粒的长大？阻止奥氏体晶粒长大有什么好处？ 答：Ti、Nb、V等强碳化物形成元素（好处）：能够细化晶粒，从而使钢具有良好的强韧度配合，提高了钢的综合力学性能。 7.哪些合金元素能显著提高钢的淬透性？提高钢的淬透性有何作用？ 答：在结构钢中，提高马氏体淬透性作用显著的元素从大到小排列：Mn、Mo、Cr、Si、Ni等。 作用：一方面可以使工件得到均匀而良好的力学性能，满足技术要求；另一方面，在淬火时，可选用比较缓和的冷却介质，以减小工件的变形与开裂倾向。 8.能明显提高回火稳定性的合金元素有哪些？提高钢的回火稳定性有什么作用？ 答：提高回火稳定性的合金元素：Cr、Mn 、Ni、Mo、W、V、Si 作用：提高钢的回火稳定性，可以使得合金钢在相同的温度下回火时，比同样