高纯金属及其化合物的用途

铷/铯及其化合物的应用由于铷铯具有独特的性质，使其在许多领域中有着重要的用途，不但有许多传统的应用领域，而且还出现了一些新的应用领域，特别是在一些高科技领域中，铷铯显示出了越来越重要的作用。

铷铯在电子器件、催化剂、特种玻璃、生物化学及医药等传统应用领域中，近10年来有较大的发展；而在磁流体发电、热离子转化发电、离子推进发动机、激光能转换电能装置、铯离子云通讯等新应用领域中，铷铯也显示了强劲的生命力。

4.1 铷及其化合物的应用长期以来，由于金属铷化学性质比钾还要活泼，在空气中能自燃，其生产、贮存及运输都必须严密隔绝空气保存在液体石蜡、惰性气体或真空中，因而制约了其在一般工业应用领域的开发研究和大量使用。

然而，随着人类科学技术的发展和对铷应用开发研究的不断深入，近15年来，除在一些传统的应用领域，如电子器件、催化剂及特种玻璃等，有了一定发展的同时，许多新的应用领域也不断出现，特别是在一些高科技领域，显示了广阔的应用前景。

以下综述了利用铷及其化合物的一些特性，在一些传统和高科技领域内的应用现状。

4.1.1 作为频率标准和时间标准人造地球卫星的发射系统、导航、运载火箭导航、导弹系统、无线通讯、电视转播、收发分置雷达、全球定位系统(GPS) 等空间技术的发展对所采用频率与时间基准的长、短期准确度和稳定性要求越来越高。

由于铷辐射频率具有长时间的稳定性，87Rb原子的共振频率被频率标准确定为基准频率。

用作频率标准和时间标准的铷原子频标具有低漂移、高稳定性、抗辐射、体积小、重量轻、功耗低等特点。

准确度极高的铷原子钟，在370万年中的走时误差不超过1s。

气泡铷原子频标已成为目前应用最广泛的原子频标。

其价格比铯原子频标低得多，比晶体频标的长期稳定性更好、准确度更高，可适应各种空间使用的要求。

自1985年首次应用于军用通信卫星后，世界上所发射的卫星很大部分采用铷原子频标作为星载频标。

星载铷原子频标与普通商用或军用的铷原子频标相比，在性能上有了很大提高，能更好地适应空间应用的需要。

锌及其化合物锌是一种化学元素，它的化学符号是Zn，它的原子序数是30，在化学元素周期表中位于第4周期、第ⅡB族。

锌是一种浅灰色的过渡金属，也是第四"常见"的金属。

在现代工业中，锌是电池制造上有不可替代的，为一相当重要的金属。

此外，锌也是人体必需的微量元素之一，起着极其重要的作用。

白色薄层”或“白色沉积物”。

化学符号是Zn，它的原子序数是30，相对原子质量为65。

锌是一种银白色略带淡蓝色金属，密度为7.14g/cm-3.熔点为419.5℃。

在室温下，性较脆；100～150℃时，变软；超过200℃后，又变干。

锌的化学性质活泼，在常温下的空气中，表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜，可阻止进一步氧化。

当温度达到225℃后，锌剧烈氧化。

锌在空气中很难燃烧，在氧气中发出强烈白光。

锌表面有一层氧化锌，燃烧时冒出白烟，白色烟雾的主要成分是氧化锌，不仅阻隔锌燃烧，会折射焰色形成惨白光芒。

锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。

锌的氧化膜熔点高，但金属锌熔点却很低，所以在酒精灯上加热锌片，锌片熔化变软，却不落下，正是因为氧化膜的作用。

锌主要用于钢铁、冶金、机械、电气、化工、轻工、军事和医药等领域。

管制信息：锌粉别名锌粒、高纯锌、无砷锌等属于易制爆物品，根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。

一、锌单质1、组成：Zn2、结构：晶体类型：金属晶体化学键：金属键3、物理性质：银白色固体4、化学性质：金属性、还原性、可燃性（1）锌在氧气中燃烧：2Zn＋O2点燃2ZnO（2）锌在氯气中燃烧：Zn＋Cl2点燃ZnCl2（3）锌和单质硫共热：Zn＋S△ZnS（4）锌与稀硫酸反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑（5）锌与氢氧化钠溶液反应：Zn＋2NaOH===Na2ZnO2＋H2↑（6）锌与浓硫酸反应：Zn＋2H2SO4===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O （7）锌与稀硝酸反应：3Zn＋8HNO3===3Zn(NO3)2＋2NO↑＋4H2O（8）锌与浓硝酸反应：Zn＋4HNO3===Zn(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O （9）锌与硫酸铜溶液反应：Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu （10）少量的锌与氯化铁溶液反应：Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2（11）过量的锌与氯化铁溶液反应：3Zn＋2FeCl3===3ZnCl2＋2Fe5、制法:(12)高温下，氧化锌被一氧化碳所还原：ZnO＋CO高温Zn＋CO26用途：作合金二、氧化锌1、组成：化学式：ZnO 2、结构：电子式： Zn 2＋[：O ：]2－ 晶体类型：离子晶体 化学键：离子键3、物理性质：白色固体，不溶于水4、化学性质：两性氧化物、氧化性（1）氧化锌与稀硫酸反应：ZnO ＋H 2SO 4===ZnSO 4＋H 2O（2）氧化锌与氢氧化钠溶液反应：ZnO ＋2NaOH ===Na 2ZnO 2＋H 2O（3）氧化锌在高温下与一氧化碳反应：ZnO ＋CO高温 Zn ＋CO 2 5、制法：（3）高温煅烧碳酸锌：ZnCO 3高温 ZnO ＋CO 2↑6、用途：制备锌三、氢氧化锌1、组成：化学式：Zn(OH)2 2、晶体类型：离子晶体 化学键：离子键、极性键 3、物理性质：白色固体，不溶于水4、化学性质：两性氢氧化物、不稳定性（1）氢氧化锌与稀盐酸反应：Zn(OH)2＋2HCl ===ZnCl 2＋2H 2O（2）氢氧化锌与氢氧化钠溶液反应Zn(OH)2＋2NaOH ===Na 2ZnO 2＋2H 2O（3）氢氧化锌受热分解：Zn(OH)2 △ZnO ＋H 2O·· ·· ·· ·· ·· ··5、制法：（4）硫酸锌溶液和偏锌酸钠溶液混合：ZnSO4＋Na2ZnO2＋2H2O===2Zn(OH)2↓＋Na2SO46、用途：制备硫酸锌、氯化锌四、硫酸锌1、组成：化学式：ZnSO4皓矾：ZnSO4·7H2O2、结构：晶体类型：离子晶体化学键：离子键、极性键3、物理性质：白色固体，易溶于水4、化学性质：盐、水溶液呈酸性（1）硫酸锌溶于水：ZnSO 4＋2H2O Zn(OH)2＋H2SO4（2）硫酸锌溶液和氯化钡溶液混合：ZnSO4＋BaCl2===ZnCl2＋BaSO4↓（3）硫酸锌溶液中加少量氢氧化钠溶液：ZnSO4＋2NaOH===Zn(OH)2↓＋Na2SO4（4）硫酸锌溶液中加过量量氢氧化钠溶液：ZnSO4＋4NaOH===Na2ZnO2＋Na2SO4＋2H2O（5）硫酸锌溶液中加氨水溶液：ZnSO4＋2NH3·H2O===Zn(OH)2↓＋(NH4)2SO4（6）硫酸锌溶液中加入硫化钠溶液：ZnSO4＋Na2S===ZnS↓＋Na2SO4（7）硫酸锌溶液与偏锌酸钠溶液反应：ZnSO4＋Na2ZnO2＋2H2O===2Zn(OH)2↓＋Na2SO4（8）铝和硫酸锌溶液反应：2Al＋3ZnSO4===2Al2(SO4)3＋3Zn5、制法：（9）锌与稀硫酸反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑6、用途：制备涂料、作电镀液五、偏锌酸钠1、组成：化学式：Na2ZnO22、结构：晶体类型：离子晶体化学键：离子键、极性键3、物理性质：白色固体，易溶于水4、化学性质：盐，水溶液呈碱性：（1）偏锌酸钠溶于水：Na 2ZnO2＋2H2O Zn(OH)2＋2NaOH （2）偏锌酸钠溶液滴加少量的盐酸：Na2ZnO2＋2HCl===Zn(OH)2↓＋2NaCl（3）偏锌酸钠溶液滴加过量的盐酸：Na2ZnO2＋4HCl===ZnCl2↓＋2NaCl＋2H2O（4）偏锌酸钠溶液通入少量二氧化碳气体：Na2ZnO2＋CO2＋H2O===Zn(OH)2↓＋Na2CO3（5）偏锌酸钠溶液通入过量二氧化碳气体：Na2ZnO2＋2CO2＋2H2O===Zn(OH)2↓＋2NaHCO3（6）偏锌酸钠溶液和硫酸锌溶液混合：ZnSO4＋Na2ZnO2＋2H2O===2Zn(OH)2↓＋Na2SO45、制法：（7）锌和氢氧化钠溶液反应：6、用途：制备硫酸锌六、相互转化关系。

镁及其重要化合物的主要性质及应用【要点解读】 1．镁的性质(1)物理性质：具有银白色金属光泽的固体，密度、硬度均较小，熔点较低，有良好的导电、传热和延展性。

(2)化学性质：①与非金属反应⎩⎪⎨⎪⎧与O 2反应：2Mg ＋O 2=====点燃产生强烈白光与Cl 2反应：Mg ＋Cl 2=====点燃MgCl 2与N 2反应：3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N2②与CO 2反应：2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C ③与H 2O 反应：Mg ＋2H 2O=====煮沸Mg(OH)2＋H 2↑ ④与H ＋反应：Mg ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2↑。

2．海水提镁沉淀Mg 2＋→Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓ ↓制MgCl 2→Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O ↓电解得Mg →MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑ 3．用途生产合金，冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。

4．镁的重要化合物【重难点指数】★★★【重难点考向一】镁及其化合物的转化关系【典型例题1】某同学通过系列实验探讨Mg 及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是( )A ．将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探讨Mg 的活泼性B ．将NaOH 溶液缓慢滴入MgSO 4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C ．将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D ．将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl 2固体 【答案】B【解析】本题考查镁及其化合物的性质、常见的基本实验操作。

稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿着器壁或玻璃棒慢慢加入水中，并及时搅拌，A 是错误的；过滤时需要用玻璃棒引流，因此C 不正确；蒸发溶液时应该用蒸发皿而不是表面皿，2固体，所【重难点考向二】镁的提取工艺及原理【典型例题1】【2014·高考全国卷Ⅱ，36(1)(3)(4)】将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。

1 高纯锑产业现状锑是我国的传统优势矿产资源，在国民经济中占有重要地位． 随着科学技术的发展，锑及其化合物广泛应用于阻燃剂、合金、搪瓷、电池、半导体、医药、军火等领域，具有可代替程度低、军需程度高、供应源单一的特点［1-2］，锑还用于溅射靶面材料上，如大规模集成电路溅射材料。

作为产锑大国，我国锑的储量居世界首位，但是我国除锑锭外，其它锑品的种类极少。

许多国家进口我国的粗锑，经过深加工后又返销到我国，不仅从中获得巨额利润，而且使我国在技术上长久处于不利地位。

因此，对粗锑进行深加工，尤其是高纯锑生产技术的研发与实施对我国国防军工、电子行业、高新科学技术及经济发展都起着重要作用。

锑是银白色有光泽、硬而脆的金属，有鳞片状晶体结构，相对密度6.68，熔点630℃，沸点1635℃，有独特的热缩冷胀性，延展性较差。

高纯锑主要用在半导体工业上，近年来我国电子信息产业取得了迅猛的发展，高纯锑（5N、6N）是具有广阔前途的半导体材料，并可作为其他半导体材料的掺杂剂。

目前，高纯锑主要用于硅单晶掺杂剂、锑化合物半导体材料和高纯锑合金等方面。

至2021年底，我国高纯锑的年需求量在10吨以上，随着半导体材料行业的发展，市场对高纯锑的需求量也将会逐年增长，且不同的应用领域对高纯锑的性能要求各异，对其杂质含量提出了更加严格的要求，现行标准无法适应高速发展的材料应用需求，导致与高纯锑相关的半导体材料性能参数难以保证，严重制约了高纯锑材料在新型领域中的进一步应用。

标准主编单位峨眉山市峨半高纯材料有限公司从事高纯金属及化合物的科研、试制、生产已经50余年，目前已完成二十余种元素材料和几十种化合物材料的生产工艺研究，形成多条产品生产线，工艺技术先进，产品质量水平国内领先，为推动我国化合物半导体的应用研究和发展作出了贡献。

该公司对高纯锑的工艺研究和生产试制始于20世纪60年代初，经过多年的研究发展，高纯锑生产规模也逐年扩大，现有5N、6N高纯锑生产线，工艺先进，技术成熟，产品质量稳定。

钢厂镁球的用途简介钢厂镁球，也被称为钢包镁球或熔融镁球，是一种由高纯度金属镁制成的球状材料。

在钢铁生产过程中，钢厂镁球被广泛应用于调整和改善钢水中的化学成分，提高钢材的质量和性能。

本文将详细介绍钢厂镁球的用途及其对钢铁生产的重要作用。

1. 钢水调整剂1.1 脱硫剂钢厂镁球可以作为一种优质脱硫剂，用于去除钢水中的硫含量。

在熔炼过程中，加入适量的钢厂镁球可以与硫反应生成不溶于钢液的MgS化合物，从而降低钢液中的硫含量。

这对于提高钢材的韧性、延展性和冷变形能力非常重要。

1.2 脱氧剂由于金属镁具有较高的还原性，因此它可以作为一种优秀的脱氧剂，在熔炼过程中去除钢水中的氧含量。

钢厂镁球在与钢液接触时会迅速脱氧生成氧化镁，并形成浮渣，有效地降低了钢水中的氧含量。

这有助于减少钢材中的气孔和夹杂物，提高钢材的强度和韧性。

1.3 合金化剂钢厂镁球还可以用作合金化剂，改善钢水中的成分比例，增加合金元素的含量。

通过添加适量的镁，可以调整和改善钢材的性能，如耐热性、耐腐蚀性、耐磨性等。

在一些特殊应用领域，如航空航天、汽车制造等，还可以通过添加特定的合金元素来提高钢材的特殊性能。

2. 钢包保护剂2.1 钢包内衬在钢包内衬方面，钢厂镁球起到了重要作用。

由于金属镁具有良好的耐高温和耐腐蚀性能，它可以作为一种理想的内衬材料用于保护钢包内壁。

通过在熔炼过程中加入适量的钢厂镁球，可以有效地防止钢水与钢包内壁的直接接触，减少钢包的损耗和污染，延长钢包的使用寿命。

2.2 钢包底渣剂钢厂镁球还可以用作钢包底渣剂，用于清除并吸附钢水中的杂质和夹杂物。

在熔炼过程中，加入适量的钢厂镁球可以与钢水中的氧化物、硫化物等形成化合物，将这些杂质固定在底渣中，并随着底渣一起排出。

这有助于提高钢水的纯净度，减少夹杂物对钢材性能的影响。

3. 钢材改性剂3.1 针状晶粒调整剂通过在熔炼过程中添加适量的钢厂镁球，可以改变钢材的晶体结构，使其产生细小且均匀分布的针状晶粒。

金属及其化合物金属是一类具有典型性质的化学元素。

它们通常具有良好的导电性、热传导性和可塑性。

金属可以通过金属键形成晶体结构，并且在自然界中广泛存在。

金属的性质- 电导性：金属中存在自由电子，使其能够有效地传导电流。

- 热传导性：金属的电子能够高效地传递热量，使其具有良好的导热性能。

- 延展性和可塑性：金属可以通过受力而发生形变，可以拉成细丝或锤击成薄片。

- 良好的反射性：金属对光线具有良好的反射性，使其在制造镜子等光学器件方面有广泛应用。

- 融点和沸点较高：相比其他元素，金属具有较高的融点和沸点。

金属的应用金属及其化合物在各个领域中有广泛的应用。

以下是一些常见的应用：- 建筑和建材：金属被广泛用于建筑结构、门窗、屋顶、钢筋混凝土等。

- 电子和电气设备：金属是电子器件、电线电缆和电气设备的重要组成部分。

- 制造业：金属在制造业中用于制造机械、工具、交通工具等各种产品。

- 交通运输：金属在制造汽车、火车、飞机等交通工具中发挥着重要作用。

- 化工和冶金：金属化合物在化学反应和冶金过程中被广泛使用。

主要金属化合物金属可以与其他元素形成化合物。

以下是一些主要金属化合物的例子：- 氧化物：金属与氧结合形成的化合物，例如氧化铁（Fe2O3）和氧化铜（CuO）。

- 硫化物：金属与硫结合形成的化合物，例如硫化铁（FeS2）和硫化铜（CuS）。

- 氯化物：金属与氯结合形成的化合物，例如氯化钠（NaCl）和氯化铝（AlCl3）。

以上是关于金属及其化合物的简要介绍，金属在各个领域中发挥着重要作用，并且不断推动着社会的发展与进步。

微专题17 金属及其化合物制备流程（Zn）锌:素符号Zn，原子序数30，原子量65.38，外围电子排布3d104s2，位于第四周期ⅡB族。

主要化合价+2。

一、物理性质：银白略带蓝色有光泽金属，硬度2.5，有延展性，良好的传热、导电性，密度为7.14克/厘米3，熔点419.58℃，沸点907℃。

二、化学性质：化学性质比较活泼。

室温时在空气中较稳定。

在潮湿空气中生成一层灰色碱式碳酸锌，可作保护膜。

锌燃烧时有蓝绿色火焰。

高温时跟水蒸汽反应放出氢气。

加热时可跟卤素，硫等反应。

易与酸反应，但高纯锌反应慢，若加入少量硫酸铜溶液，或跟铜、镍、铂等金属接触时，反应加快。

溶于强碱溶液，生成锌酸盐，如：Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑溶于氨水和铵盐溶液中，如：Zn+2NH4Cl=Zn(NH3)2Cl2+H2↑三、用途：主要用于制合金、金属表面镀锌，还用于制于电池、焰火、作催化剂和还原剂。

我国明代以前已发现并使用锌。

主要矿物有闪锌矿ZnS、菱锌矿ZnCO3等。

先将矿石煅烧变成氧化锌，再用焦炭还原氧化锌制得。

*最后附有锌的化合物四、工业制备：锌的冶炼方法锌的冶炼有两种工艺：火法冶炼和湿法冶炼。

密闭鼓风炉炼铅锌是世界上最主要的几乎是唯一的火法炼锌方法。

湿法炼锌是当今世界最主要的炼锌方法，其产量占世界总锌产量的85%以上。

近期世界新建和扩建的生产能力均采用湿法炼锌工艺。

火法炼锌在高温下，用碳作还原剂从氧化锌物料中还原提取金属锌的过程被称为火法炼锌。

密闭鼓风炉炼锌工艺流程图如下：湿法炼锌典型湿法炼锌工艺流程有：中性浸出、净化、电解等工序，中性浸出渣处理有回转窑烟化或高温高酸浸出除铁工艺。

对湿法炼锌流程可总结归纳如下图所示。

【专题精练】1．(2020届高考化学二轮复习大题精准训练)氧化锌工业品广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃和电子等行业，随着工业的飞速发展，我国对氧化锌的需求量日益增加，成为国民经济建设中不可缺少的重要基础化工原料和新型材料。

钒化合物用于制造熔铁炉电极的外套，或加入钢中制特种钢材；可作为玻璃及陶瓷工业的接触剂；是合成硫酸、硝酸和苯二甲酸酐等氧化反应的催化剂；也用于制造染料、油漆、照相显影及杀虫剂等。

在生产与使用过程中可接触。

可经呼吸道、消化道进入体内。

职业性急性钒中毒是短时间吸入高浓度含钒化合物的粉尘或烟雾所致的以眼与呼吸道粘膜刺激为主要临床表现的疾病。

可表现为急性结膜炎、鼻炎及支气管炎，较重者出现哮喘性支气管炎或支气管肺炎，可同时伴有皮肤损害。

接触高浓度钒化合物短期内出现眼烧灼感、流泪、鼻痒、鼻塞、流涕、鼻衄、轻咳等眼与上呼吸道刺激症状。

急性中毒者咳嗽、胸闷、气短，有时咳痰带血，肺内出现干性或湿性罗音。

较重者出现哮喘性支气管炎或支气管肺炎。

胸部X线检查可见肺纹理增强，或两下肺有分布不规则的斑片状模糊阴影。

接触钒尘和V2O5后，可有皮肤有痒感、热感、接触次数愈严重，认为是一种过敏反应，严重者可出现全身性荨麻疹。

皮肤也可出现湿疹样皮炎，如同时接触硫化物，症状可进一步加剧。

慢性症状接触低浓度钒气溶胶或烟者，见体重下降，呼吸困难，胸痛、胸闷、咳嗽和咯痰。

有慢性鼻炎、咽炎和慢性支气管炎。

另有作者观察生产V2O3时吸入蒸气和尘，早期见红细胞和血红蛋白增高，然后迅速减少；并有刺激性干咳，眼鼻粘膜强烈刺激和顽固性便秘，有时出现肾炎，尿中有血、蛋白和管型；视神经和脉络丛受损，可引起视力降低甚至失明；可有头痛、头晕和精神症状。

但有报告长期吸入原钒酸盐（0.84mg/m3）的工人，无慢性中毒表现，胸部X线检查无异常。

亦有报告少数工人见肺纹理增多。

治疗原则为立即离开现场，对症处理。

治疗原则与内科相同。

必要时短程应用糖皮质激素、抗生素。

急性钒中毒伴尿钒明显增高者，可用依地酸二钠钙等金属络合剂治疗。

有抗生素预防肺部感染。

大剂量维生素Ｃ可使五价钒还原为四价钒而减轻损害，与ＣaNa2EDTA联合应用可加速钒的排出。

作业场所加强通风排毒，作业人员带防毒口罩。

AS中文名：砷元素描述：铁灰色，松脆，介于金属和非金属间。

元素来源：见于毒砂（砷黄铁矿）中。

元素用途：大部分砷的化合物都有致命的毒性，可用作除草剂和灭鼠药。

有导电性，可制半导体。

砷的某些化合物--叫做砷化物--用来制造油漆、墙纸和陶瓷。

详细说明如下：1. 砷作合金添加剂生产铅制弹丸、印刷合金、黄铜(冷凝器用)、蓄电池栅板、耐磨合金、高强结构钢及耐蚀钢等。

黄铜中含有重量砷时可防止脱锌。

2. 高纯砷是制取化合物半导体砷化镓、砷化铟等的原料，也是半导体材料锗和硅的掺杂元素，这些材料广泛用作二极管、发光二极管、红外线发射器、激光器等。

3. 砷的化合物还用于制造农药、防腐剂、染料和医药等。

Pb中文名：铅有光泽的蓝白色金属，非常柔软，极易延展。

元素来源：最常见于被称之为方铅矿或硫化亚铅(PbS)的矿物中，偶尔也能发现游离态的铅。

元素用途：用于焊接、防辐射，也用于制造电池。

{铅的污染来源}铅对环境的污染，一是由冶炼、制造和使用铅制品的工矿企业，尤其是来自有色金属冶炼过程中所排出的含铅废水、废气和废渣造成的。

二是由汽车排出的含铅废气造成的，汽油中用四乙基铅作为抗爆剂（每公斤汽油用1～3克），在汽油燃烧过程中，铅便随汽车排出的废气进入大气。

目前世界上已有两亿多辆汽车，每年排出的总铅量达40万吨，成为大气的主要铅污染源。

{铅的补充}慢性毒性：长期接触铅及其化合物会导致心悸，蜴激动，血象红细胞增多。

铅侵犯神经系统后，出现失眠、多梦、记忆减退、疲乏，进而发展为狂躁、失明、神志模糊、昏迷，最后因脑血管缺氧而死亡。

铅的无机化合物的动物试验表明可能引发癌症。

另据文献记载，铅是一种慢性和积累性毒物，不同的个体敏感性很不相同，对人来说铅是一种潜在性泌尿系统致癌物质。

Cr中文名：铬Cr 铬铬是银白色金属，在自然界中主要形成铬铁矿{主要来源}铬及其化合物所引起的环境污染。

主要来源于劣质化妆品原料、皮革制剂、金属部件镀铬部分，工业颜料以及鞣革、橡胶和陶瓷原料等；如误食饮用，可致腹部不适及腹泻等中毒症状，引起过敏性皮炎或湿疹，呼吸进入，对呼吸道有刺激和腐蚀作用，引起咽炎、支气管炎等。

金属钪国标摘要：1.金属钪的概述2.金属钪的国标分类3.金属钪的用途4.金属钪的提炼与制备5.我国金属钪产业的发展现状与展望正文：金属钪是一种轻质、坚硬、耐腐蚀的过渡金属，化学符号为Sc，原子序数为21。

它属于第ⅢB族元素，与钨、铼、铱等元素同属一族。

金属钪具有许多优良的物理和化学性质，被广泛应用于航空航天、化工、电子等领域。

金属钪的国标分类主要包括以下几种：1.纯金属钪：纯度通常在99.99%以上，可以是片状、丝状或粉末状。

纯金属钪主要用于制备高纯度的化合物，如钪氧化物、钪酸盐等。

2.合金钪：钪与其他金属元素（如铝、镁、钛等）混合而成的合金。

这类合金具有较高的强度、硬度和耐腐蚀性，广泛应用于航空航天、汽车、化工等领域。

3.钪化合物：金属钪可以与氧、卤素等元素形成多种化合物，如钪氧化物、钪卤化物等。

这些化合物具有良好的光学、电子、催化等性能，广泛应用于功能材料、光学器件、催化剂等领域。

金属钪的用途主要体现在以下几个方面：1.制备高强度轻质合金：金属钪与铝、镁、钛等金属混合制备的合金具有较高的强度和硬度，可用于航空航天、汽车等领域的结构件。

2.催化剂：金属钪及其化合物具有优良的催化性能，可用于石油化工、环保等领域的催化剂。

3.功能材料：金属钪及其化合物在光学、电子、磁性等方面具有独特性能，可应用于制备高性能光学器件、磁性材料等。

4.医疗领域：金属钪可用于制备放射性同位素，用于诊断和治疗疾病。

金属钪的提炼与制备主要采用以下方法：1.矿物提取：金属钪主要存在于某些稀有金属矿石中，可通过化学方法提取钪金属。

2.电解法：将含钪矿石经过提炼、酸浸、净化等过程，得到金属钪粗品。

再通过电解法，将金属钪粗品精炼成纯金属钪。

3.真空熔炼：将金属钪与其他金属元素混合，通过真空熔炼制备合金。

我国金属钪产业的发展现状与展望：近年来，我国金属钪产业呈现出快速发展的态势。

在航空航天、化工、电子等领域需求的驱动下，金属钪及其合金、化合物的产量和质量不断提高。

13.4锗、锡、铅及其化合物1、锗、锡、铅单质（1）物理性质：①Ge：锗晶格结构与金刚石相同，具有灰白色的金属光泽，粉末状呈暗蓝色,硬度比较大，熔点为1210K。

高纯锗是一种良好的半导体材料。

②Sn：白锡是银白色金属，硬度低，熔点为505K。

Sn有三种同素异形体：灰锡(α型)、白锡(β型) 和脆锡。

白锡是银白色略带蓝色的金属，有延展性，可以制成器皿。

在常温下，锡是正方晶系的晶体结构，即为白锡。

温度低于286K时，白锡将慢慢转换为粉末状地灰锡（无定形），温度越低，转化速度越快，在225K时转变速度最快，因此，锡制品长期处于低温状态会自行毁坏，变成一堆粉末。

这种变化先是从某一点开始，然后迅速蔓延，这种锡的“疾病”还会传染给其他“健康”的锡器，被称为“锡疫”。

由于锡怕冷，因此在冬天要特别注意别使锡器受冻。

有许多铁器常用锡焊接的，也不能受冻。

1912年，斯科特、鲍尔斯、威尔逊、埃文斯、奥茨一行人登上冰天雪地的南极洲探险，他们带去的汽油全部奇迹般地漏光了，致使燃料短缺，探险队遭到了全军覆灭的灭顶之灾。

原来汽油桶是用锡焊接的，一场锡疫使汽油漏得无影无踪，造成这样一场惨祸。

温度高于434K时，白锡可以转化为具有斜方晶系的晶体结构的斜方锡。

斜方锡很脆，一敲就碎，展性很差，叫做“脆锡”。

③Pb：铅是密度很大（11.35g·cm-3）、熔点低（601K）的金属，新切开为银白色，很快在表面生成碱式碳酸铅保护膜而呈暗灰色。

铅是银白色的金属(与锡比较，铅略带一点浅蓝色)，十分柔软，用指甲便能在它的表面划出痕迹。

用铅在纸上一划，会留下一条黑道道。

在古代，人们曾用铅作笔。

“铅笔”这名字，便是从这儿来的。

所有可溶铅盐和铅蒸气都有毒，一旦发生铅中毒，应注射EDTA-HAc的钠盐溶液，使Pb2+形成稳定的配离子从尿中排出解毒。

（2）化学性质：①Ge：常温下不与空气中的氧反应，但高温下能被氧气氧化成GeO2,。

Ge不与稀盐酸、稀硫酸反应，但能被浓硫酸和浓硝酸氧化成水合二氧化锗（GeO2·nH2O）。

钼及其化合物的最新用途冯鹏发;党晓明;胡林;赵虎;王娜;张常乐;陈二雷【摘要】给出了钼及其化合物的4种新用途.钼的同位素99Mo及其衰变后的“孪生”元素99mTc在癌症的诊断等医疗诊断流程中显示出极其重要的作用.MoS2作为新一代半导体材料使半导体芯片厚度降低2/3,储用功率可降低10万倍,极大地促进集成电路的微型化和异型化.Mo2C和Mo2N作为催化物的基底材料,可有效提高催化物的比表面积,Mo2C和Mo2N基催化剂在制氢和制烃的反应中具有强烈的催化作用.Mo-Mo2C等离子喷涂技术在活塞环表面形成具有一定韧性的致密涂层,远优于钼金属火焰喷涂效果,涂层使用寿命可达到150 000 km.【期刊名称】《中国钼业》【年(卷),期】2015(039)001【总页数】4页(P46-49)【关键词】钼;钼同位素;MoS2;Mo2C;Mo2N;用途【作者】冯鹏发;党晓明;胡林;赵虎;王娜;张常乐;陈二雷【作者单位】金堆城钼业股份有限公司技术中心,陕西西安710077;金堆城钼业股份有限公司技术中心,陕西西安710077;金堆城钼业股份有限公司技术中心,陕西西安710077;金堆城钼业股份有限公司技术中心,陕西西安710077;金堆城钼业股份有限公司技术中心,陕西西安710077;金堆城钼业股份有限公司技术中心,陕西西安710077;金堆城钼业股份有限公司技术中心,陕西西安710077【正文语种】中文【中图分类】TF125.2+411 Mo 的同位素99Mo 在医疗诊断中的应用众所周知，原子是由原子核和环绕周围的带负电荷的电子构成，原子核由带有正电荷的质子和不带电的中子组成。

在一个中性的原子中，电子和质子的数量相同。

但同一元素的原子可以有不同数量的中子，成为该元素的同位素。

钼具有33 种同位素，其中6 种呈现稳定的结构和性质，27 种具有放射性衰变性质［1］。

99Mo 是唯一可以用于医疗诊断的Mo 放射性同位素，具有42 个质子和57 个中子。

铁及其化合物在生活中的应用铁及其化合物在生活中的应用用途1.用于制药、农药、粉末冶金、热氢发生器、凝胶推进剂、燃烧活性剂、催化剂、水清洁吸附剂、烧结活性剂、粉末冶金制品、各种机械零部件制品、硬质合金材料制品等。

2..纯铁用于制发电机和电动机的铁芯，还原铁粉用于粉末冶金,钢铁用于制造机器和工具。

此外，铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等。

3.用作还原剂。

用于铁盐制备。

还用于制备电子元器件。

4.用作营养增补剂（铁质强化剂）。

5.在胶黏剂中用作环氧胶黏剂的填料，配制铸件修补胶。

常作为还原剂使用。

在电子工业、粉末冶金、机械工业中具有广泛的用途。

FHY80.23主要用于含油轴承。

FHY100.25主要用于中、低密度的机械零件。

HFY100.27主要用于高密度的机械零件。

物理性质外观与形状：纯铁是带有银白色金属光泽的金属晶体，通常情况下呈灰色到灰黑高纯铁丝色无定形细粒或粉末。

高纯铁丝有良好的延展性、导电、导热性能。

有很强的铁磁性，属于磁性材料。

密度: 7.874 g/cm3比热容为460J/(kg·℃)。

声音在铁中的传播速率：5120m/s。

纯铁质地软，不过如果是铁与其他金属的合金或者是掺有杂质的铁，通常情况下熔点降低，硬度增大。

晶体结构：面心立方和体心立方。

化学性质铁是工业部门不可缺少的一种金属。

铁与少量的碳制成合金——钢，磁化之后不易去磁，是优良的硬磁材料，同时也是重要的工业材料，并且也作为人造磁的主要原料。

铁有多种同素异形体。

生锈前的铁钉铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面，化学性质比较活泼，是一种良好的还原剂。

铁在空气中不能燃烧，在氧气中却可以剧烈燃烧。

铁是变价元素，0价只有还原性，+6价只有氧化性，+2，+3价既有还原性又有氧化性。

在置换反应中一般显+2价，但有少数显+3价，如溴化亚铁和过量氯气反应，和氧气反应，和酸反应，和盐反应等等。

高纯金属镓及其化合物一、引言镓，元素符号Ga，原子序数31，是银白色金属，位于第四周期第ⅢA族。

自1875年由法国化学家布瓦博德朗在闪锌矿矿碴中发现镓以来，这种稀散金属逐渐在现代工业中占据了一席之地。

特别是高纯金属镓及其化合物，在半导体材料、太阳能电池、医疗、无线电通讯、航空航天等领域具有广泛的应用前景。

二、高纯金属镓的制备高纯金属镓的制备通常从镓的粗品开始，经过多次精炼提纯。

常用的提纯方法有电解精炼、区域熔炼、化学气相传输等。

电解精炼是在熔融盐电解质中，以粗镓为阳极，纯镓或惰性电极为阴极，通过电解作用使镓在阴极上析出。

区域熔炼则是利用镓的熔点低、固液间扩散系数小的特点，通过移动加热区域在镓棒中形成狭窄的熔区，使杂质从熔区中向两端扩散，从而实现提纯。

化学气相传输则是利用某些化合物在气相中的传输现象，使镓与这些化合物形成气态络合物，在温度梯度下实现镓的提纯和传输。

三、高纯金属镓的性质高纯金属镓具有许多独特的物理和化学性质。

它的熔点低，仅为29.76°C，放在手中即会熔化，是仅次于汞的液体金属。

镓的沸点高达2403°C，具有很宽的液态范围。

此外，镓还具有优良的导电性和导热性，以及低的蒸汽压。

在化学性质上，镓表现出典型的金属性质，能与大多数非金属元素形成化合物。

同时，镓还具有一定的两性性质，能与酸和碱反应。

四、高纯金属镓的应用半导体材料：高纯金属镓是制造半导体材料的重要原料之一。

它与砷、磷等元素形成的化合物半导体具有优良的光电性能，广泛应用于太阳能电池、发光二极管（LED）、激光二极管（LD）等领域。

无线电通讯：高纯金属镓及其化合物在无线电通讯领域也有重要应用。

例如，镓砷化物是制造高频和超高频器件的关键材料，可用于制造微波集成电路、毫米波器件等。

航空航天：由于高纯金属镓具有优良的耐高温性能和低的蒸汽压，它在航空航天领域也有广泛应用。

例如，镓可以作为热防护涂层的原料，用于保护航天器免受高温环境的侵蚀。

镓生产工艺及用途1. 引言随着科技的发展，镓（Gallium）作为一种重要的金属元素，在众多领域中有着广泛的应用。

本文将对镓的生产工艺及其用途进行全面、详细、完整且深入地探讨。

2. 镓的生产工艺2.1. 镓的提取镓主要以硫酸镓（Ga2(SO4)3）的形式存在于铝矾土中。

提取镓的方法主要包括以下几个步骤： 1. 原料准备：选用含有高浓度镓的铝矾土作为原料。

2. 矿石预处理：将铝矾土进行破碎、磨细等处理，以便更好地提取镓。

3. 硫酸浸取：将破碎后的铝矾土放入硫酸中进行浸取，使得镓溶解到溶液中。

4. 溶液处理：通过一系列的化学反应，将镓从硫酸镓中分离出来。

5. 精致提纯：对所得的镓进行进一步的提纯，以保证产品质量。

2.2. 镓的熔炼镓的熔炼主要通过电解法进行。

主要步骤包括： 1. 原料准备：得到高纯度的镓合金，通常与铜或铝合金化，以提高镓的导电性。

2. 熔炼准备：将所得的镓合金装入熔炼炉中，并加入适量的助熔剂。

3. 熔炼过程：通过电热加热将镓合金熔化，然后利用电解法将镓分离出来。

4. 熔炼控制：控制熔炼的温度、电流等参数，以确保得到高纯度的镓。

3. 镓的用途3.1. 半导体行业镓具有优良的导电性和光电性能，因此在半导体行业中有着广泛的应用。

主要用途包括： - 砷化镓半导体器件：用于高频功率放大器、微波器件等。

- 硅锗砷化镓半导体器件：用于高速、高频的电子器件，如光纤通信、雷达等。

- 长波长半导体激光器：用于激光雷达、光通信、医疗设备等。

3.2. 光电子行业镓的光电性能使其在光电子行业中有着重要的应用。

主要用途包括： - 光电探测器：利用镓的特性，实现对光信号的检测和转换。

- 高效LED：砷化镓、磷化镓等镓化合物用于制造高亮度、高效率的LED光源。

- 可见光通信器件：镓化合物用于制作可见光通信器件，提供高速、稳定的通信能力。

3.3. 其他领域的应用除了半导体和光电子行业，镓还在其他领域中有着重要的应用，例如： - 航空航天工业：镓的高熔点和低蒸气压使其成为火箭燃料的组成部分。

蒸馏法制备高纯金属锂工艺以及改进-冶金工程论文-工程论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：1817 年发现的不仅密度最小而且其化学性质也相对活泼的固态碱性金属被正式命名为锂，到目前为止，金属锂因为其特有的化学性质成为了最为理想的高能电池负极材料，而其化合物逐渐被应用在冶金、石油、化工、有机合成、高能电池、医药、陶瓷、玻璃以及日用品等各种行业中发挥着不可替代的作用。

由于各种产品对金属锂纯度的要求非常高，因此传统的电解还原法制备金属锂已经不能满足人们的需求而且其反应能耗大，污染环境，因而对高纯金属锂的精炼工艺的改进也就显得格外重要。

关键词：高纯金属锂；精炼工艺；改进。

目前，我国工业方面对金属锂的要求虽然不统一，但是一般情况下在锂电池以及锂合金等反面对锂的纯度要求是要大于99.9%,对于核工业以及航天工业上对锂的纯度要求则会更高。

而传统的电解法得到的金属锂的纯度仅为94% ~ 98%,因此这种方法显然已经不能满足我们的需求，因而在对传统电解法得到的金属锂在应用之前会重新进行熔融精炼。

虽然这种办法使得锂的纯度得到提高，但是由于其会在电解时产生大量的毒性气体不利于环保，而且对设备以及原料有着很高的要求，工艺复杂，投资大等特点，因此对其进行改进以及开发新的精炼工艺方法是有着非常重要作用的。

1 对金属锂进行高纯度精炼的作用。

金属锂是在1817 年由瑞典化学家阿阿尔夫维特桑在一种稀有的岩石中发现的。

而如今随着我国的科学技术的不断发展，对于金属锂的开发利用技术也在不断得到提高。

目前金属锂不仅被广泛的应用到电池、陶瓷、玻璃等工业反面，也被应用到了核工业以及航天事业等高科技行业。

由于我国传统陶瓷不仅对能量的要求很高还，对环境造成了很大的污染，而碳酸锂不仅可以满足减小相同质量的陶瓷对能量的消耗而且降低了对环境的污染，因而使得我国对金属锂的需求逐渐增高。

与此同时，锂在玻璃的生产过程中的作用也在不断的被发现。

锰的性质和用途有哪些展开全文一、锰的性质锰是一种金属元素，它以化合物形式广泛存在于自然界中,在地壳内锰的平均含量（质量分数）约为0.1%*（质量分数）,在元素周期表中，锰属过渡元素，与铬、铁相邻，化学活性比铬弱，比铁强。

(一)锰的物理性质金属锰为立方晶体，有α,β,γ和δ四种同素异性体，常温下以α锰最稳定。

金属锰的机械性能硬而脆，莫氏硬度为5~6，致密块状金属锰表面为银白色，粉状呈灰色。

锰的相对原子量为54.9380±1。

原子体积为7.39cm3/mol。

金属锰的原子半径和室温下的密度，均随晶型不同而略有差别，见表1。

在大气压为101.325kPa时，锰的熔点为1260℃，沸点1900℃，汽化热为219.7kJ/mol。

在0-25℃时，锰的电阻率为185μΩ·cm,在18℃锰的磁化率为9.9×10-6cm3/g。

（二）锰的化学性质锰属活泼金属，易被氧化。

细粉状金属锰在空气中易燃烧，但大块状金属锰在常温下不易受空气中的氧侵蚀，这是因为在空气中金属锰表面易生成一层氧化物膜，对内层金属锰起到了保护作用。

在水中则易生成氢氧化物膜，可进一步阻止锰对水分子中氢的置换作用。

但是，若把锰放入含有NH4Cl的水溶液中，则置换反应能顺利进行。

锰原子处于基态的电子构型是[Ar]3d54s2。

由于其最外层和次外层中的电子（3d4s）都可以成为价电子，因而锰是变价元素。

锰的主要氧化态有+2，+3，+4，+6和+7。

价态的变化导致离子性质的变化，如锰离子半径随价态的增高而变小，离子电位和电负性随价态增高而相应增大，其氧化物的酸碱性随价态增高由碱性向酸性变化。

锰的氧化物及其水合物酸碱性递变规律是过渡元素中最典型的。

它表现为随锰的氧化态升高，碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强。

锰的共价半径为117pm，与铁和铜的共价半径相同；同铬、钻、镍的共价半径相近似。

据Shannon（1970）报道，锰的离子半径如下：注:L--表示低自旋；H--表示高自旋。