人教版高中化學(xué)選修一知識點(diǎn)匯總

1、人教版高中化學(xué)選修一第三章知識點(diǎn)匯總第三章探索生活材料3.1 合金一、認(rèn)識合金1、合金：是由兩種或兩種以上的金屬（或金屬和非金屬）熔合而成的具有具有金屬特性的物質(zhì)。2、合金的物理性質(zhì)：（1） 一般情況下，與各成分的金屬相比，合金比純金屬硬度更大、更堅(jiān)固。（2） 多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比它的各成分金屬的熔點(diǎn)都低。（合金是混合物，但與其它的混合物不同，合金有固定的熔、沸點(diǎn)），因?yàn)椋又g吸引力減弱。（3） 一般來說，合金的性質(zhì)并不是各成分的性質(zhì)的總和，合金比它的成分金屬具有許多良好的物理的、化學(xué)的和機(jī)械的性能。（4）合金的性能可以通過所填加的合金元素的種類、合金和生成合金的條件來加以調(diào)節(jié)。（如生鐵的

2、熔點(diǎn)比純鐵的低）二、使用合金常使用的合金有鐵合金、鋁合金、銅合金和新型合金。生鐵和鋼是含碳量不同的的兩種鐵碳合金。1、鐵合金：根據(jù)含碳量的不同，鐵的合金分為生鐵和鋼。生鐵含碳量在2%4%,還含有硅、鎰及少量硫、磷等雜質(zhì)，機(jī)械性能硬而脆，易斷裂，可鑄不可鍛；鋼中含碳量一般在0.03%2%之間，其它雜質(zhì)含量也比生鐵少，基本上不含硫和磷。機(jī)械性能比生鐵優(yōu)良，硬而韌，有彈性，延展性好，可鑄可鍛，易加工。2、鋼：一般分為碳素鋼和合金鋼兩大類。根據(jù)含碳量不同，前者可以分為高碳鋼、中碳鋼和低碳鋼。含碳量高，硬度大，韌性差、延展性差，含碳量低，硬度小，韌性好、延展性好。后者最常見的一種是不銹鋼，其合金元素主要

3、是Cr和Ni,它在大氣中比較穩(wěn)定，不容易生銹，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力；但不銹鋼的不銹是相對的，在海水中會被腐蝕。3、鋁合金Al是地殼中含量最多的金屬元素，純鋁硬度和強(qiáng)度較小，不適于制造機(jī)器零件,制成鋁合金可改善性能。常見的鋁合金有，硬鋁4、常見的銅合金：有黃銅（Cu-Zn合金，含Zn20%36%）和OL（Cu-Sn合金，含Sn10%30%）5、新型合金：鈦合金：被譽(yù)為“21世紀(jì)金屬”的鈦所形成的合金，具有質(zhì)量輕、硬度大、耐腐蝕、良好的抗氧化性，可作為人造骨的材料，又被稱為“親生物金屬”。6、了解生活中常見的合金種類的主要組成元素和具體應(yīng)用。合金種類主要組成兀素常用生活器件合金種類主要組成兀素常用

4、生活器件碳鋼鐵、碳刀具堅(jiān)鋁鋁、銅、鎂、鎰門窗框架黃銅銅、鋅門鎖及家庭裝修材料等鎂鋁合金鎂、鋁計(jì)算機(jī)和照相機(jī)外殼1青銅銅、錫青銅器武德合金鉛、錫、韌、鎘保險(xiǎn)絲白銅銅、饃餐具焊錫鉛、錫焊接時(shí)使用的材料【資料】目前制得的純金屬只有80多種，但合金已達(dá)數(shù)千種。青銅是人類歷史上使用最早的合金，鋼（鐵合金）是目前生產(chǎn)、使用量最大的合金。K金是指黃金和其它金屬混合在一起的合金，K金的量度單位，是將純金分為24份。根據(jù)在首飾中的黃金含量分成不同的K金，所以24K是指純金，18K含黃金量就是18/24=75.0%。【練習(xí)】在下列物質(zhì)名稱后的括號內(nèi)填上符合該物質(zhì)的組成成分和用途的序號。（1）低碳鋼（）（2）高碳鋼

5、（）（3）不銹鋼（）（4）鑄造生鐵（）A.含碳2%4%B.含碳低于0.3%C.含碳高于0.6%D.含饃、銘a.鑄造鑄件b.機(jī)器零件c.化工設(shè)備的而t酸塔d.刀具合金定義由兩種或兩種以上金屬（或與非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)優(yōu)點(diǎn)合金一般比純金屬硬度大、熔點(diǎn)低，良好的物理、化學(xué)和機(jī)械的性能鐵的合金生鐵含碳量2%4.3%生鐵硬度大、抗壓、性脆，可鑄不可鍛鋼0.03%2%有良好的延展性，機(jī)械性能好，可鑄可鍛鋼普通鋼又叫碳素鋼含碳量高，硬度大；含碳量低，韌性較強(qiáng)P特種鋼又叫合金鋼例：不銹鋼中加Ni、Cr,不易生銹，抗腐蝕力強(qiáng)2鋁合金抗蝕力強(qiáng)，強(qiáng)度大，密度較小硬鋁：Al中加少量Cu、Mg、Si、M

6、n、Zn及稀土TOft3銅合金黃銅：Cu中加Zn青銅：Cu中加Sn4黃金合金24K（含金量99.5%以上）18K（含金量約75%）5新型合金儲氫合金吸收大量的氫氣成氫貨物后稍稍加熱易分解鈦合金密度小、強(qiáng)度高、耐高溫和抗腐蝕，常用于制造飛機(jī)起落架耐熱合金常用于制造噴氣式飛機(jī)的發(fā)動機(jī)葉片形狀記憶合金變形后加熱到一定的躍變溫度時(shí)，又可變回到原來的形狀泡沫金屬質(zhì)輕、吸音、隔熱、吸收電磁波3.2 金屬的腐蝕和防護(hù)1、金屬的腐蝕：是指金屬或者合金與周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。金屬腐蝕的本質(zhì)是M-ne-=Mn+。金屬腐蝕的化學(xué)原理：一般可以分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕：指金屬跟接

7、觸到的氣體或液體直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被腐蝕的過程；例如：鐵在高溫下與氧氣直接化合而被腐蝕，在工業(yè)生產(chǎn)中氯氣跟鐵或與其他金屬化合使金屬銹蝕。特點(diǎn)：反應(yīng)簡單、金屬與氧化劑之間的氧化還原反應(yīng)。電化學(xué)腐蝕：指不純的金屬或合金跟接觸到的氣體或液體發(fā)牛的間接氧化還原反應(yīng)的過程。（不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸，會發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子被氧化）一般情況下，著兩種腐蝕同時(shí)存在，只是電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕要普遍得多。2、化學(xué)腐蝕與電化腐蝕的對比化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕概念金屬跟接觸到的氣體或液體直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被腐蝕的過程指不純的金屬或合金跟接觸到的氣體或液體發(fā)生的間接氧化還原反應(yīng)的過程本質(zhì)金屬

8、原子失去電子而被氧化的過程。Mne-Mn+金屬與其他物質(zhì)（不是電解質(zhì)溶液）直接氧化反應(yīng)（無電流產(chǎn)生），金屬被氧化。不純金屬或合金發(fā)生原電池反應(yīng)（有電解質(zhì)溶液、有電流產(chǎn)生），活潑金屬被氧化相互關(guān)系往往同時(shí)發(fā)生，電化腐蝕要比化學(xué)腐蝕普遍得多。3、以不純的鋼鐵為例分析鋼鐵的腐蝕情況：吸氧腐蝕的實(shí)質(zhì)是鐵在電解質(zhì)的存在下被。2氧化，這一腐蝕過程因吸收了氧氣而被稱為吸氧腐蝕。吸氧腐蝕的條件是中性或弱酸性環(huán)境，正極反應(yīng)：O2+2H2O+4e-=4OH-;負(fù)極反應(yīng)是：Fe-2e-=Fe2+析氫腐蝕條件是強(qiáng)酸性環(huán)境，正極反應(yīng)是H+2e-=H2f；負(fù)極反應(yīng)是：Fe-2e-=Fe2+4、鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕：發(fā)

9、生條件、正負(fù)極反應(yīng)、總反應(yīng)。分類析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(qiáng)(弱酸)水膜酸性較弱或呈中性負(fù)極反應(yīng)負(fù)極（Fe）:Fe-2e=Fe2+負(fù)極（Fe）:2Fe-4e=2Fe2+正極反應(yīng)正極（C）:2H+2e=H2T正極（C）:2H2O+O2+4e=4OH總反應(yīng)Fe+2H+=Fe2+H22Fe+2H2O+O2=2Fe（OH）24Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3F&O3.XH2O5、影響金屬腐蝕的因素包括金屬本性和外部介質(zhì)兩個(gè)方面。就前者而言，金屬越活潑，就越容易被腐蝕;后者包括溫度、反應(yīng)物濃度、接觸面積、環(huán)境濕度等方面6、防止金屬腐蝕的方法有改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)、外加保護(hù)膜、電化

10、學(xué)保護(hù)法。思考1.鐵質(zhì)自來水管為什么要鍍鋅？自行車車輪鋼圈鍍銘有什么用？銘是何如鍍上去的？3 .汽車車身、輪船外殼噴涂的油漆起什么作用？4 .有些小刀的刀片表面帶有藍(lán)黑色的光澤，這是經(jīng)過烤藍(lán)”處理形成的。為什么刀片要經(jīng)過烤藍(lán)”處理？5 .暫時(shí)不使用的刀具等金屬器件要擦干并涂上油或是凡士林，為什么？6 .用不銹鋼代替碳鋼制作鐵器件有什么好處？【練習(xí)】1 .解釋下列現(xiàn)象并寫出有關(guān)原電池的電極反應(yīng)：(1)馬口鐵(鍍Sn鐵皮)做的罐頭，打開后為什么極易生銹？(2)自來水管(鍍Zn鐵管)和白鐵皮做的提桶，為什么不易生銹？(3)輪船船殼的水線以下部分，為什么要裝上一定數(shù)量Zn塊？2 .橋梁上鋼結(jié)構(gòu)接頭處須

11、用挪釘連結(jié)，以下三種挪釘，選用何種為好？(1)鋁挪釘(2)銅挪釘(3)鋼挪釘3 .下列各燒杯中盛有海水，依次插入：(1) Fe片；(2)Cu、Fe導(dǎo)線相連；(3)Sn、Fe導(dǎo)線相連；(4)Zn、Fe導(dǎo)線相連；(5)Al、Fe導(dǎo)線相連；鐵在其中被腐蝕時(shí)由快到慢的順序是：(2)>(3)>(1)>(4)>(5)1定義金屬或合金與周圍的接觸到的氣體或液體進(jìn)行氧化還原反應(yīng)而腐蝕損耗過程本質(zhì)金屬單質(zhì)失電子而被氧化成金屬陽離子的過程2化學(xué)腐蝕金屬與周圍的接觸到物質(zhì)直接接觸而被腐蝕的過程電化腐蝕不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應(yīng)較活潑的金屬被的腐蝕3鋼鐵電化腐蝕（最終成為Fe2O

12、3）析氫腐蝕水膜為弱酸性-負(fù)極FeFe-2e-=Fe2+正極C2H+2e-=H2T吸氧腐蝕更普遍、危害人水膜為中性或弱堿性-負(fù)極FeFe-2e-=Fe2+正極CO2+2H2O+4e-=4OH-4防護(hù)方法改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不銹鋼在金屬表囿覆蓋保護(hù)層加塑料、搪瓷、金屬等電化學(xué)保護(hù)法加一塊比要保護(hù)的金屬活潑的金屬3.3 玻璃、陶瓷和水泥1、普通玻璃：是NaaSiOg、CaSiOg、SiOp熔化在一起得到的物質(zhì)，主要成分是SiO2。這種物質(zhì)稱作玻璃態(tài)物質(zhì)，沒有一定的熔點(diǎn)，而是在某個(gè)范圍內(nèi)逐漸軟化2、制造普通玻璃的原料、反應(yīng)主要用料反應(yīng)條件玻璃窯中發(fā)生的主要反應(yīng)成分純堿Na2CO3石灰石CaCO3石英砂

13、SiO2局溫高木Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2TCaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2TNa2SiO3CaSiO3SiO23、在生產(chǎn)過程中加入不同的物質(zhì)，調(diào)整玻璃的化學(xué)組成，可制成具有不同性能和用途的玻璃。如：提高SiO2的含量或加入B2O3能提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和降低它的熱膨脹系數(shù)，從而使其更耐高溫和抗化學(xué)腐蝕，可用于制造高級的化學(xué)器皿；加入PbO_后制得的光學(xué)玻璃折光率；加入某些金屬氧化物可制成彩色玻璃：加入C02O3一玻璃呈藍(lán)色，加入CupO玻璃呈紅色,加入Fe2+玻璃呈綠色幾種玻璃的特性和用途種類特性用途普通玻璃在較高溫度下易軟化窗玻璃、玻璃瓶、玻璃杯等石英玻璃膨脹

14、系數(shù)小，耐酸堿，強(qiáng)度大，濾光化學(xué)儀器；高壓水銀燈、紫外燈等的燈殼；光導(dǎo)纖維、壓電晶體等有機(jī)玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）高度透明、機(jī)械強(qiáng)度高、質(zhì)輕、易加工飛機(jī)上用作座艙蓋、風(fēng)擋和弦窗、人工角膜、電視和雷達(dá)的屏幕、儀器和設(shè)備的防護(hù)罩玻璃纖維（玻璃鋼）質(zhì)輕、隔首耐腐蝕、不怕燒、不導(dǎo)電、不吸水、隔熱、吸聲、防蟲蛀太空飛行員的衣服、閥門、泵、風(fēng)機(jī)、代替鋼管制造輸油管、輸油車等鋼化玻璃耐局溫、耐腐蝕、強(qiáng)度大、質(zhì)輕、抗震運(yùn)動器材；微波通訊器材；汽車、火車窗玻璃等鋼化玻璃是將普通玻璃在電爐里加熱軟化后急速冷卻而成的。其成分與普通玻璃一樣，但經(jīng)這樣處理后，玻璃的內(nèi)應(yīng)力消失，機(jī)械強(qiáng)度增大，不易破碎。一旦破碎，碎塊也沒

15、有尖銳的棱角，不易傷人，是一種安全玻璃。4、陶瓷的主要原料：是黏土(主要成分可表示為AI2O3-2SiO2-2H2O)。傳統(tǒng)上陶器、瓷器是指所有以粘土為主要原料(Al2O3-2SiO-22O)與其它天然礦物原料經(jīng)過粉碎、成型、煨燒等過程制成的各種制品。廣義上陶瓷是用陶瓷生產(chǎn)方法制造的無機(jī)非金屬固體材料和制品的通稱。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們研制出了許多有特殊功能的陶瓷，如超硬陶瓷、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、生物陶瓷、超導(dǎo)陶瓷等,使陶瓷的用途不斷擴(kuò)展5、水泥：以石灰石和黏土為主要原料，經(jīng)研磨、混合后在水泥回轉(zhuǎn)窯中煨燒，然后加入適量的石膏，并研成細(xì)粉就得到普通的硅酸鹽水泥。這種水泥的主要成份是硅酸二鈣2CaO-

16、SiO?、硅酸三鈣3CaO-SiO2、鋁酸三鈣3CaO-AlaO3加入石膏的目的是為了延緩水泥的硬化。水泥的吸水性很強(qiáng),能吸收空氣中的水份并與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以不能長期存放，即使短期存放也要注意防潮。一般水泥的保質(zhì)期是三個(gè)月水泥、砂子和水的混合物叫水泥砂漿,使建筑用黏合劑，可把醇、石等黏合起來。水泥、砂子和碎石的混合物叫做混凝土。6、光導(dǎo)纖維：從高純度SiO2熔融體中,拉出直徑約為100dm的細(xì)絲，就得到石英玻璃纖維，其傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng)，所以又稱光導(dǎo)纖維，簡稱光纖。多根光纖經(jīng)技術(shù)處理繞在一起就得到光纜。利用光纜通信，能同時(shí)傳輸大量信息。光纜的抗干擾能力好、通信質(zhì)量高、能防竊聽。光纜的質(zhì)量小

17、而且細(xì)，耐腐蝕，鋪設(shè)也很方便，因此是非常好的通信材料。光導(dǎo)纖維除了可以用于通信外，還用于醫(yī)療、信息處理、傳能傳像、遙測遙控盒照明等許多方面。1傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料玻璃、陶瓷和水泥新型無機(jī)非金屬材料光導(dǎo)纖維、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、超硬陶瓷、生物陶瓷、超導(dǎo)陶瓷四特性（耐高溫、電學(xué)特性、光學(xué)特性、生物功能）2硅酸鹽材料玻璃純堿、石英、石灰心Na2SiO3、CaSiO3、SiO2透明、可軟化、陶瓷黏土抗氧化、酸堿、耐高溫、絕緣水泥黏土、石灰石、后高3CaO.SiO2、2CaO.SiO2、3CaO.Al2O3、有水硬性，作建材，不能長放，防潮，保質(zhì)期3個(gè)月玻璃普通玻璃本身含二價(jià)鐵（Fe2+）都呈淡綠色鉛玻璃加入P

18、bO光學(xué)玻璃折光舉圖制眼鏡片、透鏡硼酸鹽玻璃加入B2O3或硼砂膨脹系數(shù)低.耐高溫、抗化學(xué)腐蝕制高級化學(xué)反應(yīng)容器有色玻璃加入CU2O紅色玻璃加入CO2O3藍(lán)色玻璃加入AgBr和CuO成變色玻璃鋼化玻璃普通玻璃加熱軟化后，用冷風(fēng)急吹成機(jī)械強(qiáng)度大4-6倍，抗震裂，破碎沒尖棱角陶瓷陶瓷中國陶都：江蘇宜興紫砂壺中國餐都：江西景德鎮(zhèn)景泰監(jiān)彩釉在普通釉料中加一些重金屬離子:FeCuMnCrCo（如唐朝的唐二彩）水泥水泥的等級01年4月中國新標(biāo)準(zhǔn)42.5、52.5、62.5三個(gè)等級，等級越高，性能越好水泥砂漿水泥、沙子、水的混合物建筑的黏合劑混凝土水泥、沙子、碎石和水的混合物建筑鋼筋混凝土水泥、沙子、碎石、鋼

19、筋和水的混合物強(qiáng)度大，建高樓大廈、橋梁新型光導(dǎo)纖維高純度的SiO2拉出的100dm的細(xì)絲光抗干擾性好、通信質(zhì)量高、傳輸量大高溫結(jié)構(gòu)陶瓷Si3N4、Al2O3、SiC、ZrO2汽車的發(fā)動機(jī)、航天飛機(jī)防護(hù)片3.4 塑料、纖維和橡膠1、通常所說的三大合成材料是指塑料、合成纖維和合成塑料。2、塑料的主要成分是合成樹脂.除此外還根據(jù)需要加入某些特定用途的添加機(jī)_比如能提高塑性的增塑劑一防止塑料老化的抗老化劑等。3、熱塑性指的是塑料冷卻后又變成固體.加熱后又熔化.具有線性結(jié)構(gòu).常見的熱塑性塑料有聚乙烯、聚氯乙烯（可用作視頻、藥物的包裝袋）、聚丙烯。熱固性指的是在制造過程中受熱能變軟，但加工成型后受熱不能再

20、軟化，具有體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。4、天然纖維如棉花、麻、蠶絲、羊豐等:人造纖維如睛綸、滌綸、維綸、氯綸、丙綸、錦綸：稱為“六大綸”。5、天然橡膠的化學(xué)組成是聚異戊二烯，即異戊二烯（或2-甲基丁二烯）的聚合物。結(jié)構(gòu)式是：CH2-C（CH3）=CH-CH2n（右圖所示）以異戊二烯為原料制備合成橡膠（異戊橡膠）的化學(xué)反應(yīng)方程式為（加聚反應(yīng)）：CH3I一CH2C=CHCH2n6、合成橡膠分為通用橡膠和特種橡膠，常用的通用橡膠有氯丁橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠等。特種橡膠有耐熱和耐酸堿的氟橡膠，耐高溫和耐嚴(yán)寒的硅橡膠等7、許多橡膠是線性結(jié)構(gòu)，可塑性好，但強(qiáng)度和韌性差，為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，工業(yè)上常用硫與橡膠分子作用，使橡膠硫化，形成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使橡膠具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性、化