中国大量进口稀有金属“铼” 或用于新航空发动机★★★★★

稀有金属在未来科技中扮演何种重要角色在当今科技飞速发展的时代，各种新技术、新材料层出不穷，而稀有金属以其独特的性能和稀缺性，在未来科技领域中扮演着至关重要的角色。

稀有金属，顾名思义，是在地壳中含量较少、分布稀散的金属元素。

然而，可千万别因为它们的“稀有”就小瞧了它们的作用。

从航空航天到电子通信，从新能源开发到医疗技术的进步，稀有金属都展现出了不可或缺的价值。

首先，让我们来看看航空航天领域。

在制造高性能的飞机发动机和航天器部件时，钛、铼等稀有金属是关键材料。

钛具有高强度、低密度的特点，能够减轻飞行器的重量，提高燃油效率和飞行性能。

而铼在高温下仍能保持良好的强度和稳定性，对于制造先进的喷气发动机涡轮叶片至关重要。

这些稀有金属的应用，使得飞行器能够飞得更高、更快、更远，为人类探索宇宙空间提供了有力的支持。

在电子通信领域，稀有金属同样大放异彩。

例如，镓用于制造半导体材料，是集成电路和光电子器件的重要组成部分。

随着 5G 技术的普及和 6G 技术的研发，对高性能半导体材料的需求不断增加，镓的重要性也日益凸显。

另外，钽在电容器中的应用也十分广泛。

由于钽具有高电容和良好的稳定性，能够使电子设备更加小型化和高效化，为智能手机、平板电脑等电子产品的发展提供了保障。

新能源领域也是稀有金属的用武之地。

锂在锂离子电池中的核心地位无需多言，它是电动汽车和储能系统的关键元素。

随着全球对清洁能源的追求，锂的需求持续增长。

此外，钴和镍在电池中的作用也不容忽视，它们能够提高电池的能量密度和循环寿命，为新能源汽车的普及和可再生能源的存储解决了关键问题。

医疗技术的进步同样离不开稀有金属。

例如，铌和钽用于制造人工关节和医疗器械，因为它们具有良好的生物相容性和耐腐蚀性。

铂在癌症治疗中的应用也逐渐受到关注，基于铂的化疗药物在对抗肿瘤方面发挥了重要作用。

然而，稀有金属的开采和供应面临着诸多挑战。

由于其在地壳中的分布不均和含量稀少，开采难度大、成本高。

2017年，我国终于发现了“铼”，成功打破西方国家的垄断中国有“铼”，世界青睐美国前总统特朗普在一次演讲中曾说：美国控制了高科技，竟然在一次世贸组织中输给了中国。

中国买到了世界上80％的钢铁，40％的石油和天然气，60％的大豆，还有80％的铜和黄金；中国买到了乌克兰的航母，以斯列的导弹，德国的机床和法国的……，而且这些还都是用美金去买的。

由此可见，中国经济的发展已经让世人刮目相看。

而在2017年中国更是发现了稀世罕见的“铼”资源，简直让某些国家垂涎三尺。

航天事业的助燃剂随着科技的发展，资源的储备就成为世界各国的重中之重，因为资源决定着发展的速度。

一个国家，即使技术再先进，一旦没有资源，那也造不出成品。

俗话说：“巧妇难为无米之炊”，资源也决定了一个国家的发达程度。

我国虽然是一个地域辽阔、矿产资源丰富的大国，但许多资源还是稀缺的。

因为有些稀缺资源靠进口，很多时候不得不被卡住脖子，放缓发展的脚步。

如今在陕西发现世界最大铼矿，这一发现震惊了全世界。

以前我国用“铼”是去日美买，求人家提供技术，现在是他们给技术我们都不换。

2017年，在陕西的华山矿区内，地质学家发现了储量比较丰富的“铼”资源。

因为我国对“铼”的需求量不是很高，所以这些铼资源足够我们使用很多年。

我国航空及航天事业之所以缓慢，就是因为缺少“铼”资源。

这一重大发现，对这项事业起着极大的推动作用。

在此之前，铼资源大多靠从日美等国家进口，取之于别国，毕竟会受限于别国。

毕竟某些国家是不愿意看到中国飞速发展的，他们虽然对中国出口铼资源，但在数量上极其有限。

我国发现大型铼矿资源后，很多国家想从中国进口，但都被拒绝了。

因为我国本就是一个缺乏铼资源的国家，自己都不够用，所以更不可能卖了。

尽管某个国家别出心裁，提出用技术来换取铼资源，但无一不被我国拒绝。

那么，“铼”究竟是什么？接下来我们先说“铼”的由来最稳定的元素1925年，科学家在莱茵河的铂矿和铌铁矿中发现了“铼”元素，“铼”也因此得名。

【化学】化学《物质构成的奥秘》练习题及答案一、选择题1．2017年10月27日央视财经报道：王者归“铼”，中国发现超级金属铼，制造出航空发动机核心部件。

如图是铼在元素周期表中的相关信息，下列有关说法不正确的是（）A．铼原子的核内质子数为75 B．铼的相对原子质量为186.2gC．铼的元素符号是Re D．铼原子的核外电子数为75【答案】B【解析】【详解】A. 元素周期表中，元素符号前的数字是原子序数，原子序数在数值上等于原子内的质子数，铼原子的核内质子数为75，A选项正确；B. 相对原子质量是一个比值，没有单位，B 选项错误；C. 铼的元素符号是Re，C选项正确；D. 元素周期表中，元素符号前的数字是原子序数，原子序数在数值上等于原子内的质子数，原子中的质子数=核外电子数，故铼原子的核外电子数为75，D选项正确。

故选B。

2．生活中废弃的铝质易拉罐、破铁锅、废铜线等可归为一类加以回收，它们属于（）A．化合物B．金属或合金C．氧化物D．非金属【答案】B【解析】铝质易拉罐、破铁锅、废铜线都属于废旧金属材料，主要成分是金属单质或合金，与有机物氧化物非金属无任何关系，应属于金属或合金．故选B点评：此题是对废旧金属的考查，属于废旧金属回收的知识，属基础性知识考查题．3．下面各种物质中含有氧分子的是A．蒸馏水B．二氧化碳C．空气D．氮气【答案】C【解析】试题分析：由分子构成的物质，纯净物由同种分子构成，混合物由不同种分子构成，A、蒸馏水由水分子构成，B、二氧化碳由二氧化碳分子构成，C、空气是混合物，由氮分子、氧分子、二氧化碳分子等构成，故含有氧分子，正确，D、氮气由氮分子构成，故选C考点：物质的微观构成4．2017年5月9日，中国科学院发布了113号、115号、117号及118号四种元素的中文名称，其中一种元素在元囊周期表中的信息如图所示，下列有关该元素的说法正确的是A．元素符号为MC . B．核内有115个质子C．是非金属元素D．相对原子质量为403【答案】B【解析】【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，字母表示该元素的元素符号，元素符号为Mc，故选项说法错误。

【教学资源】中国航空终迎王者归“铼”湖北省石首市文峰中学刘涛 434400我们在观看央视财经频道记录片“国之重器”，得知一则让国人振兴的重大新闻：成都航宇超合金技术有限公司历时三年，研发生产出两款具有自主知识产权的高温合金，并以这两款高温合金为母材，铸造出三种航空发动机单晶叶片，这标志着我国航空工业冶炼铸造技术取得重要突破。

今天，我们一起来娓娓道“铼”。

一、航天发动机为何要使用铼？航空发动机是当今高度复杂和精密的工程机械系统之一，需要在高温、高压、高转速和高载荷的严酷条件下工作，并满足功率大、重量轻、可靠性高、安全性好、寿命长等严苛要求，代表着国家科技制造水平和国防实力，因此航空发动机被誉为现代工业的“皇冠”。

查阅网络资源，可了解到：《中国制造2025》是中国政府实施制造强国战略第一个十年的行动纲领，明确提出要建立发动机自主发展工业体系。

在“十三五”期间，我国又启动了航空发动机和燃气轮机重大专项。

航天发动机将空气进行压缩之后压入燃烧室，在有限的空间内和燃料发生剧烈燃烧，产生猛烈的燃气喷射流，推动这些叶片高速旋转，迸发出惊人的动力，每一片叶片输出的马力都相当于一台2.0排量的SUV汽车即运动型多用途车。

航空发动机中的单晶叶片处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位，是航空发动机中的第一关键部件，其铸造工艺直接决定了航空发动机的性能，在发动机工作时不仅需同时承受约1720多℃高温、数十个大气压和以每分钟数万的转速，还要承受强大离心力的持续作用。

高温合金材料及单晶涡轮叶片是制造航空发动机和燃气轮机的关键材料，为了防止熔化，镍基高温合金里添加3%～7%铼金属，航空发动机能适应更高的内部作业温度，拥有更出色的性能和耐用性。

为此，果果认为：铼是用于制造航空发动机的超级金属。

二、铼为什么是一种珍贵的稀有金属？铼是一种稀散元素，在地壳中的含量比所有的稀土元素都小，比钻石更难以获取。

全球探明的铼储量仅为2500吨左右，全球铼产量仅为25～30吨，需求量在逐年增长，铼的价格跟铂金的价格相当。

专题十热点信息题类型1 前沿科技[7年6考：2017.6，2016.17(3)、18，2014.6，2013.2、14]1. 2017年9月，中国发现超级金属“铼”比钻石还稀有，提取的金属铼可用于航空发动机，具有耐高温、散热能力强等优点。

铼的相关信息如图所示，下列有关铼的说法不正确的是( )第1题图A. 原子序数是75B. 铼的元素符号为ReC. 原子中的质子数是75D. 相对原子质量为186.2 g2. (2017张家界改编)科学家利用钛金属有机骨架，可以把空气中的二氧化碳，直接通过人工光合作用转化为甲酸(化学式HCOOH)、甲酰胺(化学式HCONH2)和氧气三种物质。

下列说法不正确的是( )A. 钛属于反应物B. 甲酸能使紫色石蕊溶液变红C. 可能有水参加了反应D. 利用该反应可减缓温室效应3. 2017年8月30日，在武汉举行的第三届“中国(国际)商业航天高峰论坛”获悉，我国新型固体运载火箭快舟十一号将于明年年初以“一箭六星”的方式实施首飞。

高氯酸钾(KClO4)可用作火箭推进剂。

下列有关高氯酸钾的说法正确的是( )A. 高氯酸钾属于有机物B. 高氯酸钾中氯元素化合价为＋5C. 钾元素的质量分数最大D. 钾元素与氧元素的原子个数比为1∶44. (2017台州)科学家用石墨烯膜制成“筛子”，可以筛掉盐类物质。

当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过(如图)。

下列关于石墨烯膜“筛掉”氯化钠的说法错误的是( )第4题图A. 该过程属于物理变化B. 该过程可应用于海水淡化C. “筛掉”氯化钠过程类似于过滤操作D. “筛掉”氯化钠后的海水溶质质量分数增大类型2 地方建设(7年3考：2017.7，2016.13，2013.5)5. (2017江西样卷二)为了保护水资源，我省出台了《江西省“十三五”水资源消耗总量和强度双控行动方案》。

下列措施不利于双控目标达成的是( )A. 淘汰高耗水的落后产能B. 推广工业水循环利用C. 推进节水型企业的建设D. 鼓励企业大量开采地下水6. 2017年8月3日全省消灭劣V类水推进“河长制”工作电视电话会议召开。

中国大量进口稀有金属“铼”或用于新航空发动机★★★★★稀有金属“铼”有哪些用途？“铼”属于稀有金属，是地球上储量很少的有色金属之一，金属铼不仅可以用来当做化学上用做“催化剂”，而且可以制造“电灯丝、人造卫星和火箭的外壳、原子反应堆的防护板”等。

铼是一个真正稀有的元素。

铼是一个非常稀少而且分散的元素，它在地壳中的含量比所有的稀土元素都小，仅有10-7%，仅仅大于镤和镭高纯铼粉这些元素。

再加上它不形成固定的矿物，通常与其他金属伴生，主要存在于“辉钼矿”中。

这就使它成为存在于自然界中被人们发现的最后一个元素。

“铼”，作为锰副族中的一个成员，早在门捷列夫建立元素周期系的时候，就曾预言它的存在，把它称为dwi-manganese （次锰），而把这个族中的另一个当时也没有发现的成员称为eka-manganese（类锰）。

后来莫斯莱确定了这两个元素的原子序数分别是75和43。

由于某个未知元素往往可以从和它性质相似的元素的矿物中寻找到，所以科学家们一直致力于从锰矿、铂矿以及铌铁矿（钽和铌的矿物）中寻找这两个元素。

但直到1925年，才由德国的诺达克、塔克和贝格利用X光谱从大量的矿物和岩石的浓缩产物并命名75号元素为rhenium，元素符号定为Re。

金属铼还可用来制造特种白炽电灯泡及高温电偶。

“铼和钨、铁”形成合金，硬度很高，抗磨性和抗腐蚀性很强。

它对很多化学反应具有高度选择性的催化功能，因此，也常用作“催化剂”。

铼具有很高熔点，钨铼热电偶在3100℃也不软化，是一种主要的高温仪表材料。

铼和铼的合金还可作电子管元件和超高温加热器以蒸发金属。

钨或钼合金中加25%的铼可增加延展性能；铼在“火箭、导弹”上用作高温涂层用，宇宙飞船用的仪器和高温部件如热屏蔽、电弧放电、电接触器等都需要“铼”。

铼能够同时提高“钨、钼、铬”的强度和塑性,人们把这种现象称为“铼效应”。

铼主要用作石油工业的催化剂。

铼具有很高的电子发射性能，广泛应用于无线电、电视和真空技术中。

金属铼储量摘要：一、金属铼的概述二、金属铼的储量及分布三、金属铼的应用领域四、金属铼的开采与市场前景正文：一、金属铼的概述金属铼是一种银白色过渡金属，化学符号为Re，原子序数为75。

它是元素周期表中第六周期的元素，属于稀有金属。

金属铼具有高熔点、高抗拉强度、高硬度和良好的耐腐蚀性能等特性，因此在多个领域具有广泛的应用前景。

二、金属铼的储量及分布金属铼在地壳中的含量较低，属于稀有金属。

根据美国地质调查局的数据，全球铼资源储量约为2500 吨，其中大部分分布在南非、俄罗斯、美国和加拿大等国家。

在我国，铼资源主要分布在江西、广东和贵州等省份，但储量较小。

三、金属铼的应用领域金属铼因其独特的物理和化学性质，在多个领域具有广泛的应用。

以下是几个主要的应用领域：1.超级合金：金属铼作为超级合金的组成元素，可提高合金的熔点、抗拉强度、硬度和抗磨损性能等。

因此，铼被广泛应用于航空、航天、军事等领域的高温部件制造。

2.催化剂：金属铼具有优良的催化活性，可用于生产高分子材料、改性油脂和环保等领域的催化剂制备。

3.医疗：金属铼的同位素铼-188 具有放射性，可用于治疗癌症和肿瘤等疾病。

4.电子行业：金属铼的高熔点和良好的导电性能使其在微电子领域具有潜在的应用，如制造高性能的电子器件等。

四、金属铼的开采与市场前景随着金属铼应用领域的不断拓展，对其需求的不断增加，铼的开采和市场前景也日益受到关注。

目前，金属铼主要通过开采铜、镍等金属矿床来获得。

由于铼的稀有性和分布不均，其市场价格相对较高。

总体来看，金属铼作为一种稀有金属，在多个领域具有广泛的应用前景。

未来随着技术的不断发展和新应用领域的不断开拓，金属铼的市场需求将持续增长。

一、实验题二、选择题1. 我们接触过的有些化学反应是无明显现象的。

如图三个实验都是通过滴加其他试剂的方法，使之产生明显的现象，以证明反应确实发生了。

请回答下列问题：（1）实验甲中能证明反应发生的现象是溶液由________色变为无色，此时溶液中一定不含有的溶质是__________。

（2）实验乙中要证明反应的确发生了，应选用的酸碱指示剂是______________。

（3）受到甲、乙实验的启发，玲玲同学认为实验丙中的试剂也可以选用无色酚酞试液，但同学们马上表示反对，理由是___________________________________。

小明同学则选用甲反应后的溶液滴入丙试管中，观察到先有气泡产生，后有白色沉淀生成。

由此既证明了氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应，又推断出甲试管反应后溶液中含有的溶质是____________（除指示剂外）；请写出丙试管中生成白色沉淀的化学方程式________________________。

2. 下列推理不正确的是（ ）①燃烧过程中伴随着发光放热，所以有发光放热现象的变化一定是燃烧②分子可以构成物质，所以物质一定是由分子构成的③单质只含一种元素，所以含一种元素的物质一定是单质④化学变化有新物质生成，所以有新物质生成的变化一定是化学变化⑤氧化物都含有氧元素，所以含有氧元素的化合物一定是氧化物A ．①②③⑤B ．①②⑥C ．①③④D ．③⑤3. 下列有关化学用语表示正确的是A ．钙离子：Ca +2B ．2 个氧分子：2OC ．氯化亚铁中铁显+2价：D ．N 2O 4的读法：二氮化四氧4. 下列变化属于化学变化的是A ．石蜡熔化B ．酒精挥发C ．食物腐烂D ．胆矾研碎5. 下列说法错误的是A ．活性炭可用于净水，是因为能吸附水中的杂质B ．洗洁精能洗去油污，是因为洗洁精能溶解油污C ．氧气和臭氧的化学性质不同，是因为它们的分子构成不同D ．钛合金能用于制人造骨骼，是因为与人体有“相容性”6. 有关媒体报道：我国发现了超级金属“铼”，铼是制造航空发动机核心部件单晶叶片的关键金属，如图是它在元素周期表中的信息。

航空发动机含铼单晶叶片有望率先突破3股受关注航空发动机含铼单晶叶片有望率先突破 3股受关注在巨额投资和先进研制体系带动下,航空发动机含铼单晶叶片有望率先突破。

平安证券研报称，“两机专项”将在短期内投入巨资:发展航空,动力先行。

美国航空发动机的研发费用(包括型号研制和改进、改型)约占整个航空工业研发经费的25%。

其中不针对特定型号的发动机预研费约占全部研发费用的35%。

普惠公司为F-35 战机研制的F135 发动机共投入了84 亿美元。

预计即将披露的“两机专项”(国家航空发动机和燃气轮机科技重大专项)投资规模有望达到1000 亿元,周期可能缩短至10 年以内,投资强度大幅提高。

据路透社报道,未来20 年的时间里,中国最终将在发动机领域投入高达3000 亿美元。

可见,中国已经投入了可同时维持多款先进性能喷气发动机和大型涡扇发动机研发工作的资金。

建立新体系,强调核心机独立研制:美国航空发动机研制“三部曲”:预研工程,核心机计划,发动机系列化。

参照美国的IHPTET 计划(“综合高性能涡轮发动机技术计划”),预计“两机专项”将重点围绕核心机独立研制、加强预研、产品系列化方面提出要求,实现发动机生产方式的重大变革。

这样一来,不同的飞机可以选配标准化系列化的核心机,彻底颠覆以往发动机型号追赶飞机型号的旧模式。

这也有利于批量生产厂商节约成本,降低维修难度,提高配套率。

调动各方力量,涡轮单晶叶片有望率先突破。

预计“两机专项”首先在涡轮叶片材料上加大投资支持力度,而且不拘泥于传统的军工体制内企业,可能广泛支持包括民用科技企业和民营企业在内的各类市场主体,目标是实现单晶叶片的国产化。

航空发动机的进步主要取决于其推重比指标,关键是叶片材料的承温能力。

涡轮进口温度每提高100℃,航空发动机的推重比能提高10%左右。

1965 年-1985 年,涡轮进口温度平均每年提高15℃,其中材料的贡献在7℃左右。

美国IHPTET 计划的实现,70%-80%来自于材料的改进。

铼元素的稀有光辉揭示铼的珍稀与用途铼（Rhenium）是一种具有稀有光辉的金属元素，它不仅在大自然中存在极为有限，而且在工业、科学和医学领域中有着重要的用途。

本文将深入探讨铼元素的珍稀性以及其在各个领域中的应用。

一、铼元素的特性和发现铼是一种坚硬、白色的金属，具有高熔点和高密度。

它是周期表中的第75个元素，化学符号为Re。

铼的丰度极为稀少，是地壳中最稀有的元素之一，其含量约为1 ppb（百亿分之一）。

铼最早于1925年由德国化学家伊里乌玛·纳坦森发现，其发现过程活跃在科学史册上。

二、铼元素的应用领域铼元素由于其特殊的物理和化学性质，被广泛应用于多个领域。

以下是一些主要的应用领域：1. 航空航天技术：由于铼的高熔点和耐腐蚀性，它常被用于制造火箭喷嘴、涡轮叶片和高温工具。

铼合金能够在极端的温度和压力下保持稳定性，因此在航空航天领域中发挥着至关重要的作用。

2. 化学催化：铼化合物是许多化学反应的重要催化剂。

催化剂通过提供活化能降低反应的能量要求，提高反应速率。

铼催化剂在有机合成和石化工业中具有广泛的应用，被广泛用于制药、农药和可再生能源等领域。

3. 电子技术：铼元素在电子技术领域有重要应用。

铼的高熔点和低电阻率使其成为电阻丝、电极和探针的理想材料。

此外，铼薄膜和铼配合物也在电子元件的制备中起着关键作用。

4. 光学材料：铼的特殊光学性质使其成为制备光学器件的理想材料。

铼玻璃在紫外线和红外线范围内具有高透过率和低吸收率，用于制造高质量的光学镜片和光学纤维。

5. 医学领域：铼同位素是医学影像学中常用的示踪剂。

通过将放射性同位素标记到铼化合物中，可以实现对肿瘤和器官的显像和诊断。

此外，铼化合物还被研究用于抗癌药物和放射治疗。

三、铼元素的珍稀性与保护尽管铼是地壳中的稀有元素，但它在工业和科学领域中的需求逐渐增加，这加剧了铼资源的稀缺性。

为了保护铼的珍稀性，需要进行合理的开采和利用。

此外，科学家也在寻找更高效的铼替代材料，以减少对铼的依赖。