POSCO 高耐蚀镀镁铝锌(中文)

镁铝复合氧化物的制备与表征开题报告

本科毕业设计（论文）开题报告 题目：镁铝复合氧化物的制备与表征 学生姓名： 院（系）：化学化工学院 专业班级：应用化学 指导教师： 完成时间：

1.课题研究的意义 随着世界大工业发展带来的能源短缺、环境污染等问题的加剧和人们环保意识的不断加强，发展环保、绿色的催化新工艺成为了一个研究的热门方向。实验证实复合金属氧化物具有独特的结构、电磁性质和较高的氧化、还原催化活性，在新催化剂材料开发方面已得到高度重视，特别是在有机合成方面所表现出来的绿色环保性能，让世界各国的学者对其青睐有加。 层状双金属氢氧化物（Layered Double Hydroxide,LDH）是水滑石（Hydrotalcite,HT）和类水滑石化合物（Hydrotalcite-Like Compounds,HTLCs）的统称，由这些化合物插层组装的一系列超分子材料称为水滑石类插层材料（LDHs）。LDHs 的层板由镁八面体和铝氧八面体组成。所以，具有较强的碱性。不同的LDHs的碱性强弱与组成中二价金属氢氧化物的碱性强弱基本一致，但由于它一般具有很小的比表面积(约5—20 m2/g)，表观碱性较小，其较强的碱性往往在其煅烧产物LDO中表现出来。LDO一般具有较高的比表面积(约200—300m2/g)、三种强度不同的碱中心和不同的酸中心，其结构中间中心充分暴露，使其具有比LDH更强的碱性。 将催化活性物种插入水滑石层间，以水滑石为前体，通过焙烧可制备高分散复合金属氧化物型催化剂，一般具有过渡金属含量高活性位分布均匀晶粒小比表面积大可以抑制烧结良好的稳定性等特点，从而表现出优异的催化性能，在催化剂或催化剂载体等领域得到了广泛应用。 2.国内外的研究历史及现状 2.1 国内外研究历史 LDHs的发展已经历了一百多年的历史，但直到二十世纪六十年代才引起物理学家和化学家的极大兴趣。1842年，Hochstetter首先在片岩矿层中发现了天然水滑石矿物。后来又相继在挪威的Sunarum地区以及俄罗斯的Ural地区发现了少量的天然水滑石矿。 在二十世纪初，人们发现了LDHs对氢加成反应具有催化作用，并由此开始了对LDHs结构的研究。 1942年，Feitknecht等首次通过金属盐溶液与碱金属氢氧化物反应人工合成出了LDH，并提出了双层结构模型的设想。 1966年，Kyowa公司首先将LDH的合成工业化。 1969年，Allmann等通过测定LDH单晶结构，首次确认了LDHs的层状结构。 七八十年代时，Miyata等对其结构进行了详细研究，并对其作为新型催化材料的应用进行了探索性的工作。在此阶段，Taylor和Rouxhet还对LDHs热分解产物的催化性质进行了研究，发现它是一种性能良好的催化剂和催化剂载体。Reichle等研究了LDH 及其焙烧产物在有机催化反应中的应用，指出它在碱催化、氧化还原催化过程中有重

锌铝水滑石的制备及表征

目录

Zn-Al类水滑石的制备和表征 专业：化学工程与工艺姓名：陈国栋指导老师：刘志远 摘要：本实验采用共沉淀法合成插层水滑石（Zn/Al LDHs）,做了对原料金属离子在不同配料比、不同pH值及不同回流比下的多组实验，来分析以上因素对产物结构的影响，最后利用X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外（FT-IR）对插层产物的结构进行了表征，来了解锌铝水滑石的可插层性，在不同条件下产物的结构均有差异，根据插层空间的大小来插入不同的物质，通过X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外（FT-IR）对插层产物的结构的表征来，来确定制备产品的适宜条件，来改善水滑石的性能，以增强它的使用价值和应用范围。关键字：类水滑石，插层，共沉淀 PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF Zn-Al HYDROTALCITE-LIKE COMPOUNDS ABSTRAT Zn-AL layered double hydroxides (Zn-AL LFHs) were successfuiiy synthesized using the co-precipitation method. In this experiment synthetic parameteers such as the Ph value and the ratios of raw materials were varied to make their influences on the structure of Zn-AL LDHs.sample characterization was carried out using X-ray diffraction(XRD),

水滑石概述

1.1 水滑石类层状化合物概述 层状化合物因其在化学和结构上表现出的特殊性质，在吸附、离子交换和催化等方面具有巨大的应用潜力，己成为国内外研究的热点。研究较多的层状化合物按层间离子种类可分为三类： (1) 阳离子型：如天然蒙脱土、绿土和人工合成的四价金属不溶盐类，如Ti、Zr、Hf 的砷酸盐。 (2) 阴离子型：主要是水滑石类层状材料。 (3) 非离子型：云母、石墨等。 层状化合物的主要性质表现在以下几个方面： (1) 主体层状化合物已有的酸碱催化特性可通过柱撑剂加以改进； (2) 柱撑剂可改变其层间距、孔径和比表面积，充分发挥其择型功能； (3) 可将一些催化活性物种作为柱撑剂引入主体层间； (4) 插入适当柱撑剂，可使层状化合物发展成双功能或多功能催化剂； (5) 通过改性或插入适当柱撑剂，可使层状化合物具有阻燃、耐热、红外吸收、紫外阻隔及杀菌防霉等性能。 水滑石类层状化合物是一类近年来发展迅速的阴离子型粘土，自然界含量很少，是一类由带正电荷的水镁石层结构和层间填充带负电荷的阴离子所构成的层柱状化合物，具有广阔应用范围。它具有与蒙脱土类阳离子粘土类似的层状结构，不同的是骨架为阳离子，层间为阴离子，显碱性，层间距可通过填充离子半径不同的阴离子来调变。由于它们的主体成分一般是由两种金属的氢氧化物构成，因此又称其为层状双金属氢氧化物(Layered Double Hydroxides，简称LDHs)。 比较常见的Mg/Al 组分的LDHs，称为水滑石(Hydrotalcite，简称HT)；其它组分的LDHs 也可称为类水滑石(Hydrotalcite like compound，简称HTlc)；它们的层插化学产物称为柱撑水滑石(Pillared Hydrotalcite)。水滑石、类水滑石和柱撑水滑石统称为水滑石类材料。可以通过调变金属离子和阴离子种类、大小等，改变水滑石类层状化合物的化学和物理性质，从而制得不同性能的材料。 水滑石于1842年在瑞典首次被发现，它是一种碳酸型镁铝双氢氧化物，在自然状态下以叶状和旋转板状或纤维团状形式存在。在发现水滑石的同时，另一种由镁铁组成的碳酸型双氢氧化物也被发现，这种物质和其它含有不同物质组成的矿物质一样与水滑石具有基本相同的结构和相似的特征。 佛罗伦萨大学的矿物学教授E.Manasse首先提出水滑石及其它同类型矿物质的化学式，他提出水滑石的精确简式Mg6A12(OH)16CO3·4H2O，并且认为碳酸根离子是必不可少的。这种观点在那时比较流行，并且持续了很多年。直到1941年，弗罗德的一篇题为“Constitution

镁铝类水滑石的介绍

类水滑石 摘要 根据近十几年的文献，对类水滑石的性质，制备及应用进行了综述。介绍了类水滑石材料的合成方法以及作为催化剂，添加剂，吸附剂在有机合成反应，石油化学，塑料工业，水处理等方面的应用。 目录 1类水滑石 2性质 3制备 4应用 目录 1类水滑石 2性质 3制备 4应用 类水滑石 类水滑石化合物（Hydrotalcite－like compounds,HTlc）是由带正电荷的金属氢氧化物层和层间电荷平衡阴离子构成的层状双金属氢氧化物。

可用通式表示为 [M2+1-xM3+x(OH)2]x+[An-x/n] ·mH2O，其中M2+ 是二价金属阳离子，可以有Fe2+，Co2+，Cu2+，Zn2+，Mn2+ 等；M3+ 是三价金属阳离子，可以有Fe3+,Cr3+等，由这些二价和三价金属离子的有效组合，可形成二、三元甚至四元的HTlcs。An- 为层间阴离子，可为无机阴离子如Cl-、CO32-等；也可以是有机阴离子，如对苯二甲酸根以及配合物阴离子如Zn(BPS)34 －等；还可以为同多或杂多阴离子如V10O286 －及层状化合物如[ Mg2Al(OH)] －等。A是价数为-n的阴离子，X是M3+ 与｛M3++M2+｝的摩尔比。HTlc单元晶层相互平行重叠形成层状结构，层状结构中的每一层的结构和水镁石Mg(OH)2类似(水镁石为正八面体结 构，结构中心为Mg2+,六个顶点为OH-，相邻的正八面体通过羟基共用边相互连接形成片层)，是由金属(氢)氧八面体靠共用边相互连接而成，但化学组成与水镁石不同，其中部分二价金属离子被三价金属离子代替(称为同晶置换)，称为类水镁石层。类水镁石层相互平行重叠形成HTlc层状结构．层和层之间有孔隙，通常称为通道 (Gallery)。水镁石层是电中性的，而类水镁石层中由于三价金属离子同晶置换部分二价金属离子而带有剩余正电荷。这种由晶体结构本身产生的电荷与外界条件(如分散介质的pH，电解质等)无关，所以称为永久电荷。为维持电中性，在通道中存在阴离子以平衡片层所带的剩余正电荷。通道中的阴离子是可以交换的，所以HTlc具有阴离子交换性，因而也常称为阴离子黏土。 性质 1 HTlc片层化学组成的可调节性 HTlc片层中的二价或三价金属阳离子均可被其它离子半径与之相近的同价金属离子所代替，形成新的HTlc。同价金属离子对类水滑石结构形成影响不同，有的同价金属离子间具有离子浓度叠加效应。二价和二价金属离子也可分别被一价和四价金属离子取代形成HTlc。 2 HTlc交换和吸附性能 类水滑石具有阴离子交换特性，可使HTlc与许多无机和有机阴离子进行交换，形成具有不同层间阴离子的新HTlc。不同层间阴离子的引入可能使HTLc表面得以改性而改善使用功能，如大分子阴离子的插入可使HTlc 层间距变大，使柱撑HTlc的择形催化能力更加显著，得到更多的反应面和暴露更多的活性中心。其阴离子交换能力与其层间阴离子种类有关，已经验证了许多阴离子交换能力的大小，得出了“高价阴离子易于通过交换进入层间，低价的阴离子易于被交换出来”的结论。 HTlc是带有结构正电荷且有较大比表面的一类物质，因此有较好的吸附性能。未修饰过的HTlc可通过静电引力吸附水中的物质，如腐殖质、农药、三氯苯酚和三硝基苯酚等有机物质，起到净化水源的目的。经表面修饰的HTlc(如用直链酸进行表面改性)，则可作为疏水性有机化合物的吸附剂。 研究认为，HTlc在溶液中优先吸附C032-和P043-，但离子交换吸附能力远低于理论最大值。HTlc经锻烧后得到混合金属氧化物，吸附能力会大大提高。对一些无机离子如Cr042-, Si032- , S042-, CI-,Mn04-吸附研究表明，HTlc锻烧后得到的金属混合氧化物是良好的废水处理剂，核反

马亚强镁铝水滑石的合成

镁铝水滑石的合成、组成分析及其晶体结构表征 班级：应化1008 姓名：马亚强 学号：2010016218（1号） 一． 实验目的： 1.本实验采用共沉淀法制备镁铝水滑石； 2.利用EDTA 络合滴定法测定镁铝水滑石样品中Mg2+和Al3+的含量； 3.热分析法确定镁铝水滑石样品中的结构水含量； 4.通过红外、X 粉末衍射表征晶体结构。 二．实验原理： （一）合成材料 1.层状双金属氢氧化物（Layered double hydroxides,简称LDHs ）是一类阴离子型粘土，又称类水滑石。组成通式为：[M(II)1-x M(III)x (OH)2 ] x+ A x/n n-mH 2 O M （II ）：二价金属离子 M(III)：三价金属离子 A n-：阴离子 x=M(III)／[M(II)+ M(III)]，0.2≤x ≤0.33。 2.典型的类水滑石化合物为镁铝水滑石：Mg 6Al 2(OH)16CO 3?4H 2 O ， 图1 水滑石的层状结构 结构特征： （1） 层板组成可调 ； （2）层间阴离子可调。 3.目前制备水滑石类化合物通常采用共沉淀法，其合成路线为： （1）MgCl 2+AlCl 3+NaOH+Na 2CO 3 → Mg 6Al 2(OH)16CO 3·4H 2O+NaCl （2）Mg(NO 3)2+Al(NO)3+NaOH+Na 2CO 3 → Mg 6Al 2(OH)16CO 3·4H 2O+NaNO 3 （3）MgSO 4+Al 2SO 4+NaOH+Na 2CO 3 → Mg 6Al 2(OH)16CO 3·4H 2O+Na 2SO 4 Guest Host Host

水滑石

水滑石的制备及应用研究 摘要：水滑石及类水滑石化合物具有特殊的层状结构及物理化学性质，具有孔径可调变的择形吸附的催化性能，在吸附、催化领域中占有重要位置。综述了水滑石的结构、合成方法和应用。 自然界存在的水滑石是镁、铝的羟基碳酸化物，后来人们合成了各种类型的类水滑石化合物(hydrotalcite-like compounds，简称HTLcs)，是水滑石中的Mg2+，Al3+，被其他同价离子同晶取代后的化合物，它在结构上与水滑石相同。由于HTLcs具有离子交换性，又具有孔径可调变的择形吸附的催化性能，近年来越来越受人们重视。 近年来，对于层状双金属氢氧化物(Layerdouble hydroxides简称LDHs)的研究已成为材料科学领域的热点，水滑石及类水滑石化合物因具有特殊的层状结构及物理化学性质，在吸附、催化领域中占有重要位置，对它研究也越来越多。 1 结构 水滑石分子组成是Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O，它是一种阴离子型层状化合物。水滑石中的Mg2+、A13+被M2+、M3+同晶取代得到结构相似的一类化合物，称为类水滑石，分子通式：M2+1-XM3+X(OH)2(An-)X/n·yH2O，其中M2+=Mg2+、Ni2+、Co2+、Zn2+、Cu2+等；M3+=Al3+、Cr3+、Fe3+、Sc3+等；An-为在碱性溶液中可稳定存在的阴离子，如：C032—、NO3—、Cl—、 OH—、S042—等；x=0.2～0.33，y=0～6。不同的M2+和M3+，不同的填隙阴离子A—，便可形成不同的类水滑石。其结构非常类似于水镁石Mg(OH)2，由MgO6八面体共用棱形成单元层，位于层上Mg2+、Al3+、OH—层带有正电荷。层间有的Mg2+可在一定范围内被A13+同晶取代，使交换的阴离子CO32-与层板上的正电荷平衡，使得这一结构呈电中性。此外，在氢氧化物层中同时存在着一些水分子，这些水分子可以在不破坏层状结构的条件下去除。下图描述了水滑石的典型结构。 水滑石之所以能在催化领域被广泛应用，是因其特殊的结构赋予其许多特性： (1)特殊的层状结构。晶体场严重不对称，阳离子在层板上的晶格中，阴离子不在晶格中，而在晶格外的层间。 (2)碱性。HTLcs的碱性与层板上阳离子M的性质、MO键的性质都有关系。 (3)酸性。HTLcs的酸性不仅与层板上金属离子的酸性有关，而且还与层间阴离子有关。 (4)稳定性。HTLcs经焙烧所得的复合金属氧化物仍是一类重要的催化剂和载体。以水滑石为例，其热分解过程包括脱结晶水、层板羟基缩水并脱除 CO2和新相生成等步骤。在低于220℃时，仅失去结晶水，而其层状结构没有被破坏；当加热到250～450℃时，层板羟基缩水并脱除CO2；在450—550℃区间，可形成比较稳定的双金属氧化物，组成是Mg3A1O4(OH)，简写为LDO。LDO在一定的湿度(或水)和CO2(或碳酸盐)条件下，可以，恢复形成LDH，即所谓的“记忆功能”。LDO一般具有较高的比表面积(约200～300m2／g)、三种强度不同的碱性中心和不同的酸性中心，其结构中碱中心充分暴露，使其具有比LDH更强的碱性。当加热温度超过600℃时，尖晶石MgAl2O4和MgO形成，金属氧化物的混合物开始烧结，从而使表面积大大降低，孔体积减小，碱性减弱。 2 制备方法 关于HTLcs的合成方法很多。诸如盐一氧化物合成法；盐一碱制备法 ( 其中包括变化pH值共沉淀法和恒定pH值沉淀法，而恒定pH值沉淀法根据沉淀方式不同衍生出低过饱和沉淀法和高过饱和沉淀法)；还有诱导水解法与热处理HTLcs 的重新水合法，离子交换法，电化学沉淀等。 2．1 盐一氧化物合成法 本方法是由Boehn等人于1977年制备[Zn—Cr—C1]型HTLcs时提出的。其制备过程是，将氧化锌悬浮液与过量的氯化铬水溶液在室温反应数天，得到组成为Zn2Cr(OH)6Cl·2H 2O的产物。用此方法制备HTLcs是一种简单的固—液反应。对于[Zn—Cr—C1]体系经XRD定量分析及化学分析表明，只能合成n(Zn)／n(Cr)=2的HTLcs，通过降低ZnO悬浮液的含量(质量分数2％～5％)和CrCl3的加入速度或者延长陈化时间，可在一定程度上改善合成HTLcs的结晶度，但是其他不同n(Zn)／n(Cr)比的HTLcs均不能得到。由这一方法制备的不是单一晶相[Zn—Cr—C1]，同时伴有ZnO固体存在。 将AlCl3溶液加入ZnO的悬浮液，可得到一系列n(Zn)／n(Al)比值不同的[Zn__A1__C1]的HTLcs。类似的方法也可应用于[Cu-Cr-Cl]体系。除以上提及的金属外，到目前为止，其他金属离子的HTLcs均不能用此方法合成，如[Zn__Fe__C1]，[Cu__A1__Cl],[Cu-Fe-Cl],[Mg—Cr—C1]，这可能是由于N3+与MO水解产物反应多变性的缘故。此外，由于NiO和CoO的反应活性较差，所以对Ni2+，Co2+的有关HTLcs均不能用此方法合成。 2，2 盐一碱制备法

2017年中考化学试题分类汇编 考点56 金属活动性的探究(含解析)

考点56金属活动性的探究 一、选择题 1．（2017广西省来宾市，题号23，分值2）为了探究镁、锌、铜三种金属的活动性强弱，将形状、大小相同的三种金属分别放入装有X溶液的试管中，通过观察现象即能得出实验结论。则X溶液是 A．稀硫酸 B．硝酸银溶液 C.氯化铜溶液 D．氯化镁溶液 【答案】A 【解析】A.相同的条件下，金属越活泼与稀酸反应的速率越快；将形状、大小相同的三种金属分别放入稀硫酸中的试管中，镁表面产生大量的气泡，锌表面产生的气泡较少且慢，铜表面无气泡产生，由此可得三种金属的活动性由强到弱的顺序是Mg>Zn>Cu，A正确； B.镁、锌、铜均能与硝酸银溶液发生置换反应，生成红色的金属铜，三个反应现象基本相同，无法判断三种金属的活动性顺序，B错误； C.镁、锌均能与氯化铜溶液发生置换反应生成铜，两种反应的现象基本相同，无法判断镁、锌的活动性强弱，C错误； D.镁、锌、铜与氯化镁溶液均不能发生反应，不能判断三种金属的活动性强弱，D错误。 2.（2017广东省广州市，20题，2分）化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下图所示实验方案。

下列说法不正确的是（） A.由实验甲可知金属活动性：Al＞Cu B.由实验乙可知金属活动性：Cu＞Ag C.由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag D.实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究 【答案】D 【解析】打磨后的铝丝加入硫酸铜溶液中，铝表面出现红色的固体，证明铝的活动性强于铜，A正确； 铜丝加入硝酸银溶液中，在铜丝表面出现黑色固体，溶液由无色变为蓝色，可证明铜的活动性强于银，B正确； 由实验甲、乙可证明铝、铜、银的活动性顺序为：Al＞Cu＞Ag，C正确； 硫酸铜、氯化铜均为可溶性铜盐，铝能与硫酸铜溶液发生置换反应，也可与氯化铜溶液反应，可将硫酸铜溶液换成氯化铜溶液完成上述实验，D错误。 3.（2017湖南省娄底市，题号31，分值2）某同学为了探究甲、乙、丙三种金属的活动性强弱，做了如下实验。则三种金属活动性顺序是（） A．甲>乙>丙 B．乙>甲>丙 C．丙>甲>乙 D．丙>乙>甲 【答案】B 【解析】此题考查的是金属活动性的探究的知识点，金属活动顺序表中，氢前金属可以置换出酸中的氢，生成氢气，前面的金属可以置换出后面的金属。甲、乙、丙三种金属分别加入 2

镁铝水滑石的合成及应用

镁铝水滑石的合成及应用 水滑石（Layered Double hydrotalcites，简称LDHs）是一类具有层状结构的阴离子粘土。它是由带正电荷的Mg2+和Al3+的复合氢氧化物及层间填充带负电荷的阴离子构成的层柱状化合物。 一、水滑石层状化合物的结构与组成 典型的LDHs化合物是镁铝碳酸根型水滑石：Mg6Al2（OH）16·4H2O[Mg1-xAlx（OH）2]x+（CO32-）x/2·mH2O，其结构非常类似于水镁石（Mg（OH）2），由MgO6八面体共用棱形成单元层，位于层上的Mg2+可在一定的范围内被半径相似的Al3+同晶取代，使得Mg、Al、OH离子层带正电荷，这些正电荷被位于层间的CO32-中和，CO32-与层板以静电引力及通过层间H2O 或层板上的OH，以氢键OH……An……HO的方式结合起来，使LDHs结构保持电中性。 二、LDHs的性质 1.碱性：水滑石类材料的层板由镁氧八面体和铝氧八面体组成，所以具有较强的碱性，不同的LDHs的碱性强弱与组成中的金属氢氧化物的碱性强弱有关。 2.层间阴离子的可交换性：水滑石层间阴离子可与各种阴离子，包括无机离子、有机离子、同多离子和杂多离子进行交换[7，8]，是一种阴离子交换材料。 3.热稳定性： 4.组成和结构的可控性：水滑石类化合物其主体层板的元素种类及组成比例、层间阴离子的种类及数量、二维孔道结构可以根据需要在宽范围调变，从而获得具有特殊结构和性能的材料。LDHs组成和结构的可调变性以及由此所导致的多功能性，使LDHs成为一类极具研究潜力和应用前景的新型材料。 5.记忆效应：在一定温度下将LDHs焙烧一定时间的样品（此时样品的状态通常是LDH中金属离子的复合氧化物）加入到含有某种阴离子的溶液介质中，其结构可以部分恢复到具有有序层状结构的LDHs。 3.阻燃性能：LDHs在受热时，其结构水和层板羟基及层间离子以水和CO2的形式脱出，起到降低燃烧气体浓度，阻隔O2气的阻燃作用。 三、水滑石的制备方法 LDHs的制备方法有很多种，较为成熟的方法主要有以下几种。 1.共沉淀法

金属的化学性质教案

课题2 金属的化学性质 金河初中姬银龙 教学目标： 1、知识目标 1）知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应 2）初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应。 2、过程与方法 1）认识科学探究的基本过程，能进行初步的探究活动。 2）初步学会运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有关信息。 3）初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。 3、情感与价值观 1）激发学习化学的兴趣 2）培养勤于思考、严谨求实、勇于实践的科学精神。 3）了解化学与日常生活和生产的密切关系 教学重点： 金属的化学性质 教学难点： 对金属活动性顺序的初步探究 教学方法： 实验探究多媒体 课时：一课时 教学过程： 复习提问： 什么是金属材料？金属材料有什么共同性质？ 情景导入： 黄铜（铜锌合金）与黄金的外观很相似，一些不法商贩就会利用这一点，以次充好，贩卖假黄金（实际就是黄铜）。你用什么方法来识别真假金饰品呢？讲授新课： 一、金属与氧气的反应 1、在常温下，镁和铝可以和氧气反应 2Mg + O2 ===== 2MgO 4Al + 3O2===== 2Al2O3

2、在高温时，铁和铜也可以和氧气反应 3Fe + 2O 2 ==== Fe 3O 4 2Cu + O 2 ==== 2CuO 3、金在高温时也不能与氧气反应 结论：镁和铝比较活泼，铁和铜次之，金最不活泼 二、金属与酸反应 〔活动与探究〕 金属与酸反应 思考：你能看出以下反应有何特点？ Mg + 2HCl ==== MgCl 2 + H 2 Zn + 2HCl ==== ZnCl 2 + H 2 Fe + 2HCl ==== FeCl 2 + H 2 三、置换反应 定义：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换反应。 表达式：置换反应 A +BC ==B +AC 反应类型的比较 化合反应 A+B+…… == AB …… 分解反应 AB …… == A+B+…… 置换反应 A+BC == AC+B 四.导学归纳 五反馈练习 课本13页1.4. 高温 高温 反应的化学方程式 现象 金属 无明显现象 铜 Fe + 2HCl ==== FeCl 2 + H 2 有少量气泡产生 铁 Zn + 2HCl ==== ZnCl 2 + H 2 有较多气泡产生， 反应较剧烈 锌 Mg + 2HCl ==== MgCl 2 + H 2 有大量气泡产生生，金属溶解，反应剧烈 镁 （A 组）稀盐酸 （A 组)稀盐酸

水滑石的指标

靖江市康高特塑料科技 特性 PROPERTIES 典型分析(Typical analysis) 等级Grade FM-300 比重Specific gravity (g/ml) 2.1 重金属含量Heavy metals < 10 ppm 干燥失量Loss on drying (105°C, 1hr) 0.5% 脱水开始温度Starting temperature of deHydration 约185°C 比表面积BET (m2/g) 6-13 体积密度Apparent specific gravity (g/ml) 0.38 吸油量Oil absorption capacity (ml/100g) 50 粒度测定Particle size distribution 平均粒径Average particle size (μm) 0.7 热稳定性 Heat Stability 与硬脂酸锌热稳定剂并用 Combination with Zn-St 优越Very good 与甲基锡热稳定剂并用 With Tin-mercapto 良好Good 透明性Transparency 硬制品Rigid 良好Good 软制品Flexible 优越Very good 着色性 Early coloring 与甲基锡热稳定剂比较 with Tin-mercapto 正常Normal 应用推荐Recommended application 软质Flexible PVC 此表数据不能作为标准用途使用(典型值不应用作考核指标) Data in this brochure can not be used for standard purposes。 项目指标 氧化镁(MgO)含量∕(％)34.5±2.5 氧化钙(CaO)含量∕(％) 4.0±0.4 氧化锌(ZaO)含量∕(％) 5.8±0.5 氧化铝(Al 2O 3 )含量∕(％)14.6±1.0 铁(Fe)含量∕(％)≤0.01 重金属(以Pb计)含量∕(％)≤0.001 平均粒径∕(μm) ≤10 PH值(2％悬浮液) 8±1 干燥减重∕(％)≤ 1.0

(完整版)酸碱盐的化学性质复习实验探究

实验探究“酸碱盐化学性质” 的复习 麒麟区七中 张兴国 一．探究目的 1.练习固体和液体的正确取用操作。 2.巩固和加深对酸、碱、盐的化学性质的认识。 3.通过对“物质转换知识链”的设计，让学生充分了解不同类物质之间的转化关系。 4.让化学知识与实验进行整合。 二．实验试剂和用品 1.试剂：石蕊溶液、酚酞溶液；稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸； NaOH 溶液、石灰水； 食盐水、Na 2CO 3溶液、、CuSO 4溶液、BaCl 2溶液、FeCl 3溶液、MgCl 2溶液、 AgNO 3溶液；镁条、铜片、锌粒、锈铁钉、NaHCO 3粉末、Na 2CO 3粉末、 NH 4Cl 固体、熟石灰粉末。 2.用品：白瓷板、玻璃片、砂纸、玻璃棒、pH 试纸、胶头滴管、药匙、镊子、 试管夹、试管（5只以上）、玻璃管或吸管、烧小杯（2只）。 三．知识归纳与串链（预习题） 【归纳】1 我们可以将复杂的“金属、氧化物、酸、碱、盐”之间的反应归纳为“238” （两个表、三种情况、八类反应）。请你写出一个对应的化学方程式。 1. 两类置换反应——金属活动顺序表．．．．．．． 的应用（有单质生成的反应） ① 金属+酸： ② 金属+盐溶液： 2. 三类“酸碱性相反”的反应——生成盐和水的反应 ③酸性．．氧化物+碱． ： ④碱性．．氧化物+酸． ： ⑤酸．+碱． （中和反应）： 3. 三类“盐与酸碱盐”的反应——溶解性表．．．． 的应用（生成沉淀或气体） ⑥盐+酸： ⑦盐+碱： ⑧盐+盐： 【归纳】2 我们还可以将 “沉淀和离子检验”之间的情况归纳为“863”（八沉淀、六离子、三情况）。 1. 八沉淀的三种情况（写对应化学式） ① 不溶于酸的沉淀： ② 溶于酸并产生．． 气体的沉淀：

水滑石概述

1.1 水滑石概述 水滑石类层状化合物是一类近年来发展迅速的阴离子型粘土，自然界含量很少，是一类由带正电荷的水镁石层结构和层间填充带负电荷的阴离子所构成的层柱状化合物，具有广阔应用范围。它具有与蒙脱土类阳离子粘土类似的层状结构，不同的是骨架为阳离子，层间为阴离子，显碱性，层间距可通过填充离子半径不同的阴离子来调变。由于它们的主体成分一般是由两种金属的氢氧化物构成，因此又称其为层状双金属氢氧化物(Layered Double Hydroxides，简称LDHs)。 比较常见的Mg/Al 组分的LDHs，称为水滑石(Hydrotalcite，简称HT)；其它组分的LDHs 也可称为类水滑石(Hydrotalcite like compound，简称HTlc)；它们的层插化学产物称为柱撑水滑石(Pillared Hydrotalcite)。水滑石、类水滑石和柱撑水滑石统称为水滑石类材料。可以通过调变金属离子和阴离子种类、大小等，改变水滑石类层状化合物的化学和物理性质，从而制得不同性能的材料。 水滑石于1842年在瑞典首次被发现，它是一种碳酸型镁铝双氢氧化物，在自然状态下以叶状和旋转板状或纤维团状形式存在。在发现水滑石的同时，另一种由镁铁组成的碳酸型双氢氧化物也被发现，这种物质和其它含有不同物质组成的矿物质一样与水滑石具有基本相同的结构和相似的特征。 佛罗伦萨大学的矿物学教授E.Manasse首先提出水滑石及其它同类型矿物质的化学式，他提出水滑石的精确简式Mg6A12(OH)16CO3·4H2O，并且认为碳酸根离子是必不可少的。这种观点在那时比较流行，并且持续了很多年。直到1941年，弗罗德的一篇题为“Constitution and polymorphism of the Pyroarite and Sj ogrenite Groups”的发表，这些矿物质的组成及它们之间的关系才真正被认清。1970年，当第一个关于水滑石类化合物作为加氢催化剂的最佳引体的专利产生时，人们开始兴起对水滑石类化合物的研究。 1.2 基本结构 典型的水滑石类化合物是水滑石，其分子式为Mg6A12(OH)16CO3·4H2O，其主体层板结构非常类似于水镁石Mg(OH)2，结构中心为Mg2+，六个顶点为OH-，由相邻的MgO6八面体共用棱形成单元层(层板厚度约0.47nm)，层与层间对顶地叠在一起，层间通过氢键缔合。位于层上的Mg2+可在一定范围内被半径相似的Al3+同晶取代，使得主体层板带永久正电荷；中层间具有可交换的阴离子CO32-，它所带的负电荷与层上正电荷平衡，使得这一结构呈电中性。此外在层间其余空间，存在一些结晶水，这些水分子可以在不破坏层状结构的条件下去除。 LDHs中的Mg2+、A13+被其它M2+、M3+同晶取代得到结构相似的水滑石类化合物，它

科粤版九年级化学下册 金属的化学性质 教案

《第二节金属的化学性质》教案 【教学目标】 (一)知识与技能 1、通过镁、铁、铝等常见金属与氧气反应理解金属燃烧的剧烈程度受多种因素影响。 2、通过探究常见金属与酸反应进一步提高运用控制变量设计实验的能力，理解置换反应的规律，能正确书写相关反应方程式。 3、通过金属与氧气和酸反应的规律推断出金属的活动性顺序。 (二)过程与方法 1、体验和学习利用控制实验条件进行科学探究的方法； 2、学习通过对实验现象进行筛选、对比、归纳、分析、进行信息处理，获取科学结论的科学方法。 (三)情感、态度与价值观 1、通过对创新情境的创设，激发学生的好奇心和求知欲，发展学习化学的兴趣。 2、培养学生的合作意识以及勤于思考、勇于创新实践、严谨求实的科学精神。 3、通过化学与生活的联系，提高学生解决实际问题的能力。 4、在探究实验和同伴互助中轻松掌握化学知识，体验学习的快乐。 【教学重点】 金属活动性顺序、控制变量设计实验 【教学难点】 认识部分金属重要化学性质(与氧气反应，与盐酸、稀硫酸反应的置换) 【教学策略】 1、教学 根据新课标及教学目标的要求，本节课主要采用实验探究法为主线，结合使用启发法、归纳分析法以及多媒体辅助教学法。教材的重点放在金属活动性顺序的探究上，采用问题——实验——讨论的探究模式，设计这些探究过程，主要目的是培养学生善于动手、观察、思考的能力，使学生学会从客观事实中归纳得出结论的方法，使学生运用所学的理论知识解决问题的能力得到提高。 2、学法 根据学习目标要求，学生的学习主要采用以下学习方法：实验法、归纳总结法。学生自己动手做实验，边观察、边记录、边思考，在教师指引下按科学的方法处理所得的材料，得出结论。这样强化学生的实验能力和观察能力，逐步学会分析现象得出结论的方法。结合归纳总结法，指导学生进行综合归纳能力的训练，提高学生对所得信息进行加工、处理的能力。

alloy_镁、镁合金、铝合金、锌合金的特性对比

镁Mg 镁的密度小，易于燃烧，这是由于它的物理、化学性质所决定的。20℃时金属镁的密度是1.738g/cm3，液态金属镁的密度为1.58g/cm3；在标准大气压下，金属镁的熔点是（650±1）℃，沸点为1090℃。在空气中加热时，金属镁在632℃～635℃开始燃烧。因此决定了镁的制备及合金冶炼工艺比较复杂。工业用镁的纯度可达到99.9%，但是纯镁不能用作结构材料，在纯镁中加入铝、锌、锂、锰、锆和稀土等元素形成的镁合金具有较高的强度，可以作为结构材料广泛应用。镁合金材料具有以下优点： （1）重量轻镁合金比重在所有结构用合金中属于最轻者，它的比重为铝合金的６８％，锌合金的２７％，钢铁的２３％，它除了做３Ｃ产品的外壳、内部结构件外，还是汽车、飞机等零件的优秀材料。 （2）比强度、比刚度高镁合金的比强度明显高于铝合金和钢，比刚度与铝合金和钢相当，而远远高于工程塑料，为一般塑料的10倍。 （3）耐振动性好在相同载荷下，减振性是铝的100倍，钛合金的300～500倍。 （4）电磁屏蔽性佳3Ｃ产品的外壳（手机及电脑）要能够提供优越的抗电磁保护作用，而镁合金外壳能够完全吸收频率超过１００ｄｂ的电磁干扰。 （5）散热性好一般金属的热传导性是塑料的数百倍，镁合金的热传导性略低于铝合金及铜合金，远高于钛合金，比热则与水接近，是常用合金中最高者。 （6）质感佳镁合金的外观及触摸质感极佳，使产品更具豪华感。 （7）可回收性好只要花费相当于新料价格的4%，就可将镁合金制品及废料回收利用。 （8）稳定的资源提供镁元素在地壳中的储量居第八位，大部分的镁原料自海水中提炼，所以它的资源稳定、充分。 镁合金压力铸造的优点有： 高的生产率； 高精度； 好的表面质量； 精细的铸件晶粒； 可压铸薄壁和复杂结构的产品。0.6mm厚度 镁合金压铸和铝合金压铸相比： 生产率高50%； 可使用钢模，延长服务寿命；

化学人教版九年级下册镁、锌与盐酸反应快慢的比较

镁、锌与盐酸反应快慢的比较 一、教学设计思路分析 【教材】新课标人教版初中化学下册第八单元金属的化学性质 【授课人】合肥市第四十八中学卞阳阳 【教学分析】金属与酸反应是第八单元金属的重要内容，上一课题中已经介绍金属的物理通性、化学性质以及金属活动性顺序，本节内容侧重介绍不同金属活动性快慢的比较方法，以及对比实验的设计和改进。九年级学生已经初步具备一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力，对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期，实验是激发他们学习兴趣的方法。因此，本节课中以实验为载体，通过实验设计、分析，总结得出规律。 二、教学设计方案 【教学目标】 1.知识与技能 (1)能从不同角度比较金属与酸反应的快慢 (2)掌握对比实验的方案设计与评价 2．过程与方法目标 （1）通过实验，在猜想、探究中定量的比较金属与酸反应的快慢 （2）从pH曲线的动态变化中，理解反应过程，提升观察、分析能力 3、情感态度与价值观： （1）通过课件中大量的精美图片和相应的化学实验现象感受到化学科学的魅力激发学习的兴趣，陶冶热爱科学的情感； （2）通过数字实验的分析，扩大科学视野，增强学习化学的好奇心； 【重难点】 1.教学重点： 不同角度设计实验方案比较金属与酸反应快慢

2.教学难点： 对比实验中控制变量思想的引导，以及实验方案的设计 【教学方法】合作学习法、对比、归纳、引导猜想 【教学过程设计】 1.流程设计 问题线活动线知识线方法线

2.教学过程设计多角度思考问题，掌握比较化学反应快慢的不同方案 初步学会从曲线上分析问题，得出结论

【演示实验】pH传感器测出镁、锌与盐酸反应pH变化的曲线

人教版高中化学选修6金属镁铝锌化学性质的探究教学设计

《金属镁、铝、锌化学性质的探究》教学设计 一、教材分析 1、地位和作用 本课时选自人教版选修6第四单元课题一实验4-2《金属镁、铝、锌化学性质的探究》。在课程标准实验化学中是这样规定的：认识化学实验是学习化学知识、解决生产和生活中的实际问题的重要途径和方法；掌握基本的化学实验方法和技能，了解现代仪器在物质的组成、结构和性质研究中的应用；了解化学实验研究的一般过程，初步形成运用化学实验解决问题的能力；形成实事求是、严谨细致的科学态度，具有批判精神和创新意识；形成绿色化学的观念，强化实验安全意识。本节课在初中和高中必修一所学金属知识的基础上进一步研究金属化合物的知识。 2、学情分析 学生在初中已经学过金属的知识，对金属镁铝锌的性质已有了一定的理解，在高中必修一中又对这一部分的知识进行了加强。实验技能方面关于试管的使用初中已经强化学习过，所以有一定的基础。对这节课内容顺利的进行提供了一定的后盾。 二、教学目标 1、知识与技能 1）、知道并巩固金属镁、铝、锌的化学性质。 2）、掌握Mg2+、Al3+、Zn2+的检验及Zn(OH)2性质。 3）、能独立完成相关实验任务。 2、过程与方法 1）、初步学会综合利用化学知识和实验操作技能。 2）、经历对物质性质的探究，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。 3、情感态度与价值观 1）、体验综合利用化学知识和实验技能探究物质的过程和乐趣，提升学科素养。2）、养成学习自然科学的兴趣及不断进取、创新的优良品质。 三、教学重、难点 教学重点：检验Mg2+、Zn2+、Al3+的实验现象 教学难点：Zn(OH)2性质研究 教法和学法 教法：问题讨论法、实验探究法 学法：自主学习法、合作学习法 四、教学过程 教师准备：多媒体课件、实验仪器、药品和导学案 学生准备：完成预习案 教学流程是七步教学法：预习检测总结—学习目标介绍—课堂自主学习—小组合作探究--小组展示点评--课堂学习检测—小结布置作业。

课题2金属的化学性质教学案例

课题2金属的化学性质教学案例 河南大学附属中学李秀波 一、教学设计思路 九年级的学生己初步具备了一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力，对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期，实验是激发他们学习兴趣的最好方法。因此，在本课题中，我增强学生的主体意识，改进学生的学习方式，将学习的主动权交给学生，采用实验探究──讨论的教学模式，通过对大量实验事实的观察、分析，让学生充分发挥自身的潜能，去探究、交流和思考，在教师的层层诱导下，归纳总结出金属活动性顺序和置换反应的特点。再通过练习，使学生学以致用，能应用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题，从而完成对金属化学性质的认识从具体到抽象、从感性到理性的转变。使学生在“做中学，学中会”。 虽然学生在以前的学习中已经见过几个置换反应，但是并不熟悉，运用也不熟练，因此我改变了教材在探究活动中让学生填写相关化学反应方程式的要求，重点要求学生对反应能否进行，反应进行的剧烈程度等情况进行认真观察、比较即可。而将对置换反应特点和规律的总结放在最后，这样学生更容易理解、掌握和运用置换反应。 二、教案 课题金属的化学性质 授课人李秀波 学校河南大学附属中学 教学目标 1、知识目标：初步认识常见金属与酸、与盐溶液的置换反应；能利用金属活动性顺序表对有关反应能否发生进行简单的判断。 2、能力目标：对学生进行实验技能的培养和结果分析的训练，培养学生观察能力、探究能力、分析和解决问题的能力以及交流协作能力。能用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。 3、情感目标： ①通过学生亲自做探究实验，激发学生学习化学的浓厚兴趣。 ②通过对实验的探究、分析，培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度。 ③使学生在实验探究、讨论中学会与别人交流、合作，增强协作精神。 重点金属活动性顺序的理解和应用。 难点1、用置换反应和金属活动性顺序判断反应能否发生。 2、用置换反应和金属活动性顺序解释某些与生活有关的化学问题。 教学方法实验探究、讨论。 仪器、药品 试管、镊子、镁条、铝丝、锌粒、铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、 2

《金属的化学性质》教案

《金属的化学性质》教案 知识与技能： 1、知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。 2、初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应以及与化合物的溶液的反应。 3、通过对金属活动性顺序的学习，能对有关的置换反应进行简单的判断，并能用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。 过程与方法： 通过活动与探究，培养学生细致观察实验现象的良好行为习惯。 情感态度与价值观： 通过活动与探究，培养学生从细微实验现象差别分析得出实验结论的能力，形成科学、严谨的治学精神。 学情分析 学生在上一节的学习中，已经对金属有了大致的了解，知道了很多金属的用途，这一节的内容是上一届的延伸，也是后面知识的基础，所以这节的内容在化学学习中的地位可以说是举足轻重的，好在这节的内容有条理，又有以前的知识储备，还是容易被学生接受的。 重点：金属的三条化学性质，置换反应的概念。 难点：金属与酸反应的探究，金属与化合物溶液反应的探究。 学习过程： 一、导入新课： 通过上一节的学习，我们已经知道了人类对于金属的使用顺序：从石器时代进入的是青铜器时代，然后是铁器时代，一百多年前，才开始使用铝，到今天，铝的适用范围和使用频率已经相当广泛。那么，人类对金属的使用为什么是铜、铁、铝的顺序呢？这就是我们今天要研究的课题：金属的活泼性顺序。 二、学习新知： 1、金属与氧气的反应： （1）温故知新：大屏幕展示镁带燃烧和铁丝燃烧的试验。 学生回答：燃烧的现象和燃烧的剧烈程度有何区别？ (2)教师演示：镁带燃烧和加热铜片的实验。 引导学生分析：燃烧的现象和燃烧的剧烈程度有何区别？ （3）精讲点拨： ①在常温下，镁和铝可以和氧气反应 ②在高温时，铁和铜也可以和氧气反应 ③金在高温时也不能与氧气反应 结论：镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。 2、金属与酸（盐酸、稀硫酸）的反应 (1)学生分组活动与探究： A组:金属与稀HCl的反应 B组:金属与稀H2SO4的反应 注意观察现象并加以记录：