元素的化学形态分析24页PPT

光度与其试样浓度C成正比关系。
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元素分析方法简介
分析方法
4. 原子吸收光谱分析
主要作用: 对未知样品进行微量、痕量元素的定量 分析
优点：定量误差小 缺点：单个元素分析，部分元素不能测试
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元素分析方法简介
分析方法
5. 等离子质谱分析
概念
质谱分析法是通过将待测物质的原子或分子在高速
原子吸收光谱位于光谱整理的版紫课件外区和可见区
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元素分析方法简介
分析方法
4. 原子吸收光谱分析
分析测试原理
透射光强度与入射光强度比值对数lg(I0r / Ir)称为 原子吸光度(A)，简称吸光度。
在一定浓度范围和一定原子蒸汽层厚度时，理
论推导可得吸光度：
A ＝ lg(I0r / Ir)＝ kC 所以在一定实验条件下，k是个常数，则原子吸
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元素分析方法简介
分析要求
ห้องสมุดไป่ตู้
1. 确定样品中有哪些元素（定性分析）? 2. 确定样品中各元素的含量（定量分析）？
元素含量级别：
常量、少量、微量、痕量
1 ％ ‰ ppm ppb ppt ppq
1
10-3 10-6 10-9 10-12 10-15
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元素分析方法简介
分析方法
1. 化学分析
元素分析方法简介
分析方法
3. 原子发射光谱分析 ----电感偶合等离子发射光谱
主要作用: 对未知样品进行元素的定性、半定量、定 量（常量、少量或微量）分析
优点：定量精度较高 缺点：谱线较复杂，分析需要一定的经验。
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人教版初中化学九年级上册
第3章 物质构成的奥秘
3.3 元 素
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
课堂导入
我们每天都在食用“加碘食盐”，这里的“碘”是指什么？
课堂导入
在我们化学课本的后面，总是附有一张大的“元素周期表”，你知道它是做什么用的吗？
新课讲授
3.初步认识元素周期表；能根据原子序数在元素周期表中找到指定元素的一些信息。 2.记住一些常见元素的名称和符号。 1.了解元素的含义，了解元素符号所表示的意义，学会正确书写元素符号。
5.双氧水是隐形眼镜洗液的主要成分，在实验室里可用于制氧气，过氧化氢是由 氧元素 和氢元素 组成的，在每个过氧化氢分子中有2个氢原子 和2 氧原子
个
。由于过氧化氢和水在元组素成上虽然
种类分相子同，但是
构成不同，所以二者性质上有很大的区别。
人教版初中化学九年级上册
感谢你的聆听
2. 那一刻你没出现，以后就真的不用再出现了。 14. 不要吝惜自己的爱，敞开自己的胸怀，多多给予，你会发现，你也已经沐浴在了爱河里。 6. 成功的人是跟别人学习经验，失败的人只跟自己学习经验。 12. 成功需要成本，时间也是一种成本，对时间的珍惜就是对成本的节约。 14. 一个公司最大的成本是没有训练过的业务员。 19. 黄金时代是在我们的前面，不是在我们的背后。 11. 你什么时候放下，什么时候就没有烦恼。 8. 没有退路时潜能就发挥出来了。 8. 当你用烦恼心来面对事物时，你会觉得一切都是业障，世界也会变得丑陋可恨。 15. 最好的人才是免费的，因为他赚取的利润早就把他的薪水给盖住了。 12. 疑惑足以败事。一个人往往因为遇事畏缩的原故，失去了成功的机会。最好的好人，都是犯过错误的过来人;一个人往往因为有一点小小的缺点，更显出它的可爱。 3. 贫穷是不需要计划的，致富才需要一个周密的计划——并去实践它。 16. 在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 5. 莫妒他长，妒长，则己终是短。莫护己短，护短，则己终不长。 6. 你不尊重我，我尊重你，你还不尊重我，我依旧尊重你。你再不尊重我，我就废了你。 3、遇到会做的题：仔细;遇到不会做的题：冷静。 6. 再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。 8. 在某一时间，想念某一段时光的掌纹。 16. 我的财富并不是因为我拥有很多，而是我要求的很少。 2. 不是境况造就人，而是人造就境况。 13. 宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子。 9. 征服世界，并不伟大，一个人能征服自己，才是世界上最伟大的人。 24、一个有信念者所开发出的力量，大于99个只有兴趣者。 14. 这个社会是存在不公平的，不要抱怨，因为没有用!人总是在反省中进步的!

课题3 元素
鸡蛋壳
你知道吗？
鸡蛋壳、贝壳、 石灰石的主要成 分是一样的吗？
贝壳
它们的主要成 分都是碳酸钙 (CaCO3) ，是 由碳、氧、钙 元素组成 的
平泉四中 管清侨
石灰石
一、元素
左图是两种物 质分子的构成， 你发现了什么？
二氧化碳和一氧化碳这两 种不同物质的分子中都含有 氧原子和碳原子。
还有哪些物质的分子中
物质、元素与构成粒子的关系
元素 组成
氧气、氢气、氨水 铁、汞、金刚石等 硫酸铜、氯化钠等
构成 构成 构成
分子 原子 离子
元素 总称
组成 构成
构成
原子
物质
构成
分子
宏观概念 微观概念
3.元素在自然界的分布
114种元素
1)地壳里 氧 硅 铝 铁
2)生物细胞中 氧 碳 氢 氮
3)空气里 氮、氧
在下列化学反应中，反应物与生成物相比较，
元素周期表能提供元素的以下几方面信息：
原子序数—— 元素名称————
——元素符号 ———相对原子质量
可以根据元素名称知道属于哪类元素；
可以根据原子序数得出该元素的核电荷数、原子核内的质 子数以及该原子核外的电子数；
探究
在元素周期表中查找元素
1.参见图3－17和表3－3，在元素周期表中 一查询这些元素的有关信息（如
重点：盐的性质 复分解反应
难点：复分解反应
三、教法和学法
1、教法
新的教育理念倾向于将学习看作学生自己的事情，学生是学习 的主体。据此，结合本节课的特点和学生认知情况，本节课我采用 以下教学方法：
①互动教学法：在教师的引导下，通过猜想、讨论、抢答等方 式，师生之间进行的“信息”交流，培养学生学习自主性和积极性 的提高。

2021年4月8日5时48分
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2、金属型化合物 第IVB～VllB及Vlll族元素的碳化物均为金属型 化合物。碳原子嵌在金属原子密堆积晶格中的多面 体孔穴内。 金属型碳化物的导电性好、熔点高，有的熔点 甚至超过原来的金属。如TiC、TaC、HfC的熔点在 3400K以上(接近4000K)，硬度大，热膨胀系数小， 导热性好，可作高温材料，已用作火箭的心板和火 箭用的喷嘴材料。 用20%的HfC和80%的TaC制得的合金是已知物 中熔点最高的。
2021年4月8日5时48分
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硼砂同B2O3一样，在熔融状态能溶解一些金属 氧化物，并依金属的不同而显出特征的颜色(硼酸也 有此性质)。例如：
Na2B4O7+CoO＝2NaBO2·Co(BO2)2(蓝宝石色) 因此，在分析化学中可以用硼砂来作“硼砂珠 试验”，鉴定金属离子。在搪瓷等工业(上釉、着色) 和焊接金属(去氧化物)。硼砂还可以代替B2O3用于制 特种光学玻璃和人造宝石。
氢，其中的BO3结构单元开始通过氧原子，以B-O-B键形成链状
的根或为RO环偏状硼OB的 酸HO多骨-硼架酸。O根加，热B O其到-组57成8KOR可时用变B实为O验-B2式OO(3B,熔OO融BR2)HnO的n-,-B可2O知- O3多可-硼溶B酸解O2 许HHO出多H质CCR金子硼属OOOB，酸氧HHHO而是化+O物H是一+-B3，B由元OO用O-H于弱3 于H硼酸O制的，备HHB缺K耐OaCCR高电＝- 温子6OO×的O性1O有0B，-H色B10它。O硼OO-加玻它OBCCR璃合H的O。了酸HHO来B性H+O自H不-+H+是+32OHHO给2+O
2021年4月8日5时48分

3. 通过对比实验，可以进一 步探究元素性质的变化规律， 为理解物质构成和化学反应打
下基础。
05
元素知识在日常生活及工业
生产中应用
日常生活中常见化合物及其性质
水
无色、无味、透明的液体，具 有溶解多种物质的能力，是生
命活动中必不可少的物质。
二氧化碳
无色、无味的气体，密度大于 空气，是植物光合作用的原料 之一，也是造成温室效应的主 要气体之一。
产生危害。
元素资源保护
合理开发利用元素资源，保护生 态环境，实现可持续发展。
04
实验探究：元素性质观察与
验证
实验目的和原理
实验目的
通过实验观察和验证元素的化学 性质，加深对元素性质的理解。
实验原理
根据元素的电子排布和原子结构 ，预测其可能的化学性质，并通 过实验进行验证。
实验器材和步骤
• 实验器材：试管、烧杯、玻璃棒、酒精灯、火柴、试剂（ 如金属元素、非金属元素等）。
原子半径
随着原子序数的增加，元素的原子半径呈现周期性变化， 同族元素从上到下原子半径逐渐增大，同周期元素从左到 右原子半径逐渐减小。
电子亲和能
元素的电子亲和能是指气态基态原子获得一个电子时释放 的能量。同周期元素从左到右电子亲和能逐渐增大，同族 元素从上到下电子亲和能逐渐减小。
电离能
元素的电离能是指从气态基态原子中移除一个电子所需的 能量。同周期元素从左到右电离能逐渐增大，同族元素从 上到下电离能逐渐减小。
植物生长所必需的三大元素，对于提高农 作物产量和品质具有重要作用。
氟
稀土元素
人体必需的微量元素之一，对于预防龋齿 具有重要作用，广泛应用于牙膏、饮用水 等领域。
具有特殊的磁、光、电等性质，广泛应用 于电子、通讯、国防等领域。

2020/11/16
元素 化学
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二、元素周期系S区元素
ⅠA、ⅡA元素，碱金属与碱土金属
ds区元素
1.价氧单L元i、电化质素B子态为周e形构：最f期区+成型活1表元共：泼、素价金n+s2Ⅲ全素1型属；~2A部。；（，～非价少化Ⅷ金电数合A属子共物P元区和构价大素Ⅰ价与元部型型多，B电d素分：区）为、除子金n元；离ⅡHs构2属素子外nB型p元元一型的1~：6素起，(，n统共1称)d6过1个0n渡元s1元~素2 素；
价电子构型
价电子是原子发生化学反应时易参与形成化学键的电子， 相应的电子排布即为价电子构型。
主族元素
价电子构型 = 最外层电子构型(nsnp)；
副族元素
价电子构型 = (n2)f (n1)d nsnp
主族元素
I AⅧA(即0族)：元素的最后一个电子填入ns或np亚层，
价电子总数等于族数。
如元素7N，电子结构式为1s22s22p3，最后一个电子填入2p 亚层，价电子总数为5，因而是VA元素。
(1)能级组与周期的关系
周期 周期名称 能级组
电子填充次序
元素
元素 个数
1 特短周期 2 短周期 3 短周期 4 长周期 5 长周期 6 特长周期 7 特周期
1 1s12
1H 2He
2
2 2s12 2p16
3Li 10Ne
8
3 3s12 3p16
11Na 18Ar
8
4 4s12 3d1104p16
19K36Kr
性的规律，即元素周期律；
元素的基态原子最外层电子的n值即为元素所在周 期数；
如 26Fe[Ar]3d64s2为第四周期元素； 47Ag[Kr]4d105s1为第五周期元素。

★物理形态（Physical Species ）：某一元素在环境中存在 的物理状态（固、液、气及大小（粒度）、吸附行为等）。
★形态分析（Speciation Analysis）：是指某一待测物（元 素）在真实试样中的原子和分子状态获得证实的过程。也 可表述为：表征和测定某个元素在生物样品或环境中存在 的不同化学形态和物理形态的过程。
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2 连续搅拌30min
室温
表2 BCR分级萃取方法（1g土壤）
步 元素分级 骤
试剂
体积 温度 （ml） （℃）
萃取时间
1 水溶态、可 0.11mol/LCH3COOH 交换态、碳
酸盐结合态
40 22± 振荡16h（过夜） 5
2 Fe-Mn氧化 0.1mol/LNH2OH·HCl用 40 22± 振荡16h（过夜）
在自然环境（水、大气、土壤、沉积物）中，砷主 要以无机砷（砷酸和亚砷酸）的形式存在，而在有机体 中，由于生物甲基化过程，在生物体内产生了许多毒性 教低或无毒的砷形态。
主要有MMA（单甲基胂酸）、DMA（二甲基胂 酸）及砷的氨基酸衍生物，如AsB（甜菜碱砷）、 AsC（胆碱砷），特别是后两个作为新陈代谢过程的 产物，存在于生物（特别是海产品）的组织中，现已 确认它们是无毒的物质。
亚砷酸盐[As(Ⅲ)]的高毒性与其对一些生物酶中 的硫代基的高亲和性有关，这一结果导致酶失去生物 活性和堵塞生化过程，而砷酸盐[As(Ⅴ)]的毒性比亚 砷酸盐要小，但两者都被认为是致癌物质。砷中毒可 诱发肺癌、膀胱癌和皮肤癌。通过生物体内的甲基化 过程，可以降低无机砷的毒性，这是因为甲基化过程 的产物是中等毒性或无毒性的有机络合物。
元素的形态分析
一、前言 1、形态及形态分析的定义 2、形态分析的重要性和必要性 3、形态分析的特点及要求 4、元素的毒性与生物可给（可利用）性 5、形态分析中的分离与检测技术 二、形态分析中的试样前处理 1、概述 2、试样的采集及储存 3、试样的前处理技术 4、形态分析中的标准参考物质

大约在一百年前就已发现，给动物注入活性染料，全身组织 都染上色而唯独脑组织却不染色。但是如果把染料直接注 入蛛网膜下腔，则脑组织迅速被染色。以后的大量实验研 究表明，有些物质完全不能由血进入脑组织间液；有些物 质进入很缓慢；而有些物质的进入颇为迅速。
总之，在血-脑之间有一种选择性地阻止某些物质由血入脑的 “屏障（barrier)”存在，称为血脑屏障(BBB)。血脑屏障的 功能在于保证脑的内环境的高度稳定性，以利于中枢神经 系统的机能活动，同时能阻止异物(微生物、毒素等)的侵 入而有保护作用。
周天泽 男， 1938年11月出生。 首都师范大 学化学系研究员。
兼任“化学教育”“环境科学”“分析实验室” 杂志编委。
从事痕量成分检测及分离，离子色谱及HPCC的科 研工作。在国内外刊物上发表130多篇实验论文及 报告（其中SCI收集20篇）。
专著有：《分析化学中的配位化合物》（北京大 学出版社）、《分析化学中的多元络合物》（科 学出版社）、《化学分析测试中的干扰与消除》 （首都师范大学出版社，1996年）等。
• 形态分析是当前环境科学、生物化学和 生命科学领域中颇为活跃的前沿性课题。
• 二、形态分析的意义及重要性
• l 在污染物迁移转化规律研究中具有的意义及 重要性
• 污染物在环境中的迁移转化规律及最终归宿是 环境科学的重要研究内容之一，即环境化学研 究的对象。
• 然而，污染物在环境中的迁移转化规律，并不 取决于污染物的总浓度，而是取决于它们化学 形态的本性。
• 因此，只有借助于形态分析才有可能阐 明化学污染物进入环境中的方式及迁移、 转化过程的本质；阐明化学污染物在水、 气和土壤循环中的地球化学行为，为区 域环境污染的综合防治提供重要的科学 依据。

通过元素周期表，可以了 解不同元素之间的组合规 律，指导新型材料的合成 。
分析材料组成
利用元素周期表，可以对 材料进行定性和定量分析 ，确定其组成元素及其比 例。
在能源科学研究中的应用
能源转换与储存
元素周期表中的元素可以用于能 源转换和储存，如利用过渡金属 元素制备催化剂，提高能源利用
效率。
能源材料研究
元素周期表的结构与特点
结构
元素周期表主要包括多个周期和多个族，每个周期和每个族都有特定的元素组 成和性质特征。
特点
元素周期表具有周期性和重复性，元素的性质随着原子序数的增加呈现出规律 性的变化。
02
元素周期表中的元素分类
金属元素
定义
金属元素是指在周期表中的具有金属特性的元素 。
特点
金属元素通常具有较高的原子序数和相对较大的 原子质量，具有导电和导热性。
稀有气体元素的化学反应性能变化规律
• 稀有气体元素：稀有气体元素位于元素周期表零族，其化学反 应性能非常不活泼，几乎不与任何其他元素发生化学反应。
05
元素周期表在科学研究中的应用
在材料科学研究中的应用
预测材料性质
元素周期表可以用于预测 材料的物理、化学性质， 如硬度、熔点、电导率等 。
指导材料合成
化合物结构研究
通过元素周期表，可以研究化合物的结构，预测 化合物的性质，为合成和设计新的化合物提供理 论支持。
化学史教育
元素周期表的发展历程也是化学史的重要内容， 有助于学生了解化学学科的发展历程。
在研究生化学教学中的应用
科研实践应用
在研究生阶段，元素周期表是科研实践的重要工具，通过元素周期 表可以研究新型材料、新药物等。
同一周期内，从左到右，电负性逐渐 增大

21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
元素的化学形态分析
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比