铌钽等氧化物的还原剂.PPT

有些金属氧化物很稳定，金属难被还原出来，可以用活泼金属还原金属卤化物来制备，如： TiCl4+4Na=Ti+4NaCl TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2 (3)、电解法 排在铝前面的几种活泼金属，不能用一般还原剂使它们从化合物中还原出来。这些金属用电解法制取最适宜，电解是最强的氧化还原手段。 电解法有水溶液电解和熔盐电解法两种。活泼金属如铝、镁、钙、钠等用熔融化合物电解法制备。 一种金属采用什么提炼方法与它们的化学性质、矿石的类型和经济效果等有关。金属的提炼方法与它们在周期表中的位置大致关系见表。 软锰矿 闪锌矿 绿柱石 黑钨矿 辰砂 锡石SnO2 第一节 金属通论 本节要求 能用结构的知识说明金属的物理、化学性质。 掌握一般的金属冶炼方法。 了解合金的基本类型和性质。 一、 金属的通性 在已知的109种元素中，金属元素有87种，准金属有5种，非金属17种，金属在周期表中的位置见图。 (一)、金属的分类 金属通常可分为黑色金属和有色金属两大类： 1、黑色金属：铁、锰和铬以及它们的 合金，主要是铁碳合金(钢铁)。 2、有色金属：除去铁、铬、锰之外的 所有金属。 有色金属的分类 有色金属又分为五类： 轻有色金属：一般指密度在4.5g/cm3以下的有色金属，如：铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。 重有色金属：一般指密度在4.5g/cm3以上的有色金属，其中有铜、镍、铅、锌、钴、锡、汞、锡等。 贵金属：包括金、银和铂族元素，由于它们稳定、含量少、开采和提取困难、价格贵，因而得名贵金属。 准金属：半导体，一般指硅、硒、碲、砷、硼。 稀有金属；自然界中含量很少，分布稀散、发现较晚，难以从原料中提取的或在工业上制备和应用较晚的金属。如：锂、铷、铯、钨、锗、稀土元素和人造超铀元素等。 （二)、金属在地壳中的含量 丰度的概念：化学元素在地壳中的平均含量称为丰度。 （三)、金属的存在 活泼金属以化合态形式存在，不活泼的金属往往以单质的形式存在。有些金属如铜、银等既能以单质又能以化合态形式存在。 在地壳中存在的金属化合物具有低的溶解性，而易溶的化合物则主要存在于海水中和海水蒸发后形成的大盐床上。 轻有色金属主要以碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐和氯化物的形式存在；重有色金属主要以硫化物和氧化物的形式存在。 （三) 金属的物理性质 金属 非金属 常温时，除了汞是液体外，其它金属都是固体 常温时，除了溴是液体外，有些是气体，有些是固体 一般密度比较大 一般密度比较小 有金属光泽 大多没有金属光泽 大多是热及电的良导体,电阻通常随着温度的增高而增大 大多不是热和电的良导体，电阻通常随温度的增高而减小 大多具有展性和延性 大多不具有展性和延性 固体金属大多属金属晶体 固体大多属分子型晶体 蒸气分子大多是单原子的 蒸气（或气体）分子大多是双原子或多原子的 1、金属光泽： 绝大多数金属呈现钢灰色以至银白色光泽。 此外，金显黄色，铜显赤红色，铋为淡红色，铯为淡黄色，铅是灰蓝色。 许多金属在光的照射下能放出电子(光电效应)。 另一些在加热到高温时能放出电子(热电现象)。 2、金属的导电性和导热性： 大多数金属有良好的导电性和导热性。常见金属的导电和导热能力由大到小的顺序排列如下： Ag，Cu，Au，Al，Zn，Pt，Sn，Fe，Pb，Hg 3、超导电性： 金属材料的电阻通常随温度的降低而减小。1911年首次发现汞冷到低于4.2K时，其电阻突然消失,导电性差不多是无限大,这种性质称为超导电性。具有超导性质的物体称为超导体。 超导体电阻突然消失时的温度称为临界温度(T0)。超导体的电阻为零，也就是电流在超导体中通过时没有任何损失。 超导材料大致可分为纯金属、合金和化合物三类。 超导材料可以制成大功率超导发电机、磁流发电机、超导储能器、超导电缆、超导磁悬浮列车等。 4、金属的延展性： 金属有延性，可以抽成细丝。例如最细的白金丝直径为1/5000mm。 金属又有展性，可以压成薄片，例如最薄的金箔，可达1/10000mm厚。 5、金属的密度 锂、钠、钾比水轻，锂的密度甚至比煤油还轻，所以锂保存在石蜡里，钠和钾保存在煤油中。 大多数金属的密度较大。 6、金属的硬度 一般较大，有的坚硬,如铬、钨等；但 ⅠA、ⅡA(铍、镁除外）都是较软的金属,可用小刀切割。 7、金属的熔点 金属的熔点一般较高，但高低差别较大。最难熔的是钨，最易熔的是汞、铯和镓。汞在常温下是液体，铯和镓在手上受热就能熔化。 金 属 之 最 导电性和导热性最好的金属是银 延性最好的金属是铂 展性最好的金属是金 硬度最大的金属是铬 熔点最高的金属是钨 熔点最低的金属是汞 (四） 金属的化学性质 多数金属元素的原子最外层