当前位置:文档之家› 最新金属钠练习题

最新金属钠练习题

最新金属钠练习题
最新金属钠练习题

高一中秋节作业一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)

1将一小块金属钠久置于空气中,有下列现象:①生成白色粉末;②变暗;③生成白色固体;④发生潮解变为液体,这些现象的先后顺序是

A.①②③④

B.④③②①

C.②③④①

D.①③④②

2、金属钠不仅能跟氧气、水等无机物反应,还能跟酒精、醋酸等有机物反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点,下列研究方法中没有用到的是

A .实验法

B .观察法C.分类法 D .比较法

3、钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是()

A 钠的熔点低

B 钠的密度比水小

C 钠的硬度小

D 钠与水反应产生氢气

4、钠与水反应时产生的各种现象如下:①钠浮在水面上;②钠沉在水底;③钠熔化成小球;

④小球迅速游动逐渐减小,最后消失;⑤发出嘶嘶的声音;⑥滴入酚酞后溶液显红色。其中正确的一组是()

A.①②③④⑤

B.全部

C.①②③⑤⑥

D.①③④⑤⑥

5、取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象正确的描述是:①金属先熔化;②在空气中燃烧,放出黄色火花;③燃烧后得白色固体;④燃烧时火焰为黄色;⑤燃烧后生成浅黄色固体物质()

A. ①②

B. ①②③

C. ①④⑤

D. ④⑤

6、一小块钠暴露在空气中一段时间,发生的反应是()

① 4Na+O2= 2N&0 ② 2Na+O2= NaO

③ Na 20+H0= 2NaOH ④ 2NaOH+CQ= NazCO+HO

A .①

B .②④C.①③ D .①③④

7、下列各组中的两种物质作用时,反应条件(温度、反应物用量)改变,不会引起产物种类改变的是()

A. Na 和Q

B. Ca(OH)2和CQ

C. Na2Q和CO

D. C 和Q

8、下列有关钠的叙述中,错误的是

A、钠的还原性很强,可以用来冶炼金属钛、锆、铌等

B、钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态(化合物的形式)存在于自然界

C、钠是一种灰黑色的固体

D钠的质地软,可用小刀切割

9、将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻的是

A.HCl B.NaOH C.K2SO4 D.CuSO4

10、下列关于Na和Na+的叙述中,错误的是

A. 它们相差一个电子层

B. 它们的化学性质相似

C. 钠原子,钠离子均为同一元素

D. 灼烧时,它们的焰色反应都呈黄色

11、在烧杯中加入水和苯各50ml,将一小粒金属钠投入烧杯中,观察到的现象可能是

A ?钠在水层中反应并四处游动

B ?钠停留在苯层中不发生反应

C ?钠在苯的液面上反应并四处游动

D ?钠在苯与水的界面处反应并可能作上下跳动

12.

一块表面已被氧化为 Na 20的钠块10.8 g ,将其投入100 g 水中,产生H 2

0.2 g ,则被氧化

的钠是 (

C ? 6.2 g

D ? 4.6 g

13.如图所示装置,试管 b 中盛有水,气球 a 中盛有干燥的 Na 2O 2颗粒,U 形 管中注有浅红色的水,将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球

a 中的 Na 2O 2抖落到试管

b 的水中,下列叙述的现象正确的是( ) A ? U 形管内红水退色

C ?气球a 被吹大膨胀

B ?试管内溶液变红 D ? U 形管水位不变

14.2.1g 平均相对分子质量为 7.2的CO 与H 2组成的混合气体与足量的 。2充分燃烧后,立即

通入足量的Na 2O 2固体中,固体的质量增加 A.2.1 g B ? 3.6 g C ? 7.2 g D .无法确定 15.在一定条件下,使 CO 和O 2(足量)的混合气体26 g 充分反应,所得混合物在常温下跟足 量的Na 2O 2固体反应,结果固体增重

14 g ,则原混合气体中 。2和CO 的质量比是 ( ) A ? 4:9 B ? 1 : 1 C ? 7 : 6 D ? 6 : 7 二、非选择题 16.向一试管中加入2ml 滴有无色酚酞的蒸馏水,再向试管中倒入 1 ml 煤油,然后从试剂瓶 中取出一块金属钠,用刀轻轻一切,便切开来,取其中的一小块,放入上述试管中,可观察 到钠首先沉到煤油底部,

一接触到水层就产生大量气泡, 使钠块变成球状并向上浮, 同时水 层变红色,

然后,钠又慢慢沉降到两种溶液的交界处,一接触到水层,立即产生大量气泡, 使钠上浮,如此反复多次,直到钠反应完为止。根据本段描述,回答下列问题。 (1)本文中描述钠的物理性质主要有: ① __________________________________ , ② __________________________________ ③ __________________________________ 。 (2)本文内容说明钠的一种化学性质是 __________________ ,该性质涉及反应的化学方程式 (3)在防毒面具里,常用过氧化钠作为氧气的主要来源,是因为它能和二氧化碳、水等物 质发生反应,试写出反应的化学方程式。 17.利用下列装置进行过氧化钠与二氧化碳反应,并收集反应生成的气体。

A ? 9.2 g

B ? 10.6 g

过氧化钠

氯氧化钠溶液

抱和碳酸 負钠溶液

大理石

??L? C

D

请回答下列问题:

(1) 写出D 中发生反应的化学方程式 __________________________ (2) 装置B 的作用是 _________________________________________ 有关反应的化学方程式为 _____________________________ 。

(3) 装置E 的作用是 _________________________________________ < 18.科学研究往往建立在合理的假设之上。下面是两个对照实验: 石棉网上放 —团棉花 点懸棉花 燃烧 日出L 〔如 | ---

吹向火焰火焰

熄灭

石棉网上放一团棉花 实验二’(其中包有适鼠浅黄色 N 翹Q 固体'>

导出CO 2 _________ 吹向榆花棉据剧 *烈燃烧

(1) 提出问题,实验一中的 C02能灭火,而实验二中的 C02为何能 点火” (2) 对实验二提出假设与猜想:

猜想1: C02被Na 2O 2吸收,可能生成 Na 2CO 3; 猜想2:棉花被点燃,说明上述反应 _________________________________ ; (3)类比推理与实验解释: Na 2O 2与出0反应后应该有 NaOH 和02生成。右用脱脂棉包裹 猜想3:棉花燃烧剧烈,说明上述反应 Na 2O 2然后滴加水也应该有燃烧现象。下面是一同学的实验记录:向小烧杯 (底部垫砂)中包 有Na ?。?的脱脂棉上滴水,发现有气泡产生,杯底发热,棉花没有燃烧,分析可能原因 19.为了探究 二氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应 ”某课题研究小组的同学们设 计了如右图的实验装置,分别进行了甲、乙两次实验:

金属的化学性质

第三章金属及其化合物 第一节金属的化学性质------金属与非金属的反应 教学目标 知识与技能:了解钠和铝与氧气的反应;知道铝的氧化膜对内部金属的保护作用。 过程与方法:通过实验了解活泼金属钠、铝与氧气的反应,归纳出活泼金属易与氧气发生反应的知识,了解金属氧化膜在生活生产中的运用,培养学生习惯用化学的视角去观察身边的物质。 情感态度与价值观:感受金属与人们日常生活的密切联系;通过金属钠、铝性质的科学探究,发展学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘;增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。 教学重点 钠与氧气反应 教学难点 对实验现象的观察和分析 教学方法 实验探究法、分析讨论法、归纳比较法。 教学用具 实验用品:钠、玻片、小刀、镊子、滤纸、坩埚、三角架、泥三角、坩埚钳、酒精灯、火柴、铝箔、砂纸。 课型新授课 课时安排 1课时

巩固练习 1.金属钠是_______色固体,质地__________,将钠放在空气中一会儿,会发现金属钠的表面变暗,原因是(用化学方程式表示)___________________________;将钠放在空气中燃烧,其反应的化学方程式是_____________________,生成物的颜色是___________色。 2.保存金属钠时,应放在() A、水中 B、煤油中 C、棕色瓶中 D、酒精中 3.以下说法错误的是() A、钠在常温下就容易被氧化 B、钠受热后能够着火燃烧 C、钠在空气中缓慢氧化能自燃 D、钠在氧气中燃烧更为激烈 4.关于Na2O与Na2O2的叙述正确的是() A、都是白色的固体 B、都是碱性氧化物 C、都能和水反应形成强碱溶液 D、都是强氧化剂 5.当钠着火时,应选用灭火的是() A、煤油 B、水 C、沙土 D、泡沫灭火器 6.下列物质放置在空气中,因发生氧化还原反应而变质的是() A、Na B、NaCl C、NaOH D、Na2O2 7.2.3g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5g固体,由此可判断其氧化物是() A、只有Na2O B、只有Na2O2 C、Na2O和Na2O2 D、无法确定 8.钠离子的性质是() A、有强还原性 B、有弱氧化性 C、有碱性 D、比钠原子稳定 9.取一小块钠放在玻璃燃烧匙里加热,下列实验现象正确的是() ①金属先熔化②在空气中燃烧火焰呈黄色③燃烧时火星四射④燃烧后生成淡黄色固体⑤燃烧后生成白色固体 A、①②③ B、①②④ C、①②⑤ D、①③⑤

金属相图

实验 金属相图 [实验目的] 1.学会用热分析法测绘Pb - Sn 二组分金属相图。 2.掌握热分析法的测量技术与有关测量温度的方法。 [基本原理] 热分析法是先将体系加热熔融成一均匀液相,然后让体系缓慢冷却,并每隔一定时间读体系温度一次,将所得温度值对时间作图,所得曲线即为步冷曲线(如下图1)。每一种组成的Pb - Sn 体系均可根据其步冷曲线找出相应的转折点和水平台温度,然后在温度-成分坐标上确定相应成分的转折温度和水平台的温度,最后将转折点和恒温点分别连接起来,即为相图(如下图2)。 图1 步冷曲线 图2 步冷曲线与相图 [仪器结构] 图1 加热装置 图2 测量装置 仪器参数设置法: 最高温度:C 350℃ 加热功率:P1 400W 保温功率:P2 40W 报警时间:E1 30s 报警声音:n 0 按设置键:显示温度时就是退出了设置状态,可以进行实验。

[实验步骤] 1.配制样品。配制含锡量分别为20%,40%,61.9%,80%的铅-锡混合物各100g,装入4个样品管中,然后在样品管内插入玻璃套管(管中应有硅油,增加热传导系数),并在样品上方盖一层石墨粉; 2.将需加热的样品管放入一炉子中,将加热选择旋钮指向该加热炉(加热炉和选择旋钮上均有数字标号),并将测温传感器置于需加热的样品管中; 3.设定具体需加热的温度,加热功率和保温功率,本实验中这些参数依次设定为350o C,400W, 40W,参数设定完成后, 按下“加热”键,即进入加热状态; 4.当测量装置上的温度示值接近于330 O C时,可停止加热。待样品熔化后,用玻璃套管小心搅拌样品; 5.待温度降到需要记录的温度值时(比如305 C),可点击测量软件中的“开始实验”按钮,降温过程中,若降温速度太慢,可打开风扇;若降温速度太快,则可按“保温”键,适当增加加热量。当温度降到平台以下,停止记录。 按照上述步骤,测定不同组成金属混合物的温度—时间曲线。 [数据处理] 1.依实验数据绘制T-t步冷曲线,6根曲线绘制在同一张图上; 2.依样品的组成和步冷曲线中转折点和平台的温度绘制出Pb-Sn的T-w金属相图; 3.你所测得的Pb, Sn的熔点与教材(东北师大第90面)上的值的相对误差分别为: %, %. [问答题] 金属相图的用途有哪些? ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 班级: 姓名: 学号: 实验日期: 分数: 教师:

8.稀贵金属冶金学复习题-140103

8.稀贵金属冶金学复习题-140103

贵金属冶金学复习题 一、填空、选择 1. 金为周期表中79 号元素,ⅠB族,面心立方晶格;密度为19.31g/cm3;其导电性居所有金属的第三位。 2. 银为周期表中的第47号元素,ⅠB族,面心立方晶格;密度为10.5g/cm3;其导电性居所有金属的第一位。 3. 提取金银的主要原料为:金银矿物、有色金属冶炼副产品、含金银的废旧材料。 4. 铜阳极泥中含有的贵金属主要是金银,镍冶炼之间产品中含有的贵金属主要是铂族金属和金银。 5. 金银矿选矿的常用方法有重选法、浮选法、化学选矿法。 6. 提取金银的主要方法有混汞法、氰化法、硫脲法。 7. 金银矿物原料的重选是依据矿物颗粒的密度差,在流体介质中进行矿物分选的选矿方法。 8. 金银矿物原料的浮选是依据矿物颗粒表面物理化学性质的差异而进行矿物分选的选矿方法。 9. 金银矿物原料浮选时,矿粒表面对水的润湿性越强,其可选性就越差。 10. 混汞法提金的实质是液体汞选择性地润湿金,形成相对密度较大的金汞齐,与密度较小的杂质尾矿分离。 11. 混汞过程的两个连续步骤为金颗粒首先被汞润湿,液体汞向金颗粒内部扩散并与进行汞齐化。 12. 金能与汞形成一系列金属间化合物,即Au3Hg 、Au2Hg 、AuHg2。 汞膏的主要成分为金、银的汞合金,铁矿石、脉石、矿砂等以及过剩的汞。 汞膏的处理包括汞膏的洗涤分离固体杂质、汞膏的过滤分离过剩的汞、汞膏的蒸馏最终获得海绵金。 汞毒的防治方法主要有哪些? 13. 氰化溶金属电化学腐蚀,在阳极区是金从其表面失去电子并与氰离子络合进入溶液,在阴极区是氧从金粒表面获得电子而被还原为水。 14. 含金矿石氰化浸出时,氰化物浓度一般为0.02%~0.1%。 15. 氰化作业中,氰化物的用量一般为理论量的20~200倍。 16. 氰化浸出时,常用的保护碱为苛性钠、苛性钾、石灰,并保持氰化作业的矿浆pH值为9~12。 17. 金粒大小分为四级,粒度大于495μm为特粗粒金、75~495μm为粗粒金、37~75μm为细粒金、小于37μm为微粒金。 18. 在炭浆法提金作业中,金是以M+ Au(CN)2—离子对被活性炭所吸附的。 19. 载金炭的解吸是以1%NaOH+0.1%NaCN溶液为解吸液。 20. 活性炭的再生分两步进行,第一步是酸洗除去CaCO3及大部分贱金属络和物,第二步是加热活化除去其他无机和有机杂质。 21. 通常采用锌置换法处理氰化浸出的含金较低的贵液;采用不溶阳极电积法处理载金炭或载金树脂解吸的含金较高的贵液。 22. 用锌丝或粉置换氰化贵液中的金银时,常加入可溶性铅盐,Pb(Ac)2、Pb(NO3)2以促进内锌置换沉金。 23. 铂族金属为周期表中第八族元素,在铂族金属的六个元素中,Ru、Rh、Pd为轻铂金属,密度

二组分金属相图的绘制

二组分金属相图的绘制 一.实验目的 1.用热分析法(冷却曲线法)测绘Bi —Sn 二组分金属相图。 2.了解固液相图的特点,进一步学习和巩固相律等有关知识。 二.实验原理 表示多相平衡体系组成、温度、压力等变量之间关系的图形称为相图。 较为简单的二组分金属相图主要有三种:一种是液相完全互溶,凝固后,固相也能完全互溶成固熔体的系统,最典型的为Cu —Ni 系统;另一种是液相完全互溶而固相完全不互溶的系统,最典型的是Bi —Cd 系统;还有一种是液相完全互溶,而固相是部分互溶的系统,如本实验研究的Bi —Sn 系统。在低共熔温度下,Bi 在固相Sn 中最大溶解度为21%(质量百分数)。 图1冷却曲线 图2由冷却曲线绘制相图 热分析法(冷却曲线法)是绘制相图的基本方法之一。它是利用金属及合金在加热和冷却过程中发生相变时,潜热的释出或吸收及热容的突变,来得到金属或合金中相转变温度的方法。通常的做法是先将一定已知组成的金属或合金全部熔化,然后让其在一定的环境中自行冷却,画出冷却温度随时间变化的冷却曲线(见图 1)。当金属混合物加热熔化后再冷却时,开始阶段由于无相变发生,体系的温度随时间变化较大,冷却较快(ab 段)。若冷却过程中发生放热凝固,产生固相,将减小温度随时间的变化,使体系的冷却速度减慢(bc 段)。当融熔液继续冷却到某一点时,如c 点,由于此时液相的组成为低共熔物的组成。在最低共熔混 合物完全凝固以前体系温度保持不变,冷却曲线出现平台,(如图cd 段)。当融熔液完全凝固形成两种固态金属后,体系温度又继续下降(de 段)。 由此可知,对组成一定的二组分低共熔混合物系统,可以根据它的冷却曲线得出有固体析出的温度和低共熔点温度。根据一系列组成不同系统的冷却曲线的各转折点,即可画出二组分系统的相图(T - x 或T - w B 图)。不同组成熔液的冷却曲线对应的相图如图2所示。 图3可控升降温电炉前面板 1.电源开关 2.加热量调节旋钮 3、4.电压表 5.实验坩埚摆放区 6.控温传感器插孔 7.控温区电炉8.测试区电炉 9.冷风量调节

金属的化学性质 钠

全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教学案例评选 第三章金属及其化合物 第一节金属的化学性质(钠) 一、教案背景 1.面向学生:高中生 2.学科:化学 3.课时:第1课时 4.学情分析:经过前面两章的学习,学生具备了一些基本的实验操作知识和技能,对氧化还原反应有了初步的认识。这为本章知识的学习打下了良好的基础。高一学生对化学实验具有较浓厚的兴趣,但是对于实验现象,可能还停留在观察阶段,缺乏深层次的分析。5.教学准备: 学生:(1)复习金属的化学性质; (2)完成P42思考与交流。预习实验3-1,3-2,3-3。 教师:(1)将学生分成4人一小组; (2)准备实验3-1,3-2,3-3中的实验用品:钠、酚酞溶液、盛有水的小烧杯、玻片、小刀、镊子、滤纸、酒精灯、火柴、蒸发皿、三脚架; (3)试做化学小魔术--“滴水点灯” 二、教学课题 人教版普通高中课程标准实验教科书化学必修1 第三章第一节金属的化学性质(钠) 三、教材分析 1.教材内容分析: 本节内容包括:一、金属与非金属的反应(钠、铝与氧气反应);二、金属与酸和水的反应(钠、铁与水的反应);三、铝与氢氧化钠溶液的反应;四、物质的量在化学方程式计算中的应用。以铁、铝、钠等金属为代表,研究金属及其化合物的性质,既是第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化知识的应用,又与生活、生产密切联系。教学中采用系统地学习某种金属的方法,改变了教材中的顺序,将有关钠的内容放在一起学习。第一课时学习钠的性质,第二课时学习铝的性质,进而将金属钠、镁、铝、铁、铜的性质进行比较,使学生对金属的化学性质有比较深刻、系统的认识。 2.教学目标

实验3 金属相图实验报告dyl

物理化学实验备课材料 实验3 热电偶温度计的校正及金属相图 一、基本介绍 一个多相体系的状态可用热力学函数来表达,也可用几何图形来描述。表示相平衡体系状态与影响相平衡强度因素关系的几何图形叫平衡状态图,简称相固,也叫状态图。由于常见的影响相平衡的强度因素是温度、压力和浓度,所以也可以说,相图是描述多相体系的状态与温度、压力和组成关系的几何图形。 相平衡的研究对生产和科学研究具有重大意义。钢铁和合金冶炼生产条件的控制、硅酸盐(水泥、耐火材料等)生产的配料比、盐湖中无机盐的提取等,都需要相干衡的知识。又如对物质进行提纯(如制备半导体材料)、配制各种不同低熔点的金屑台金等,都要考虑到有关相干衡问题。化工生产中产品的分离和提纯是非常重要的,其中溶解和结晶、冷凝和熔融、气化和升华等都属相交过程。 总之.由于相变过程和相干衡问题到处存在,研究和革捏相变过程的规体,用以解释有关的自然现象和指导生产甚为重要。 二、实验目的 1、用热电偶—电位差计测定Bi—Sn体系的步冷曲线,绘制相图; 2、掌握热电势法测定金属相图的方法; 3、掌握热电偶温度计的使用,学习双元相图的绘制。。 三、实验原理 绘制固液二相平衡曲线的方法,常用的有溶解度法和热分析法。溶解度法是指在确定的温度下,直接测定固液二相平衡时溶液的浓度,然后依据澜得的温度和相应的溶解度数据绘制成相固。此法适用于常温下易澜定组成的体系,如水盐体系等。热分析法是指在常温下不便直接澜定固液乎衡时溶液组成的体系(如合金和有机化合物的体系).通常利用相变时的热效应来测定组成已确定之体系的温度,然后依据选定的一系列不同组成的二组分体系所测定的温度,绘制相图。此法简单易行,应用顾广。 用热分析法测绘相图时,被测体系必须时时处于或接近相平衡状态。因此.体系的冷却速度必须足够慢.才能得到较好的结果。体系温度的测量,可用水银温度计,也可选用合适的热电偶。由于水银温度计的测量范围有限,而且其易破损,所以目前大都采用热电偶来进行测温。用热电偶测温其优点是灵敏度高、重现性好、量度宽。而且由于它是将非电信号转换为电信号,故将它与电子电热差计配合使用,可自动记录温度—时间曲线。原则上也可用升温过程中的实验数据作温度-时间关系曲线,但由于升温过程中温度很难控制,不易做到均匀加热,由此产生的误差大于冷却过程,所以通常都绘制冷却曲线。 本实验用热电偶作为感温元件,自动平衡电位差计测量各样晶冷却过程中的热电势,作出电位—时间曲线(步冷曲线),再由热电偶的工作曲线找出相变温度,从而作出Bi-Sn体系的相图.

级轻稀贵金属冶金学A

级轻稀贵金属冶金学A

集团文件版本号:(M928-T898?M24&WU2669?I2896?DQ586?昆明理工大学试卷(A ) 材冶学院冶金工程专业2005级考试时间:6.14命题教师:李坚宋宁 郭胜惠 考试科目:轻稀贵金属冶金学学生姓名:学号:

冶金工程专业2005级,学生姓名:学号: 一、填空题(每空1分,共45分) 1.用漂白粉(CaOCl2)净化含氤废水的原理是:CN「分解为无毒的C0:和皿。 2.八个贵金属元素是:Au、Ag、Pt、Pd、Rh、Ir> 0s> Ru_。 3.写出有O2存在时,Au在氧化物溶液中溶解的反应方程式:(3) 4.混汞法提金的原理是:金能被汞润湿并进一步形成金属间化合物金汞齐。 5.载金炭的解吸是(l%)Na0H+(0. l)%NaCN溶液为解吸液。 6.氤化浸出时,常用的保护碱为:苛性钠、苛性钾、石灰, 矿浆pH值应维持在9'12。 7.钳族金属及其合金熔炼时,通常应采用(8)刚玉或氧化错堆塌;不能使用石墨堆坍,原因是:高温时,炭能熔于Pt、Pd中,而温度降低后,炭能部分析 出,此时Pt、Pd变脆——中毒。 8.银电解精炼的电解液为:硝酸银+硝酸溶液,其电化学系统可表示为: (阴)Ag(纯)/AgNOs、HNOs、HO 杂质 / Ag(ffi)(阳)。 9.提取钳族金属的主要原料为:钳族金属矿物、铜線硫化矿物或硫化線电解精炼所产的阳极泥; 10.黄金计量常用盎司,1盎司为(14) 31. 104 go 11.写出有0:存在时,Ag在硫腺溶液中溶解的反应方程式:(15) 1 1 Ag + 2SCN2H4 + 厂O] + H =Ag(SCN2H4^+-H0; 4 " 2

金属相图实验步骤(学生)

实验八金属相图 一、实验目的 1、学会用热分析法测绘铅-锡二组分金属相图; 2、掌握热分析法的测量技术; 3、熟悉ZR-HX金属相图控温仪、ZR-08金属相图升温电炉等仪器。 二、基本原理 相图是用以研究体系的状态随浓度、温度、压力等变量的改变而发生变化的图形,它可以表示在指定条件下存在的相数和各相的组成,对蒸汽压较小的二组分凝聚体系,常以温度-组成图来描述。 热分析法是绘制相图常用的基本方法之一。这种方法是通过观察体系在冷却时温度随时间的变化关系,来判断有无相变的发生。通常的做法是先将体系全部融化,然后让其在一定环境中自行冷却,并每隔一定时间记录一次温度,以温度(T)为纵坐标,时间(t)为横坐标,画出步冷曲线。当体系均匀冷却时,如果体系不发生相变,则体系的温度随时间的变化将是均匀的,冷却也较快(如图8-1中ab线段)。若在冷却过程中发生了相变,由于在相变过程中伴随着热效应,所以体系温度的降温速度随时间的变化将发生改变,体系的冷却速度减慢,步冷曲线就出现转折(如图8-1中bc 线段)。当熔液继续冷却到某一点时,由于此时熔液的组成已达到最低共熔混合物的组成,故有最低共熔混合物析出,在最低共熔混合物完全凝固以前,体系温度保持不变,因此步冷曲线出现平台(如图中cd线段)。当熔液完全凝固后,温度才迅速下降(见图中de线段)。 由此可知,对组成一定的二组分低共熔混合物体系来说,可以根据它的步冷曲线,判断有固体析出时的温度和最低共熔点的温度。如果作出一系列组成不同的体系的步冷曲线,从中找出各转折点,即能画出二组分体系最简单的相图(温度-组成图)。不同组成熔液的步冷曲线与对应相图的关系可以从8-2中看出。 图8-2 图8-1 用热分析法测绘相图时,被测体系必须时时处于或接近相平衡状态。因此,体系的冷却速度必须足够慢,才能得到较好的结果。

贵金属冶金练习题

贵金属冶金学思考题 第一章思考题 1. 简述金银的主要物理、化学性质? 2. 简述金银的主要用途? 3. 简述提取金银的主要原料? 第二章思考题 1. 简述氰化提金的基本原理及主要方法? 2. 简述吸附法提金有什么优缺点? 3. 简述氰化溶金的热力学和动力学? 4. 简述金精矿中的伴生组分在氰化溶金过程中的行为。 5. 简述氰化溶金过程的主要影响因素? 6. 氰化溶金的pH应保持在什么范围?简述原因? 7. 简述渗滤氰化槽浸的基本过程过程、主要设备及适用条件。 8. 简述渗滤氰化堆浸的基本过程过程、主要设备及适用条件。 9. 简述搅拌氰化浸出的基本过程过程、主要设备及适用条件。 10.简述搅拌浸出槽的主要类型及特点? 11.写出炭浆工艺提金(从原矿→合质金)的原则流程,简要说明各主要步骤并写出主要反应的方程式。12.简述载金炭的解析的主要方法? 13.简述解析后炭进行再生处理的原因及再生处理的过程,说明再生处理过程中需注意的安全问题。14.简述炭浆工艺的主要影响因素。 15.分析比较炭浆法和炭浸的共同点与差别? 16.简述磁炭法的特点? 17.简述树脂矿浆法提取金银的基本原理。 18.写出树脂矿浆法提金(从原矿→合质金)的原则流程,简要说明各主要步骤并写出主要反应。。19.简述树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的影响因素。 20.简述从含金贵液(氰化贵液和硫脲解析贵液)中沉积金银的主要方法和基本原理。 21.简述含氰废水的净化方法和基本原理。 22.简述含氰废水中氰化物的回收方法和基本原理。 第三章思考题 1.简述硫脲法提金的基本原理、工艺过程和主要影响因素? 2.简述铜阳极泥和铅阳极泥的组成和特点? 3.简述混贡法提金的基本原理、工艺过程和主要影响因素? 4.写出混汞法提金(从原矿→合质金)的原则流程,并简要说明各主要步骤。 5.简述混汞过程的两个连续步骤。 6.简述含金物料用水氯化法提金的基本原理。 7.简述含金物料用生物(细菌)浸出法提金的基本原理。 8.简述含金物料用硫代硫酸盐法提金的基本原理。 9.简述含金物料用多硫化物法提金的基本原理。 10.简述含金物料用溴化物溶液提金的基本原理。 第四章思考题 1.简述难处理含金矿物的基本特点。

金属的化学性质2

第二节金属的化学性质 第2课时 一、学习目标: 1、掌握金属的化学性质,会书写有关的化学方程式 2、知道金属与盐反应的特点,会判断金属与盐的反应 二、学习重点:金属与盐的反应 三、自主学习过程 复习回顾 1、写出下列反应的方程式: (1)铁在氧气中燃烧 (2)铜在空气中加热 (3)铁与稀盐酸反应 (4)铝与稀盐酸反应 2、金属活动性顺序为 K (H) Au 说明:①金属位置越靠前,它的活动性就越; ②排在氢前面的金属(填“能”“不能”)与酸反应产生氢气 学习任务一:探究金属与盐的反应 将锌片、铁丝、铜丝三种金属分别放入硫酸铜、硝酸银、氯化钠溶液中,观察试验现象,并填写下表

根据现象可知:哪些物质之间可以发生反应?反应的方程式分别为 ① ② ③ ④ ⑤ 小结:金属与盐反应的条件是:① ② 相应练习: 下列物质间能否发生置换反应,能反应的写出化学方程式,不能反应的说明理由。 (1) Mg+HCl (2)Ag+HCl (3)Zn+Cu(NO 3)2 (4)Hg+MgSO 4 (5)Fe+HCl (6)K+MgSO 4 (7)Fe+HNO 3 (8)Mg+FeSO 4 (9)Cu+AgCl 学习任务二:探究金属活动性强弱的方法 金属 CuSO 4溶液 AgNO 3溶液 NaCl 溶液 锌 铁 铜

四、课堂小结: 五、达标练习、 1、据2003年7月13日《金陵晚报》题为“废气定影液中掏出银子”的文章报道,有人利用摄影店废气的定影液,每月可回收价值约20万元的银。其中一种回收方法的原理是:Fe+2AgNO3 =2Ag+Fe(NO3)2这个反应属于() A、化合反应 B、分解反应 C、置换反应 D、复分解反应 2、用铜、锌合金制成的假元宝行骗的事情时有发生。下列方法中,不能检验真假元宝的是() A、放入盐酸中 B、监测其密度 C、加热 D、放入硫酸锌溶液中 3、向硝酸银、硝酸铜、硝酸锌的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,再向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气体生成,则滤出的固体中一定有() A、Ag Cu Zn B、Cu Zn Fe C、Ag Zn Fe D、Ag Cu Fe 4、某化学兴趣小组的同学欲验证铁、镁、铜的活动性顺序,应选取下列适宜的试剂组是() A、铁、镁、氯化铜溶液 B、铁、铜、硫酸镁溶液 C、铁、氯化镁溶液、硫酸铜溶液 D、铜、硫酸镁溶液、氯化亚铁溶液 5、向盐酸与氯化铜的混合溶液中加入过量的铁粉,充分反应后,下列有关该实验的叙述中正确的是()

金属的化学性质教案

金属的化学性质教案 金属的化学性质教案 一、教材内容分析本节课内容是在初中学习金属的置换反应以及金属的活动顺序、镁等金属与氧气的反应等知识的基础上,学习钠、铝等活泼金属与氧气的反应,引导学生通过分析对比,掌握越活泼的金属越易与氧气反应的规律。二、教学对象分析 1、在初三阶段学习了一年的化学知识,对金属的活动顺序、金属与氧气的反应有了初步的了解,懂得通过金属是否能发生置换反应来判断金属的活动顺序。 2、能独立完成一些简单的实验、观察和记录实验现象,在“通过实验探究获得关于物质知识”的方面具有一定能力。三、教学目标 1、通过阅读课本中的图片、书写有关反应的化学方程式,巩固和加深初中有关金属化学性质的知识和规律。 2、通过观察了解金属钠的’物理性质及其保存方法,培养学生观察和归纳能力,掌握研究物质的一般方法。 3、通过实验了解活泼金属钠、铝与氧气的反应,归纳出活泼金属易与氧气发生反应的知识,了解金属氧化膜在生活生产中的运用,培养学生习惯用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情。 4、掌握在一般情况下,通过对比金属与氧气反应的条件难易、剧烈程度能反映出金属活动顺序的思维方法。 5、通过实验进一步熟悉和规范药品的取用、酒精灯的使用等基本实验技能。四、教学策略 1、举例身边的金属材料和回顾初三化学知识,引入新课,通过对比镁、铝、铁分别与氧气反应引出“钠与氧气怎样反应”的问题。 2、以实验探究的方法,让学生通过实验去探索钠的物理性质、钠在空气中存放所出现的问题以及实验钠与空气中的氧气的反应,并分析其在不同条件下反应的产物;通过铝在空气中加热的现象分析得出金属氧化膜在生产生活中的作用。 3、通过四幅金属与氧气在不同条件下反应的图片,结合金属活动顺序表,归纳出金属活动性和金属与氧气的反应、剧烈程度有关。通过图表归纳出钠、铝、铁、铜与氧气反应的有关知识,使知识系统化。

二元合金相图的测定实验

实验报告 实验名称:金属的塑性变形 组别第6组 学号、姓名:2012034036 谈鑫学号、姓名:2012034035 何韦唯学号、姓名:2012034034 周卫东学号、姓名:2012034037 安望学号、姓名:2012034038 罗伟学号、姓名:2012034039 陈科宇 2014年 5月 28日

一、实验目的 1.用热分析法测熔融体步冷曲线,再绘制Pb-Sn二元金属相图。 2.了解热分析法的实验技术热电偶测量温度的方法。 二、实验仪器 SWKY型数字控温仪一台;KWL-08型可控升降温电炉一台; 三、实验原理 相图是多相(二相或二相相以上)体系处于相平衡状态时体系的某物理性质(如温度)对体系的某一自变量(如组成)作图所得的图形,图中能反映出相平衡情况(相的数目及性质等),故称为相图。二元或多元体系的相图常以组成为自变量,其物理性质则大多取温度。由于相图能反映出多相平衡体系在不同自变量条什下的相平衡情况,因此,研究多相体系的性质,以及多相体系相平衡情况的演变(例如冶金工业冶炼钢铁或其他合金的过程,石油工业分离产品的过程等),都要用到相图。 图4.1是一种类型的二元简单低共熔物相图。图中A、B表示二个组分的名称,纵轴是物理量温度T,横轴是组分B的百分含量B%。在acb线的上方,体系只有一个相(液相)存在;在ecf线以下,体系有两个相(两个固相——晶体A、晶体B)存在; 在ace所包为的面积中,一个固相(晶体A)和一个液相(A在B中的饱和熔化物)共存; 在bcf所包围的面积中,也是一个固相(晶体B)和一个液相(B在A中的饱和熔化物)共存;图中c点是ace与bef两个相区的交点,有三相(晶体A、晶体B、饱和熔化物)共存。测绘相图就是要将相图中这些分隔相区的线画出来。常用的实验方法是热分析法。 热分析法所观察的物理性质是被研究体系的温度。将体系加热熔融成一均匀液相,然后让体系缓慢冷却,并每隔一定时间(例如半分钟或一分钟)读体系温度一次,以所得历次温度值对时间作图,得一曲线,通常称为步冷曲线或冷却曲线,图4.2是二元金属体系的一种常见类型的步冷曲线。冷却过程中,若体系发生相变,就伴随着一定热效应,团此步冷曲线的斜率将发生变化而出现转折点,所以这些转折点温度就相当于被测体系在相图中分隔线上的点。若图4.2是图4.1中组成为P的体系的步冷曲线,则点2、3就分别相当于相图中的点G、H。因此,取一系列组成不同的体系,作出它们的步冷曲线,找出各转折点,即能画出二元体系的最简单的相图(对复杂的相图,

试验五金属相图

实验五 金属相图 一 实验目的 1. 了解热分析的测量技术 2. 掌握热分析法绘制Pb - Sn 合金相图的方法 二 实验原理 物质在不同的温度、压力和组成下,可以处于不同的状态。研究多相平衡体系的状态如何随温度、压力、浓度而变化,并用几何图形表示出来,这种图形称为相图。二组分体系的相图分为气-液体系和固-液体系两大类。本实验为后者也称凝聚体系,它受压力影响很小,其相图常用温度-组成的平面图表示。 热分析法(步冷曲线法)是绘制相图的常用方法之一。这种方法是通过观察体系在冷却(或加热)时温度随时间的变化关系,来判断有无相变的发生。通常的做法是先将体系全部熔化,然后让其在一定环境中自行冷却;并每隔一定的时间(例如半分钟或一分钟)记录一次温度。以温度(T )为纵坐标,时间(t )为横坐标,画出步冷曲线T -t 图。图5-1是二组分金属体系的一种常见类型的步冷曲线。 当体系均匀冷却时,如果体系不发生相变, 则体系的温度随时间的变化将是均匀的, 冷却也较快(如图中ab 线段)。若在冷却 过程中发生了相变,由于在相变过程中伴 随着热效应,所以体系温度随时间的变化 速度将发生改变,体系的冷却速度减慢, 步冷曲线就出现转折即拐点(如图中b 点 所示)。当熔液继续冷却到某一点时(例如 图中c 点),由于此时熔液的组成已达到最 低共熔混合物的组成,故有最低共熔混合物 析出,在最低共熔混合物完全凝固以前,体 系温度保持不变,因此步冷曲线出现水平线 段即平台(如图中cd 段)。当熔液完全凝固 后,温度才迅速下降(见图中de 线段)。 (a) 步冷曲线 图 5-1 步冷曲线 (b) A -B 体系相图 图 5-2 步冷曲线与相图

有色金属冶金学复习资料要点

名词解释 1、冰铜:冰铜是在熔炼过程中产生的重金属硫化物为主的共熔体,是熔炼过程的主要产物之一,是以Cu2S-FeS系为主并溶解少量其它金属硫化物、贵金属、铂族金属、Se、Te、As、Sb、Bi等元素及微量脉石成分的多元系混合物。 2、闪速熔炼:闪速熔炼是将经过深度脱水的粉状精矿,在喷嘴中与空气或氧气混合后,以高速度从反应塔顶部喷入高温反应塔内进行熔炼的方法。 3、碱性精炼:是加碱于熔融粗金属中,使氧化后的杂质与碱结合成盐而除去的火法精炼方法。 4、碱性炉渣: 5、酸性炉渣: 6、直接炼铅:利用硫化铅精矿粉料在迅速氧化过程中放出大量的热,将炉料 迅速熔化,产出液态铅和熔渣,同时产出少量的高So2浓度的烟气,使硫得以回收的冶金过程。 7、槽电压:阳极压降、阴极压降、母线压降、分解和极化压降、电解质压降的总和。 8、电流效率:是指在电解槽通过一定电量时,阴极实际析出的金属 实际沉积铜量??100?%量与理论应析出的金属量的百分比,理论沉积铜量9、沸腾焙烧:沸腾焙烧是强化焙烧过程的新方法,是使空气以一定速度自下而上地吹过固体炉料层,固体炉料

粒子被风吹动互相分离,其状态如同水的沸运动的粒子处于悬浮状态,并作不停的复杂运动, 腾,因此称为沸腾焙烧。 10、冰镍:熔有金属的硫化物熔体。 11、还原硫化熔炼:冰镍和冰铜相似,也是硫化物的熔体。由于这种熔炼方法是将矿石中的镍、钴和部分铁还原并使其硫化为金属硫化物与熔渣分开,故称还原硫化熔炼。 12、硬头:在还原熔炼时,少量的铁与锡一道被还原,生成各种成分的合金,称为硬头。 13、灰吹:将贵铅进行氧化熔炼 14、贵铅:工业上称Ag-Pb合金为贵铅。 15、氰化法:用含氧的氰化物溶液,浸出矿石或精矿中的金银,再从浸出液中回收金银的方法称为氰化法。 16、汞齐化:将汞与含金矿粉混合,磨细,使汞首先对金湿润,继而溶解金形成汞膏,汞膏组成由不均匀至均匀直至接近Au2Hg成分的 过程称为汞齐化,将金从含金矿石中提取出来的方法,称为混汞法。 17、炭浆法:用活性炭直接从氰化浸出矿浆中吸附金银的方法,称为炭浆法,该法不仅可省去传统氰化法中的液固分离工序,还有利于氰化浸出率的提高。 18、直接熔炼:金属硫化物精矿不经焙烧或烧结焙烧直接生产出金属的熔炼方法称为直接熔炼。 铜冶炼

Bi-Sn 二元金属相图的绘制(热电势法)实验报告

Sn—Bi二元金属相图的绘制(热电势法) 一、实验目的 1、用热电偶—电位差计测定Bi—Sn体系的步冷曲线,绘制相图; 2、掌握热电势法测定金属相图的方法; 3、掌握热电偶温度计的使用,学习双元相图的绘制; 二、实验原理 研究多相体系的状态随浓度、温度、压力等变量的改变而发生变化的规律,并用图形来表示体系状态的变化,这种图形就称为相图或称为状态图。用热分析法可绘制相图,测绘一系列不同组成的金属混合物的步冷线,然后把各步冷曲线上物态变化的温度绘在温度--组成图上,即把图中各步冷曲线的转折点和水平段所对应的温度用。表示在温度--组成图中,即得到该体系的相图。液相完全互溶的二组分体系,在凝固时有的能完全互溶成为固溶体,有的仅部分互溶,如本实验的Bi--Sn体系。 本实验用热电偶作为感温元件,自动平衡电位差计测量各样品冷却过程中的热电势,作出电位—时间曲线(步冷曲线),再由热电偶的工作曲线找出相变温度,从而作出Bi-Sn体系的相图。 三、实验仪器和试剂 坩埚电炉(含控温仪);自动平衡电位差计;冷却保温装置;样品管;杜瓦瓶;镍铬---镍铝(或含其他材料);热电偶. 锡(AR)232;铋(AR)271 四、实验步骤 1、准备工作 在杜瓦瓶中装入室温水,按图连接路线并检查线路。热电偶调零:在测温热电偶为室温温度时开启记录仪开关,调量程为10mV,走纸温度为0,调节零旋纽使记录笔位于记录纸左边零线处。这时位置所指温度热电势为0,代表温度为室温。 2、测量 (1)加热试样: 置纯Sn样品坩埚于管式电炉中,置电热偶温度计于坩埚中细玻璃管内,并插入底部.调调压器使加热电压为150mV,加热至坩埚中细玻璃管能动则说明试样已 熔化,停止加热。 (2)测量步冷曲线 当发现记录笔开始向左移动(降温)时,放下记录笔,调走纸速度为4mm/min,开始测量。当平台出现后一会抬起记录笔并调节走纸速度为0。 同上步骤,依次测量含Bi 30%,58% 的混合物。 五、实验数据记录及处理 1.测纯Sn的各样品电势变化

稀贵金属冶金学复习题

.稀贵金属冶金学复习题-

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 2

贵金属冶金学复习题 一、填空、选择 1. 金为周期表中79 号元素,ⅠB族,面心立方晶格;密度为19.31g/cm3;其导电性居所有金属的第三位。 2. 银为周期表中的第47号元素,ⅠB族,面心立方晶格;密度为10.5g/cm3;其导电性居所有金属的第一位。 3. 提取金银的主要原料为:金银矿物、有色金属冶炼副产品、含金银的废旧材料。 4. 铜阳极泥中含有的贵金属主要是金银,镍冶炼之间产品中含有的贵金属主要是铂族金属和金银。 5. 金银矿选矿的常用方法有重选法、浮选法、化学选矿法。 6. 提取金银的主要方法有混汞法、氰化法、硫脲法。 7. 金银矿物原料的重选是依据矿物颗粒的密度差,在流体介质中进行矿物分选的选矿方法。 8. 金银矿物原料的浮选是依据矿物颗粒表面物理化学性质的差异而进行矿物分选的选矿方法。 9. 金银矿物原料浮选时,矿粒表面对水的润湿性越强,其可选性就越差。 10. 混汞法提金的实质是液体汞选择性地润湿金,形成相对密度较大的金汞齐,与密度较小的杂质尾矿分离。 11. 混汞过程的两个连续步骤为金颗粒首先被汞润湿,液体汞向金颗粒内部扩散并与进行汞齐化。 12. 金能与汞形成一系列金属间化合物,即Au3Hg 、Au2Hg 、AuHg2。 汞膏的主要成分为金、银的汞合金,铁矿石、脉石、矿砂等以及过剩的汞。 汞膏的处理包括汞膏的洗涤分离固体杂质、汞膏的过滤分离过剩的汞、汞膏的蒸馏最终获得海绵金。 汞毒的防治方法主要有哪些? 13. 氰化溶金属电化学腐蚀,在阳极区是金从其表面失去电子并与氰离子络合进入溶液,在阴极区是氧从金粒表面获得电子而被还原为水。 14. 含金矿石氰化浸出时,氰化物浓度一般为0.02%~0.1%。 15. 氰化作业中,氰化物的用量一般为理论量的20~200倍。 16. 氰化浸出时,常用的保护碱为苛性钠、苛性钾、石灰,并保持氰化作业的矿浆pH值为9~12。 17. 金粒大小分为四级,粒度大于495μm为特粗粒金、75~495μm为粗粒金、37~75μm为细粒金、小于37μm为微粒金。 18. 在炭浆法提金作业中,金是以M+ Au(CN)2—离子对被活性炭所吸附的。 19. 载金炭的解吸是以1%NaOH+0.1%NaCN溶液为解吸液。 20. 活性炭的再生分两步进行,第一步是酸洗除去CaCO3及大部分贱金属络和物,第二步是加热活化除去其他无机和有机杂质。 21. 通常采用锌置换法处理氰化浸出的含金较低的贵液;采用不溶阳极电积法处理载金炭或载金树脂解吸的含金较高的贵液。 22. 用锌丝或粉置换氰化贵液中的金银时,常加入可溶性铅盐,Pb(Ac)2、Pb(NO3)2以促进内锌置换沉金。 23. 铂族金属为周期表中第八族元素,在铂族金属的六个元素中,Ru、Rh、Pd为轻铂金属,密度

人教版九年级化学下册-8.2金属的化学性质(同步练习)

8.2金属的化学性质 【基础达标】 1.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中,下列叙述中正确的是( ) ①铁钉表面产生气泡;②液体由无色逐渐变为浅绿色;③铁钉的质量减轻; ④液体的质量减轻。 A.②③ B.①②④ C.①②③ D.①②③④ 2.下列关于锌、铁、铜的说法错误的是( ) A.均可以导电 B.均可以和氧气反应 C.均可以和稀盐酸反应 D.铁能与硫酸铜溶液的溶质发生置换反应 3.下列化合物中,不能由金属和稀盐酸或稀硫酸反应直接制得的是( ) A.AgCl B.MgCl 2 C.ZnSO 4 D.FeSO 4 4. 能与无色硝酸银溶液反应,使溶液变为蓝色的金属是( ) A.铝 B.铁 C.铜 D.银 5.已知甲、乙、丙三种不同的金属,甲在空气中缓慢氧化而腐蚀,乙在空气中加热后仍保持金属光泽,丙在空气中会迅速氧化,需保存在煤油中,则甲、乙、丙三种金属的活动性强弱关系为( ) A.甲>乙>丙 B.乙>丙>甲 C.丙>甲>乙 D.丙>乙>甲 6.金属R与CuCl 2溶液反应的化学方程式为R+CuCl 2 ==== RCl 2 +Cu,则下列说法错误的是( ) A.该反应是置换反应 B.金属R可能是铝 C.金属R活动性比Cu强 D.该反应前后R的化合价发生了改变 7.将一定量的锌粉加入到过量的稀硫酸中,如图是反应过程中某 种物质的质量Y随时间变化的关系,则Y不可能是( ) A.消耗锌粉的质量 B.剩余稀硫酸的质量 C.生成氢气的质量 D.生成ZnSO 4 的质量 8.农业上配制波尔多液(CuSO 4 溶液)时,不用铁桶盛装,原因是 _______________ (用化学方程式表示),该反应说明铁的活动性比铜__________________(填“强”或“弱”);黄金是一种贵重金属,各种黄金首饰易于保存,具有收藏价值的主要原因是____________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 9.A、B、C、D、E五种物质之间的变化关系如图所示,其中B、C、D是单质,C 为钢铁的主要成分。试回答:

金属共晶相图

5.3.2 二元共晶相图 ①共晶相图: 当两组元在液态能无限互溶,在固态只能有限互溶,并具有共晶转 变,这样的二元合金系所构成的相图称为二元共晶相图。 如Pb-Sn ,Pb-Sb ,Cu-Ag ,Al-Si 等合金的相图都属于共晶相图。Pb-Sn 合金相 图是典型的二元共晶相图,见图5.26, 下面以它为例进行讲解。首先分析相图中 的点,线和相区。 图5.26 铅锡相图 一、相图分析 1、点: t A ,t B 点分别是纯组元铅与锡的熔点,为327.5o C 和231.9o C 。 M 点:为锡在铅中的最大溶解度点。N 点:为铅在锡中的最大溶解度点。 E 点:为共晶点,具有该点成分的合金在恆温183℃时发生共晶转变L E →αM +β N 共晶转变:是具有一定成分的液相在恆温下同时转变为两个具有一定成分和结构的固相的过程。 F 点:为室温时锡在铅中的溶解度。G 点:为室温时铅在锡中的溶解度。 2、t A Et B 线:为液相线,其中t A E 线:为冷却时L →α的开始温度线,Et B 线:为 冷 却时L →β的开始温度线。 t A MENt B 线:为固相线,其中t A M 线:为冷却时L →α的终止温度线,t B N 线: 为冷却时L →β的终止温度线。 MEN 线:为共晶线,成分在M~N 之间的合金在恒温183℃时均发生共晶转 变L E →(αM +βN )形成两个固溶体所组成的机械混合物,通常称为共晶体 或共晶组织。 MF 线:是锡在铅中的溶解度曲线。NG 线:是铅在锡中的溶解度曲线。

3、相区 (1)单相区:在t A Et B 液相线以上,为单相的液相区用L表示,它是铅与锡组成的合金溶液。 t A MF线以左为单相α固溶体区,α相是Sn在Pb中的固溶体。 t B NG线以右为单相β固溶体区,β相是Pb在Sn中的固溶体。 (2)两相区:在t A EMt A 区为L+α相区,在t B ENt B 区为L+β相区。在FMENGF区为α+β相区。 (3)三相线:MEN线为L+α+β三相共存线。由相律可知三相平衡 共存时,f=2-3+1=0,只能在恒温下实现。 具有共晶相图的二元系合金,通常可以根据它们在相图中的位置不同,分为以下几类:①成分对应于共晶点(E)的合金称为共晶合金,如Pb-Sn相图中含Sn61.9%的合金。②成分位于共晶点(E)以左,M点以右的合金称为亚共晶合金,如含Sn19%~61.9%的合金都是亚共晶合金。③成分位于共晶点(E)以右,N点以左的合金称为过共晶合金。如含Sn61.9%~97.5%的合金都是过共晶合金。④成分位于M点以左,N点以右的合金称为端部固溶体合金。如含Sn小于19%和大于97.5%的合金都是端部固溶体合金。 二.共晶系典型合金的平衡凝固过程分析 1.端部固溶体合金(10%Sn-Pb合金) 由图5.26可以看出,合金①冷却到t 1 温度时开始发生匀晶转变从L→α。随着 温度的降低α量不断增加,L量不断减少,并且α相的成分沿固相线t A M变,L 相的成分沿液相线t A E变。当冷却到t 2 温度时L全部转变成α相,继续降低温度 α相自然冷却不发生成分和相的变化。当冷却到t3温度时,Sn在α固溶体中达到饱和状态,因此随着温度的降低,它处于过饱和状态,多余的Sn以β固溶体的形式从α固溶体中析出,这时α固溶体的平衡成分沿MF线变化,相对量逐渐减少,而析出的β固溶体的平衡成分沿NG线变化,相对量逐渐增加。通常将固溶体中析出另一种固相的过程称为脱溶转变,脱溶转变的产物一般称为次生相或二次相。次生相β固溶体用β Ⅱ 表示,以区别从液相中直接凝固出的β固溶体。由于次生相是从固相中析出的,而原子在固相中的扩散速度慢,所以次生相一般都较细小,并分布在晶界上或固溶体的晶粒内部。由上述分析可知该合金在室温 时的组织为α+β Ⅱ,见图5.27。图中黑色基体为α相,白色颗粒为β Ⅱ 相。图5.28为该合金的平衡凝固过程示意图。

合金相图实验报告

一.实验目的 1.用热分析法测绘Sn-Bi二元低共熔体系的相图 2.学习步冷曲线绘制相图的方法 二.实验原理 相图是多相体(二相或二相以上)处于相平衡状态时体系的某种物理性质对体系的某一自变量作图所得的图形(体系的其它自变量维持不变),二元和多元体系的相图常以组成为自变量,其物理性质则大多取温度。由于相图能反映出多相平衡体系在不同条件下的相平衡情况,因此研究相体系的性质,以及多相平衡情况的变化要用相图的知识。 AB表示两个组分的名称,纵坐标是温度T,横坐标 是B的百分含量abc线上,体系只有液相存在,ace 所围的面积中有固相A及液相存在,bcf所围的中 有B晶体和个液相共存,c点有三相(AB晶体和饱 和熔化物)。 测绘相图就是要将图中这些分离相区的线画出来, 常用的实验方法是热分析法。所观察的物理性质是 被研究体系的温度。将体系加热熔融成均匀液体,然后冷却,每隔一定时间记录温度一次,一温度对时间作图,得到步冷曲线。 当一定组成的熔化物冷却时,最初温度随时间逐渐下降达到相变温度时,一种组分开始析出,随着固体的析出而放出凝固潜热,使体系冷却速度变慢,步冷曲线的斜率发生变化而出现转折点,转折点的温度即是相变温度。继续冷却的过程中,某组分析出的量逐渐增多而残留溶液中的量则逐渐减少,直到低共熔温度时,液相达到低共熔组成,两种组分同时互相饱和,两种组分的晶体同时析出,这时继续冷却温度将保持不变,步冷曲线出现一水平部分,直到全部溶液变为固体后温度才开始降低,水平停顿温度为最低共熔点温度。 如果体系是纯组分,冷却过程中仅在其熔点出现温度停顿,步冷曲线的水平部分是纯物质的熔点,图中b是图1中组成为P体系的步冷曲线,点2,3分别相当于图1中的G,H。因此取一系列不同组成的体系,做出它们的步冷曲线求出其转折点,就能画出相图。但是在实验过程中有时会出现过冷现象,这时必须外推求得真正的转折点。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档