金属元素论文范文（精选11篇）
金属元素论文 第1篇
一、基础知识归纳
1.金属及其化合物的通性
(1) 金属单质的物理性质:具有金属光泽、导电性、导热性、延展性, 熔、沸点和硬度变化范围较大 (一般, 金属原子半径越小, 价电子越多, 金属键就越强, 熔、沸点便越高, 硬度越大) 。
(2) 金属原子价电子数较少, 故金属单质在化学反应中失去电子作还原剂 (Pt、Au很难失电子) , 失电子的能力强弱可以结合金属活动性顺序表来记忆:
(3) 金属的冶炼规律:
利用金属活泼性的不同, 可采用不同的冶炼方法:对于一些不活泼金属, 可以采用热分解法;对于一些非常活泼的金属, 可采用电解法;大部分金属的冶炼采用的是热还原法。
注意:①同种金属可能有多种冶炼方法, 例如, 镁的冶炼既可以采用电解法, 又可以采用热还原法:;冶炼铁既可以用CO作还原剂, 又可以用Al作还原剂;铜的冶炼有湿法炼铜、火法炼铜、电解精炼铜等。②冶炼铝时不用熔点较低的AlCl3作原料, 这是因为AlCl3是共价化合物, 在熔融状态下不导电。
2.金属及其化合物之间的相互转化
按照“金属单质→金属氧化物→金属氢氧化物→盐”的纵向知识结构来归纳, 可以得出如下转化关系图:
说明:①碱性氧化物+水→可溶性碱[NaOH、KOH、Ca (OH) 2、Ba (OH) 2等];。②Cl2与金属化合时生成高价金属氯化物 (FeCl3、CuCl2等) , S与金属化合时生成低价金属硫化物 (FeS、Cu2S等) 。③金属单质与非氧化性酸溶液反应的实质是M+H+→Mn++H2↑。金属单质与氧化性酸 (浓硫酸、硝酸) 反应时, 不再是H+作氧化剂, 故不产生H2 (产生SO2、NO2、NO等) 。Fe、Al遇冷的浓H2SO4或浓HNO3钝化, 钝化的过程包含化学变化。④金属单质间的置换反应规律为“前置换后”, 即金属活动性顺序表中排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来, 但K、Ca、Na等活泼金属会先与水反应而不能置换。如将Na投入CuSO4溶液中, 发生以下反应:
3.金属及其化合物之间的具体转化关系图
4.金属及其化合物的知识要点
(1) 钠及其化合物。
①常用焰色反应来鉴别Na+ (黄色) 、K+ (紫色) , 焰色反应的原理是:金属及其盐在火焰上灼烧时, 原子中的电子吸收了能量, 从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道, 但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的, 很快跃迁回能量较低的轨道, 这时就将多余的能量以光的形式放出。
②Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2, Na2O2与水反应的实质是Na2O2+2H2O ——2NaOH+H2O2, 2H2O2——2H2O+O2↑。 因此向Na2O2中加入适量水后再滴加酚酞试液, 可看到溶液先变红, 后褪色。
③Na2CO3与NaHCO3的性质比较:
溶解度:前者>后者 (向饱和Na2CO3溶液中通入CO2, 会有晶体析出) ;相同浓度水溶液的碱性:前者>后者;热稳定性:
(2) 镁及其化合物。
①由MgCl2·6H2O制备MgCl2时, 应在HCl气体氛围下加热, 以防止其水解生成Mg (OH) Cl。
②Mg可以在O2、N2、CO2中燃烧, 反应方程式分别为:
(3) 铝及其化合物。
①既能与强酸溶液反应, 又能与强碱溶液反应的有Al、Al2O3、Al (OH) 3、HCO3-等。
②Al (OH) 3的电离:
③Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-等离子因发生双水解而不能大量共存;AlO2-与NH4+、Fe3+、Al3+等离子因发生双水解而不能大量共存, 如Fe3++3AlO2-+6H2O——Fe (OH) 3↓+3Al (OH) 3↓。
(4) 铁及其化合物。
①中的铁元素既有+2价又有+3价, 可写成FeO·Fe2O3。
②Fe (OH) 2易被氧化, 故向Fe2+溶液中加入NaOH溶液可观察到的现象是:先生成白色絮状沉淀, 沉淀迅速变成灰绿色, 最终变为红褐色。
③因为还原性强弱顺序为I->Fe2+>Br-, 故Fe与I2反应只能生成FeI2, 溶液中Fe3+与I-不能大量共存。例如, 向含0.1mol FeBr2的溶液中通入0.1mol Cl2, 发生的反应为2Fe2++2Br-+2Cl2——2Fe3++Br2+4Cl-。
④高铁酸钾与锌可制成高性能电池:2K2FeO4+3Zn ——Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2。
(5) 铜及其化合物。
①虽然Cu+的3d能级为全充满状态, 较Cu2+稳定, 但溶液中不存在Cu+:Cu2O+2H+——Cu2++Cu+H2O;新制Cu (OH) 2悬浊液被醛基还原可产生Cu2O, 该反应可用于检验醛基:
②CuS不能由Cu与S固体混合加热制得, 而是通过 “湿法”制得, 因为Ksp (CuS) Ksp[Cu (OH) 2], 故溶液中Cu2+与S2-不会发生双水解。而Al2S3却是由Al与S混合加热来制备, 因为溶液中Al3+与S2-会发生双水解。
③Cu (OH) 2可溶于氨水, 形成[Cu (NH3) 4]2+, 1mol[Cu (NH3) 4]2+中含有16 NA的共用电子对。
二、常考题型梳理
题型1 离子共存及推断
这类题目主要考查溶液中的复分解反应、氧化还原反应、双水解反应、络合反应等知识。解题时要特别注意题目的限定条件 (如“无色”“已含有某离子的溶液”等) 和隐含条件 (如“c (OH-) 水=10-13mol/L的溶液”pH可能是1或者13) 。解答离子推断题目时还要注意结合已知离子的浓度, 利用电荷守恒判断其他离子是否存在及浓度范围。
例1.下列说法不正确的是 ( )
A.中性溶液能大量共存的离子有Fe3+、K+、Cl-、SO42-
B.遇酚酞显红色的透明溶液中可能存在MnO4-
C.的溶液中Fe2+与NO-3因发生氧化还原反应而不能大量共存
D.某溶液中加入足量的NaOH溶液后, 再通入CO2产生白色沉淀, 则该溶液中可能含有Al3+
解析:A项, 已知Ksp[Fe (OH) 3]=4.0×10-38, 完全沉淀Fe3+ (浓度低于10-5mol/L) 需要的最低, 即当溶液pH≥3.1时, 不能存在Fe3+ (Fe3+不能在弱酸性、中性或碱性条件下大量存在) ;B项, 透明溶液也可以有颜色, MnO-4在碱性条件下能大量存在;C项, , 溶液的pH=1, 4H++3Fe2++NO-3——3Fe3++NO↑+2H2O;D项, Al3++4OH-AlO-2+2H2O, AlO-2+CO2+2H2O——Al (OH) 3↓+HCO-3。
答案:A
例2. (2015·上海卷) 某无色溶液含有下列离子中的若干种:H+、NH+4、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO2-3、Cl-、OH-、NO-3。向该溶液中加入铝粉, 只放出H2, 则溶液中能大量存在的离子最多有 ()
A.3种B.4种C.5种D.6种
解析:含有Fe3+的溶液显黄色, 故该溶液中不含Fe3+。向该溶液中加入铝粉, 只放出H2, 说明溶液中一定含有H+或OH-。若含有H+, 则还能大量共存的离子是NH+4、Ba2+、Al3+、Cl- (H+、NO-3与Al反应会生成NO或NO2) ;若含有OH-, 则还能大量共存的离子是Ba2+、CO2-3、Cl-、NO-3。
答案:C
【知识拓展】离子共存及推断题的突破点:①离子颜色[容易忽视的有CrO2-4 (黄色) 和Cr2O2-7 (橙色) ]。②常见弱酸、弱碱、难溶性盐 (注意:AgF可溶于水) 。③常见的能发生双水解的离子:Fe3+、Al3+、AlO-2等。④常见的金属配合物或配离子:Fe (SCN) 3、[Ag (NH3) 2]+、[Cu (NH3) 4]2+等。⑤易发生氧化还原的离子组合:“Fe3++I-”“Fe2++H++NO-3”等。⑥有些离子的存在形式受pH影响, 如
题型2物质间的相互转化
这类题目主要考查物质间相互转化的方程式、反应条件等知识, 尤其要注意产物随着反应物量的不同而不同的转化关系。例如, Fe与HNO3, Al3+与OH-, AlO-2与H+, NaOH与CO2, Cu2+与NH3·H2O等。
例3.下列说法正确的是 ()
A.粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系
B.SO2和SO3混合气体通入Ba (NO3) 2溶液可得到BaSO3和BaSO4
C.从FeSO4溶液得到FeSO4·7H2O产品的过程中, 须控制条件防止其氧化和分解
D.AlCl3溶液中加入过量的稀氨水, 反应的离子方程式为Al3++4NH3·H2O——AlO-2+4NH+4+2H2O
解析:A项, 粗铜精炼时纯铜作阴极, 电极反应为Cu2++2e——-Cu, 故通过的电量与阴极析出铜的量有确定关系;B项, SO2在酸性环境中能被NO-3氧化成SO2-4, 故最终只能得到BaSO4沉淀;C项, 从FeSO4溶液得到FeSO4·7H2O产品要经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥几个步骤, 制备过程中既要防止Fe2+被氧化, 又要防止FeSO4·7H2O受热失去结晶水;D项, Al (OH) 3只能溶于强碱, 故向AlCl3溶液中加入过量的稀氨水反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O——Al (OH) 3↓+3NH+4。
答案:C
【知识拓展】①电极产物的判断要结合离子的放电顺序[如阳离子失电子的能力强弱顺序为:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+ (酸电离的) >Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+ (水电离的) >Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+], 用惰性电极电解盐溶液不可能得到Na、Mg、Al等活泼金属单质。②CaCO3和CaSO3都是白色沉淀, 故澄清的石灰水不能鉴别CO2和SO2两种气体。将CO2或SO2通入BaCl2溶液中也并不能得到白色沉淀, 但将通入Ba (NO3) 2溶液中可得到BaSO4沉淀。
题型3图像分析题
反应历程中沉淀或气体的量随着某种反应物的量的变化趋势图是题目中常见的一类图像, 这类图像常涉及氧化还原反应、离子反应的先后顺序问题, 有时还会考查结合化学反应中的三大守恒关系 (质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒) 的计算。解答这类题目时, 首先要弄清横、纵坐标的意义, 联系起点、交叉点、拐点、终点, 看清曲线的趋势;然后分析图像所代表的化学意义, 找出数据之间的关联;通过图像快速地分析其代表的化学过程, 将图像的走势转化为一个清晰的化学反应流程。
例4.向100 mL 0.1 mol/L硫酸铝铵[NH4Al (SO4) 2]溶液中逐滴滴入0.1mol/L Ba (OH) 2溶液。随着Ba (OH) 2溶液体积V的变化, 沉淀总物质的量n的变化如下图所示。则下列说法中正确的是 ()
A.a点发生反应的离子方程式是Al3++2SO2-4+2Ba2++3OH——-Al (OH) 3↓+2BaSO4↓
B.b点消耗Ba (OH) 2溶液体积为200mL
C.从a→b、b→c点过程中发生反应的离子方程式依次为:NH+4+OH——-NH3·H2O;Al (OH) 3+OH——-AlO-2+2H2O。
D.沉淀的质量:a点>c点
解析:向NH4Al (SO4) 2溶液中逐滴加入Ba (OH) 2溶液后发生两组反应, 一是SO2-4与Ba2+反应生成BaSO4沉淀, 二是Al3+、NH+4以及反应生成的Al (OH) 3与OH-的反应[先后顺序为:Al3+、NH+4、Al (OH) 3], 两组反应又通过NH+4、Al3+、SO2-4的物质的量之比为1∶1∶2联系在一起。因此图示中三个阶段发生的反应分别为 (以Al3+为1份来配平) :Oa段, Al3++1.5SO2-4+1.5Ba2++3OH——-Al (OH) 3↓+1.5BaSO4↓;ab段, NH+4+0.5SO2-4+0.5Ba2++OH——-NH3·H2O+0.5BaSO4↓;bc段, Al (OH) 3+OH——-AlO-2+2H2O。下面分析a、b、c三点的情况:
答案:B
【知识拓展】厘清反应的先后顺序是解答此类题目的关键, 下面列举三种常见模型, 学生可以结合图像自行分析。图1是氢氧化铝沉淀的相关图像;图2是向一定量的氢氧化钠溶液中通入一定量的CO2后再滴加稀盐酸, 产生的气体的物质的量与稀盐酸的用量关系图;图3是向含Fe2+、Br-、I-的溶液中通入Cl2, 离子的物质的量随Cl2的用量的变化关系图。
题型4物质性质及制备实验
高考主要从离子检验以及物质性质验证实验和制备实验中的实验原理、反应装置、实验操作、效果评价等角度命题。
例5. (2015·新课标全国卷Ⅰ) 下列实验中, 对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 ()
解析:A项, 稀硝酸与过量的铁粉反应生成Fe2+, 故滴加KSCN溶液不会出现红色;B项, 铜粉与硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁, 无黑色固体出现;C项, 铝在空气中加热迅速生成一层高熔点的氧化铝, 所以内部熔化的铝不会滴落;D项, 硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀, 再加入硫酸铜, 则生成氢氧化铜蓝色沉淀, 沉淀的转化符合由溶解度小的向溶解度更小的沉淀转化。
答案:D
例6. (2015·新课标全国卷Ⅰ, 改编) 硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿 (主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4, 还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等) 为原料制备硼酸 (H3BO3) 的工艺流程如下图所示:
不同温度下硼酸的溶解度见下表:
回答下列问题:
(1) 写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式:____。为提高浸出速率, 除适当增加硫酸浓度外, 还可采取的措施有___ (写出两条) 。
(2) 利用___的磁性, 可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是___ (填化学式) 。
(3) “净化除杂”需先加H2O2溶液, 作用是___。然后再调节溶液的pH约为5, 目的是____。
(4) “粗硼酸”中的主要杂质是____ (填名称) 。“粗硼酸”过滤后要通过洗涤除去沉淀中附着的杂质, 如何检验沉淀是否洗净?____。
解析:铁硼矿粉经硫酸浸出发生反应, 硫酸液同时溶解了Fe2+、Fe3+、Al3+等杂质离子, 浸渣中含SiO2、CaSO4及Fe3O4 (体系中有磁性的只有此物质, 同时天然形成的Fe3O4的确很难溶于酸溶液) , 继续向浸出液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化成Fe3+, 调节溶液pH使Fe3+、Al3+转化为沉淀, 过滤后溶液中主要含有H3BO3和MgSO4, 利用H3BO3溶解度随温度变化较大的特点, 通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法获得较为纯净的H3BO3。
答案:减小铁硼矿粉粒径, 提高反应温度 (2) Fe3O4SiO2和CaSO4 (3) 将Fe2+氧化成Fe3+使Al3+与Fe3+形成氢氧化物沉淀而除去 (4) (七水) 硫酸镁取最后一次的洗涤液, 加入适量NaOH溶液, 若无沉淀产生, 表明沉淀已经洗涤干净
【知识拓展】常见金属阳离子的检验方法汇总:
三、专项训练
1.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是 ( )
2.下列说法不正确的是 ( )
A.向饱和碳酸溶液中通入CO2, 有晶体析出
B.等质量Al还原足量的Cr2O3、V2O5时转移的电子数相等
C.用水解法制备纳米二氧化钛时, 加入大量的水, 同时加热, 能促进水解趋于完全
D.等物质的量的Fe和Cu分别与足量氯气完全反应时消耗氯气的量相等
3.雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同学收集了该地区的雾霾, 经必要的预处理后试样溶液, 设计并完成了如下的实验:
根据以上的实验操作与现象, 该同学得出的结论不正确的是 ( )
A.试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-
B.试样中一定不含Al3+
C.试样中可能存在Na+、Cl-
D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
4.某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。 当汽车发生碰撞时, 产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀, 从而起到保护作用。
(1) NaN3是气体发生剂, 受热分解产生N2和Na, N2的电子式为___。
(2) Fe2O3是主氧化剂, 与Na反应生成的还原产物为___ (已知该反应为置换反应) 。
(3) KClO4是助氧化剂, 反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O, KClO4含有化学键的类型为___, K的原子结构示意图为___。
(4) NaHCO3是冷却剂, 吸收产气过程中释放的热量而发生分解, 其化学方程式为___。
(5) 100g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到N233.6L (标准状况) 。
①用碱石灰除去的物质为___。
②该产气药剂中NaN3的质量分数为___。
5.磷酸铁 (FePO4·2H2O, 难溶于水的米白色固体) 可用于生成药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料, 实验室可通过下列实验制备磷酸铁。
(1) 称取一定量已除去油污的废铁屑, 加入稍过量的稀硫酸, 加热、搅拌, 反应一段时间后过滤, 反应加热的目的是____。
(2) 向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+。为确定加入H2O2的量, 需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+, 离子方程式如下:Cr2O72-+6Fe2++14H+——2Cr3++6Fe3++7H2O。
①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前, 滴定管需要检漏、___和___。
②若滴定x mL滤液中的Fe2+, 消耗amol/L K2Cr2O7标准溶液b mL, 则滤液中c (Fe2+) =____mol/L。
③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化, 下列实验条件控制正确的是____ (填字母) 。
A.加入适当过量的H2O2溶液
B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌
C.加热, 使反应在较高温度下进行
D.用氨水调节pH=7
(3) 将一定量的Na2HPO4溶液 (溶液显碱性) 加入含有Fe3+的溶液中, 搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O。 若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色, 则磷酸铁中混有的杂质可能为___。
【参考答案】
1.C 2.D 3.B
4. (1) ∶NN∶ (2) Fe (3) 离子键和共价键
小麦中微量金属元素的分析 第2篇
采用微波消解-火焰原子吸收法测定多种小麦样品中的.部分金属元素含量,重点对样品的前处理方法进行研究,并与常规消化方法测定值进行比较.实验结果表明,微波消解方法以其密闭性使元素损失少、回收率高、简便、快速,适合于粮食中微量元素的分析测定.
作 者：徐卫河 陈复生 XU Wei-he CHEN Fu-sheng 作者单位：徐卫河,XU Wei-he(河南工业大学化学化工学院,郑州,450001)
陈复生,CHEN Fu-sheng(河南工业大学粮油食品学院,郑州,450001)
关于金属元素考点解读与复习策略 第3篇
今年的高考试卷中涉及到金属元素的知识点较多，下面结合有关试题对金属元素的考点加以分析、归纳，并总结出复习思路和应试策略，供参考。
1 考点解读
1.1钠、钾及其化合物性质与定性判断、定量计算
例1（全国理综Ⅱ卷第7题）1mol/L NaHCO3的溶液的pH最接近于（ ）
A．5.6B．7.0C．8.4 D．13.0
［解析］NaHCO3在水溶液中既有HCO3-的水解又有HCO3－的电离，水解程度(Kw/K1=2.3×10-8)大于电离(即碳酸的二级电离K2=5.6×10-11)故溶液呈弱碱性，C项正确。
答案：C
例2（上海卷第31题）钾是活泼的碱金属，钾和氧有氧化钾（K2O）、过氧化钾（K2O2）和超氧化钾（KO2）等多种化合物。
（1）钾和硝酸钾反应可制得K2O（10K＋2KNO3→6K2O＋N2）， 39.0g钾与10.1g硝酸钾充分反应生成K2O的质量为＿＿＿＿＿＿＿g。
（2）某过氧化钾样品中氧的质量分数（杂质不含氧）为0.28，则样品中K2O2的质量分数为＿＿＿＿＿。
（3）超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气（4KO2＋2CO2→2K2CO3＋3O2)，在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。13.2L(标准状况)CO2和KO2反应后，气体体积变为18.8L (标准状况)，计算反应消耗的KO2的质量。
（4）KO2加热至600℃部分分解得到产物A。6.30g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12L(标准状况)，试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。如果产物A只含有两种化合物，写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。
［解析］本题以钾及其化合物性质为载体综合考查了学生计算能力，它涉及到过量计算、特殊值法、差量法、平均值法、讨论法等解题方法。
1.2铝及其化合物性质与实验现象
例3（广东理综卷第28题）下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是（ ）
A．铝在常温下不能与氧气反应
B．铝不能与氯气反应
C．铝既能溶于酸，又能溶于碱
D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应
［解析］铝是较活泼的金属，常温下能与氧气、氯气、酸、碱等物质反应。氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应。A、B、D项错误，C项正确。
答案：C
1.3 铁、铜的腐蚀及其性质与实验方案
例4（广东理综卷第25题）钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2
2Fe2＋＋4OH－。以下说法正确的是（ ）
A．负极发生的反应为：Fe－2e－Fe2＋
B．正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－4OH－
C．原电池是将电能转变为化学能的装置
D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
［解析］B项中O2应得4e－；C项中应为原电池是把化学能转化成电能的装置；D项中应为空气与水交界处更易腐蚀。所以B、C、D项错误，A项正确。
答案：A
例5（广东卷第12题）为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是（ ）
A.将青铜器放在银质托盘上
B.将青铜器保存在干燥的环境中
C.将青铜器保存在潮湿的空气中
D.在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜
［解析］铜绿即为铜锈，反应原理为：2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3，故青铜器应保存在干燥的环境中或表面覆盖一层防渗的高分子膜防止被腐蚀。A项发生原电池反应而被腐蚀。
答案：BD
1.4其他金属元素结构与性质
例7（广东卷第16题）灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：
①Sn(s、白)＋2HCl(aq)＝SnCl2(aq)＋H2(g)△H1
②Sn(s、灰)＋2HCl(aq)＝SnCl2(aq)＋H2(g)△H2
③Sn(s、灰)Sn(s、白) △H3＝＋2.1kJ/mol
下列说法正确的是（）
A.△H1＞△H2
B.锡在常温下以灰锡状态存在
C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应
D.锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中，会自行毁坏
［解析］根据盖斯定律：②-①=③，即△H2-△H1=△H3＝＋2.1kJ/mol＞0，故△H2＞△H1；根据③，在常温下，灰锡会向白锡转化故常温下以白锡状态存在，正反应为吸热反应；当锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中会转化为灰锡，灰锡以粉末状存在，故会自行毁坏。A、B、C项错误，D项正确。
答案：D
1.5金属单质、化合物性质与综合能力
例9（广东理综卷第29题）下列说法正确的是（）
A．所有不锈钢都只含有金属元素
B．我国流通的硬币材质是金属单质
C．广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具
D．镁合金的硬度和强度均高于纯镁
［解析］不锈钢属于合金，可以含有非金属元素；硬币材质一般由合金制成；铝是较活泼金属，极易被海水腐蚀；合金的硬度和强度远远高于各组成单质。A、B、C项错误，D项正确。
答案：D
2 复习策略
金属元素的单质及化合物的知识点较多较分散，复习时尽可能把知识点串成知识线、知识链，再织成知识网、知识面，构建网络图，组成完整的知识体系。一般的思路是：结构决定性质，性质反应结构；性质决定用途、存在形式、保存、制备，同样用途、存在形式、保存、制备也反映性质，特别是化学性质。复习时还要注意以下六点：
(1)关注金属单质及化合物的特殊性，往往作为物质推断题的突破口。
(2)善于与氧化还原反应、离子反应、元素周期律（表）、化学平衡、电化学、热化学、电离、水解等原理结合，加深对基础理论的理解。
(3)以单质及化合物性质为载体，综合考查化学实验原理、目的、仪器选择及连接顺序、步骤、操作、制备、方案等方面。
(4)关注近几年高考试卷中出现的有关元素化合物知识的热点及冷点。
(5)关注新课程改革，特别是新课程精神及理念的深入与实施，多多研究上海、广东等高考化学试卷。
(6)关注社会重大事件、热点，做生活中的有心人。
过渡金属元素成高考命题热点 第4篇
例1:考题涉及过渡金属钛 (Ti) : (2013·山东理综·30) TiO2既是制备其他含钛化合物的原料, 又是一种性能优异的白色颜料。
(1) 实验室利用反应TiO2 (s) +2CCl4 (g) =TiCl4 (g) +CO2 (g) , 在无水无氧条件下, 制取TiCl4实验装置示意图如下:
有关性质如下表:
仪器A的名称是%仪器A的名称是___, 装置E中的试剂是%%, 装置E中的试剂是____。反应开始前依次进行如下操作:①停止通氮气, ②熄灭酒精灯, 应开始前依次进行如下操作:①停止通氮气, ②熄灭酒精灯③冷却至室温。正确的顺序为 (填序号) 。欲分离D中的液态混③冷却至室温。正确的顺序为 (填序号) 。欲分离D中的液态混合物, 所采用操作的名称是%实验初始废水样品合物, 所采用操作的名称是____。实验初始废水样品%。蒸馏水蒸馏水草酸溶液草酸溶液
(2) 工业上由钛铁矿 (FeTiO3) (含Fe2O3、SiO3等杂质) 制备TiO2的有关反应包括:编号pH体积/mL体积/mL体积/mL
简要工艺流程如下:
①试剂A_____。钛液Ⅰ需冷却至70℃左右, 若温度过高就会导致产品收率降低, 原因是________
②取少量酸洗后的H2TiO3, 加入盐酸并振荡, 滴加KSCN溶液后无明显现象, 再加H2O2后出现微红色, 说明H2TiO3中存在的杂质离子是% %。这种H2TiO3即使用水充分洗涤, 煅烧后获得的TiO2也会发黄, 发黄的杂质是% % (填化学式) 。实验编号初始pH废水样品体积/mL草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/Ml
解析:
(1) 仪器A是干燥管, 因为TiCl4遇到水蒸气会水解, 所以E中可以用浓硫酸来隔离空气。对于气体的制取性质实验应该:组装仪器、检验气密性、加装药品……终止实验时为防止倒吸, 应先熄灭酒精灯, 冷却到室温后再停止通入N2。分离两种沸点不同的液体混合物应该用蒸馏。
(2) ①因为矿石经硫酸溶解后得到的Fe2 (SO4) 3, 而后面过滤得到的是FeSO4·7H2O, 所以试剂A是铁粉, 把Fe3+还原为Fe2+。由于TiOSO4容易水解, 若温度过高, 则会有较多TiOSO4水解为固体H2TiO3而经过滤进入FeSO4·7H2O中导致TiO2产率降低。
②加KSCN溶液无现象, 加H2O2后出现红色, 说明存在Fe2+。经加热后Fe2+氧化为Fe2O3而使产品发黄。
答案:
(1) 干燥管;浓硫酸;检查气密性;②③①, 蒸馏。
(2) ①铁粉, 由于TiOSO4容易水解, 若温度过高, 则会有较多TiOSO4水解为固体H2TiO3而经过滤进入FeSO4·7H2O中导致TiO2产率降低。
②Fe2+, Fe2O3
例2:考题涉及过渡金属铬 (Cr) : (2013安徽28) 酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下, 草酸 (H2C2O4) 能将其中的Cr2O72-转化为Cr3+。某课题组研究发现, 少量铁明矾[Al2Fe (SO4) 4·24H2物质熔点/℃沸点/℃其他为Cr3+。某课题组研究发现, 少量铁明矾[Al2Fe (SO4) 4·24H物质熔点/℃沸点/℃其他O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反CCl4- 2376与TiCl4互溶]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反CCl4- 2376与TiCl4互溶应速率的影响, 探究如下:TiCl4- 25136速率的影响, 探究如下:TiCl4- 25136遇潮湿空气产生白雾遇潮湿空气产生白雾
(1) 在25℃下, 控制光照强度、废水样品初始浓度和催化 (1) 在25℃下, 控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同, 调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量, 做用量相同, 调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量, 做对比实验, 完成以下实验设计表 (表中不要留空格) 。比实验, 完成以下实验设计表 (表中不要留空格) 。
测得实验①和②溶液中的Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示。实验方案 (不要求写具体操作过
(2) 上述反应后草酸被氧化为_______ (填化学式) 。
(3) 实验①和②的结果表明%%;实验①中0~t1时间段反应速率v (Cr3+) =______
mol·L-1·min-1 (用代数式表示) 。
(4) 该课题组对铁明矾[Al2Fe (SO4) 4·24H2O]中起催化作初始废水样品草酸溶液蒸馏水 (4) 该课组对铁明矾[Al2Fe (初始废水样品) 4·24H2O草酸溶液中起催化蒸馏水用的成分提出如下假设, 请你完成假设二和假设三:实验编号pH体积/mL体积/mL体积/Ml的成分提实验编号下假设, 请你完成假pH体积/mL二和假设体积/mL体积/Ml
假设一:Fe2+起催化作用
假设二:________
假设三:_____
……
CCl4 (5) 请你设计实验验证上述假设一, 完成下表中内容。
TiCl4物质 (除了上述实验提供的试剂外, 可供选择的药品有K2SO4、熔点/℃沸点/℃其他- 25136遇潮湿空气产生白雾③560FeSO4、K2SO4·Al2 (SO4) 3·24H2O、Al2 (SO4) 3等。溶液中Cr2O72-的CCl4- 2376与TiCl4互浓度可用仪器测定) TiCl4- 25136遇潮湿空气产生白雾
解析: 该反应为探究重铬酸根与草酸反应过程中的催化作用, 该反应为一比较熟悉的反应, 草酸被氧化后的产物为二氧化碳。①4 60 10 30②5 60 10 30③5 60初始废水样品草酸溶液蒸馏水
(3) 考查了从图像中获取数据并分析的能力。图像越陡, 反应速率越快。③5 60实验方案 (不要求写具体操作过程) 预期实验结果和结论实验编号pH体积/mL体积/mL体积/Ml
(4) 对于假设可以从加入的物质铁明矾中获取, 故为Fe2+和Al3+, 然后根据上面的过程 , 进行对比实验 , 即可以得到答案。实验方案 (不要求写具体操作过程) 预期实验结果和结论③20 20
答案:验方案 (不要求写
(1)
(2) CO2实验编号初始
(3) 溶液pH对该反应的速率有影响2 (c0-c1) t1pH体积/mL体积/mL体积/③20 20实验方案 (不要求写具体操作过程) 预期实验结果和结论
(4) Al3+起催化作用;SO42-起催化作用等物质的量K2SO4·Al2 (SO4) 3反应进行相同 (CrO2 -) 大
(5) ·24H2O代替实控制其他反应条
(本题属于开放性试题, 合理答案均可。 )
例3:考题涉及过渡金属钴 (Co) : (2013·山东理综·31) 废旧硬质金刀具中含碳化钨 (WC) 、金属钴 (Co) 及少量杂质铁, 利用电解法可回收WC和Co。工艺流程简图如下:
(1) 电解时废旧刀具做阳极, 不锈钢做阴极, HCl溶液为电解液。阴极主要的电极反应式为__________。
(2) 净化步骤所得滤饼的主要成分是% %。回收的洗涤液代替水配制电解液, 目的是回收利用其中的% %。
(3) 溶液I的主要成分是% %。洗涤CoC2O4不充分对最终产品纯度并无明显影响, 但焙烧时会造成环境污染, 原因是% %。
(4) 将Co2O3还原成Co粉的化学反应方程式为% %。
解析:
(1) 电解时Fe、Co在阳极被氧化为氯化亚铁和氯化钴, 阴极氢离子被还原。
(2) 加入双氧水把亚铁离子氧化为三价铁离子, 再通入氨气反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵;氯化钴留在洗涤液中, 回收洗涤液目的是回收Co。
(3) 加入草酸铵后氯化钴转化为CoC2O4沉淀, 所以溶液I中主要剩余氯化铵, CoC2O4沉淀表面的氯化铵溶液焙烧时会分解产生NH3和HCl, 污染大气。
答案:
教学建议:
这些题常常是结合化工工艺流程、结合化学实验、最新科技发展成果等, 依据流程图中涉及的化学知识、化学原理设计问题。通过图表考查考生的信息获取能力、对比分析能力和理论联系实际的能力。这些题目的着眼点看起来比较高、深, 似乎与中学教学实际相脱节。但是细分析都是考查常规操作和元素化合物知识, 涉及阅读理解、读图看图、理论分析。
金属幻想未来感金属 第5篇
秀场舞台，热情俏皮的金属粉，
冷峻雅致的金属银，
各自带着自身独有的韵味，
充满时尚爱好者们的眼球。
带有折射光感的金属闪光面料材质，
具备多变效果的同时提高了穿着者的舒适度，
华丽的光感、修身的剪裁将
女性身材的曲线美感体现得淋漓尽致，
犹如霹雳娇娃般柔美有型。
以“柔”克刚
柔美的s型曲线设计将金属色给人的刚硬印象，巧妙地融合到服装配饰中，不同材质的闪光金属面料通过设计师的设计创新后，以全新的姿态展现在人们面前。曲线设计如潺潺流水般妖娆多姿，大面积反光金属面料的应用，将女性的曼妙身材展现得更加立体，再加上利落的剪裁设计，使金属色未来感十足。
风驰电掣
电光蓝是速度韵律感的代表，几何形简约设计使金属色的锋芒尽露无疑，将金属刚硬的气质全然释放，不带半点矫揉造作，笔直的线条诠释女性果敢独立的一面，率性不羁的味道悄然然流露在行走的过程中。
波光粼粼
虽然没有金属闪光面料服装那么抢眼，但星星点点的折射是它自身独有的味道，就像波光粼粼的湖面，温柔静寂却也万分夺目。金属亮片设计提升服装本身的华丽感，宽松的款式给亮片留出充足的活动空间，任它们从不同角度折射自己的光芒，以独特的格调散发着自身的魅力，金属材质配饰的点缀提升未了来感。
大黄中铁铜金属元素的测定 第6篇
关键词：双波长光度法,铁,铜,中药
中医中药是我国的宝贵财富, 它对疾病的治疗、延年益寿发挥着重要作用。随着微量元素与健康关系的日益被重视, 对中药中所含金属元素的研究也成为中医中药现代化的课题之一[1]。金属元素含量的测定多用原子吸收光度法[2], 仪器价格昂贵, 本方法体系使用的仪器价格低, 方法简单, 研究了在酸性介质中, 铁离子和铜离子同时催化次甲基蓝和甲基红双指示剂的氧化褪色反应, 通过测量两波长处的体系吸光度变化与铁、铜离子浓度之间的关系, 建立了双波长、双指示剂催化动力学光度法同时测定痕量铁和铜的新方法[3]。
1 仪器与试剂
722型分光光度计 (上海精密科学仪器有限公司) ;数显恒温水浴锅。铁 (Ⅲ) 标准贮备液1mg/ml, 铜 (Ⅱ) 标准贮备液1mg/ml (北京国家标准物质中心) ;铁 (Ⅲ) 标准工作溶液0.100μg/ml, 铜 (Ⅱ) 标准工作液0.200μg/ml;0.02%次甲基蓝溶液;0.05%甲基红溶液;1.0%H2O2溶液;KHC8H4O4-NaOH缓冲溶液;市售大黄中草药样品。所用试剂均为分析纯, 水为二次亚沸蒸馏水。
2 方法
2.1 试验方法
在两只25ml比色管中, 向其中一支比色管中加入0.200μg铁 (Ⅲ) 标准溶液或0.200μg铜 (Ⅱ) 标准溶液, 另一只作空白, 然后分别向两只比色管中加入5.0mlKHC8H4O4-NaOH缓冲溶液, 1.0ml次甲基蓝溶液, 1.0ml甲基红溶液, 1.0ml H2O2溶液, 用水稀释至刻度, 摇匀。同时置于100℃ 恒温水浴中, 反应10min后, 取出流水冷却5min, 用1cm比色皿, 以水为参比, 在波长550nm和670nm处, 分别测量非催化体系的吸光度 (A450o、A650o) 和催化体系的吸光度 (A
2.2 反应条件的选择
2.2.1 反应介质的选择和酸度的影响
分别实验了HCl、H3PO4、Na2SO4、HAc-NaAc、KHC8H4O4-NaOH等介质对测定的影响, 结果表明, pH=5的KHC8H4O4-NaOH缓冲介质中, 灵敏度高, 稳定性好。缓冲溶液的用量在5.0ml时, 铁 (Ⅲ) 和铜 (Ⅱ) 的ΔA450与ΔA650均最大。故本实验选用pH=5的KHC8H4O4-NaOH缓冲溶液为介质, 该实验选用5.0ml。
2.2.2 H2O2溶液用量的影响
按实验方法, 仅改变H2O2溶液的用量进行实验, 结果表明, 催化反应和非催化反应体系的反应速率均随H2O2溶液的用量的增加而加快, 当使用量为1ml时, ΔA出现最大值, 故本实验选用1.0% H2O2溶液的用量为1.0ml。
2.2.3 次甲基蓝和甲基红溶液用量的影响
按实验方法, 改变次甲基蓝和甲基红溶液用量进行实验, 实验结果表明, 次甲基蓝和甲基红溶液用量增加, 催化反应速度加快, 但用量太大, 误差加大。综合考虑高灵敏度和宽线性范围, 且吸光值不要太大也别太小, 本实验选用0.01%次甲基蓝溶液和0.05%甲基红溶液的用量均为1.0ml。
2.2.4 反应温度和反应时间的影响
按实验方法, 改变不同的反应温度和反应时间进行实验, 实验结果表明, 在40℃以下, 催化反应和非催化反应基本不进行, 超过40℃, 随着温度的升高, 催化反应速度逐渐加快。为便于控制, 采用体系在沸水浴中加热。反应时间在6～10min之间, ΔA450+ΔA650变化很平稳, 超过10min, ΔA450+ΔA650明显下降, 故本法选用反应时间为10min。
3 结果
3.1 吸收曲线
按实验方法, 用可见分光光度计分别对催化反应和非催化反应体系溶液在400～750nm范围内进行光谱扫描, 非催化体系吸收曲线出现两个吸收峰, 最大吸收波长位于450nm和650nm处, 分别对应于甲基红和次甲基蓝的最大吸收波长。故本实验采用450nm作为测量铁 (Ⅲ) 和铜 (Ⅱ) 的第一波长, 650nm作为第二波长。
3.2 工作曲线及测定原理
取14只25ml比色管, 依次加入5.0mlKHC8H4O4-NaOH缓冲溶液, 1.0ml次甲基蓝溶液, 1.0ml甲基红溶液, 1.0 ml H2O2溶液, 用水稀释至刻度, 摇匀。将铜标准贮备液和铁标准贮备液稀释至0.200μg/ml 和0.1μg/mL, 分别精密量取0、0.10、0.20、0.50、l.00、2.00、4.00mL于其中7支比色管中, 另7支不加, 按实验方法分别测定其ΔACu450、ΔAFe450以及ΔACu650、ΔAFe650, 结果表明:铁 (Ⅲ) 在0.010～0.60μg/25ml范围内, 铜 (Ⅱ) 在0.005～0.40μg/25 ml范围内, 与催化反应速度成线性关系, 根据其浓度与吸光度的变化得出线性方程, 再根据ΔA450=ΔA
3.3 共存离子的影响
在25ml溶液中含0.20μg铁 (Ⅲ) 和0.25μg铜 (Ⅱ) 的测定, 相对误差控制在±5%以内, 下列离子的允许量 (倍数) 为 Na+、K+ (≥2000, 未做最高限) ;Cd2+、Mg2+、 Cl- 、CO32-、NO3-、SO42-、PO43-; (≥1000, 未做最高限) ;Al3+、Br-、I-、Ba2+ (500) ;Cd2+、Bi2+ (400) ;Zr4+ (300) ;Ag+、Zn2+ (200) ;Mn2+ (100) ;Cr3+ (Ⅱ) 。本法对常见离子允许量较高, 可见本法的选择性较高。当样品中共存离子超过允许量时, 需采用适宜的掩蔽或分离方法消除干扰。
3.4 样品分析
将大黄用自来水冲洗后, 用蒸馏水反复洗净, 再用纯化水洗涤, 放人烘箱内于60℃下烘干。取部分烘干药材粉碎, 过40～60目筛, 装人广口瓶内, 备用。准确称取上述药材粉末, 置于锥形瓶中, 加浓硝酸, 盖上表面皿放置过夜。次日小火加热至溶液澄清时, 加人少量体积分数为30%过氧化氢, 待白烟冒尽后停止加热, 冷却后用纯化水稀释, 转移到的容量瓶中定容后, 进行测定, 平行测定5次, 并用标准加入法进行回收实验。测定5次的测定值为:Fe :250μg/g, 243μg/g, 267μg/g, 259μg/g, 239μg/g;Cu:7.8μg/g, 7.2μg/g, 8.2μg/g, 6.9μg/g, 7.3μg/g。其他测定结果见表1。
4 小结
本研究通过对催化反应条件的考察, 建立了在弱酸性介质中, 双波长双指示剂催化动力学光度法同时测定铁铜两种元素的新方法。该方法选择性好, 受干扰少, 所用仪器普及常见, 可直接用于测定中药中的铁铜元素, 为进一步探讨中药中微 (痕) 量元素与疗效之间的关系提供了一个快速简便的测定方法。
参考文献
[1]胡继红, 王法林.浅谈中药微量元素[J].吉林中医药, 2009, 10:46-47.
[2]狄之光, 宋薇, 梁霞.微波消解ICP-AES法测定中药中铜 (Ⅱ) 铬铅砷的方法研究[J].现代科学仪器, 2004, 4:43-45.
金属元素论文 第7篇
一、借助转化关系图, 明确其相关性质及相应反应的化学方程式
在复习过程中, 首先要明确该元素所对应的各种物质之间的相互转化关系, 在心目中留下一个清晰的脉络.其次, 要会书写相关反应的化学方程式, 知道其反应所需要的条件.注意, 在各种物质相互转化关系中“铁三角”、“铝三角”为复习的重点和难点, 也是高考的热点之一.在其“三角”之外, 还有其他的相互转化, 也要格外关注.下面将中学化学中关于几种重点金属及其化合物的转化关系小结如下, 供复习时参考.
1. 钠及其化合物间的转化关系 (如图1所示)
2. 铝及其化合物间的转化关系 (如图2所示)
3. 铁及其化合物间的转化关系 (如图3所示)
二、熟记相关物质的特殊性质, 便于在推断中寻求突破口
在众多的物质中, 特别是在推断题中, 若想快速得出相关结论, 必须熟练记住一些物质的特殊性质, 比如一些物质的颜色.在金属及其化合物中, 有好多颜色需要熟练记住, 如Na2O2为淡黄色, 其他钠的化合物几乎均为无色或白色固体;铝或镁的化合物常常没有特殊的颜色;而铁或铜的化合物则会有好多颜色需要我们熟知, 如Fe (OH) 2转化为Fe (OH) 3的颜色较特殊, 为白色迅速转化为灰绿色, 最后变为红褐色、常见铁的化合物也有诸多的颜色需要我们熟知, 具体见表1.
三、各元素及其化合物经典考点探究
1. 钠及其化合物的考查重点以各种形式的计算为核心
例1将Na HCO3和Na2O2固体混合物置于密闭容器中加热至250℃, 使其充分反应后, 最后得到残余固体由两种物质组成, 分别为a mol和b mol, 且a>b.试计算:
(1) 求原固体混合物中Na HCO3和Na2O2的物质的量.
(2) 求最后气态生成物中各物质的量.
解析:根据反应原理:
受热分解产生的CO2和H2O都要和Na2O2反应, 注意要先考虑CO2的反应.分析得:固体残留物为Na2CO3、Na OH, 气体产物为O2和H2O.
(1) 根据碳元素和钠元素守恒可得:Na HCO3为a mol;Na2O2为 (a+b) /2mol; (2) 根据氢元素和氧元素守恒可得:H2O为 (a-b) /2mol;O2为 (a+b) /4mol.
答案: (1) Na HCO3为a mol;Na2O2为 (a+b) /2mol. (2) H2O为 (a-b) /2mol;O2为 (a+b) /4mol
例2把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份.保持温度不变, 向4份溶液中分别加入一定量的Na OH、Na2O2、Na2O和Na, 使溶液均恰好饱和, 下列说法中正确的是 ( )
(A) 加入的Na OH的质量一定最大
(B) 加入的Na2O2和Na2O的质量比为
1∶1
(C) 加入的Na OH、Na2O2、Na2O、Na的物质的量之比为
2∶1∶1∶2
(D) 制成饱和溶液后, 4份溶液中所含Na OH质量相同
解析:原不饱和溶液的量相同, 欲使Na OH达到饱和, 加入的物质含钠量越大, 加入的量越少;加入的物质含钠量越小 (相当于又加入了溶剂) , 最终加入的量就大, 可用化学式假设法来进行比较 (见表2) .
由此可得答案为 (A) 选项符合题意.
2. 镁、铝、铁等及其相关的化合物的考点以图象、图表为难点
例3已知室温下, Al (OH) 3的Ksp或溶解度远大于Fe (OH) 3.向浓度均为0.1 mol·L-1的Fe (NO3) 3和Al (NO3) 3混合溶液中, 逐滴加入Na OH溶液.图4示意图表示生成Al (OH) 3的物质的量与加入Na OH溶液的体积的关系, 合理的是
解析:因Ksp[Al (OH) 3]Ksp[Fe (OH) 3], 说明Fe (OH) 3溶解度远远小于Al (OH) 3, 因此向混合溶液中滴加Na OH溶液时, 首先应生成Fe (OH) 3沉淀, 当Fe3+沉淀完全后, 再生成Al (OH) 3沉淀, 继续滴加Na OH溶液, 则
沉淀逐渐减少, 故 (C) 项图象符合题意.注意, 该试题有好多陷阱, 不注意会落入命题者所涉及的陷阱中, 如忽视铁的存在, 错误得出 (A) 选项, 不注意“Al (OH) 3的Ksp或溶解度远大于Fe (OH) 3”信息, 错误得出 (B) 选项;受到平时学习过程中镁铝常见图象的影响, 错误得出 (D) 选项.
例4取一定量的Fe、Cu的混合物粉末, 平均分成五等份, 分别向每一份中加入一定量的稀硝酸, 实验中收集到的NO气体 (唯一的还原产物) 的体积及所得剩余物的质量记录见表3. (所有体积均在标准状况下测定)
(1) 该实验中所用硝酸的物质的量浓度为______.
(2) 第1次实验后剩余固体为______, 第2次实验后剩余固体为______. (均填写化学式) .
(3) 求实验中每次所取混合物中铜的质量.
解析: (1) 由第一组数据可知固体有剩余.无论硝酸和什么金属反应, 都有n (HNO3) =4n (NO) .加入100 m L硝酸溶液时, n (NO) =0.1mol, 则n (HNO3) =0.4 mol, c (HNO3) =4 mol/L. (2) 由1, 2两组数据分析, 两次剩余物的质量相差9.2 g, 此时生成2.24 L NO气体 (转移0.15 mol电子) .若只溶解铁, 质量为8.4 g, 若只溶解铜, 质量为9.6 g.由此可知这9.2 g中应有Fe和Cu两种金属.所以第一次实验后剩余金属为Fe和Cu.第二次实验后剩余金属只有Cu. (3) 由以上分析可知, 第二次实验后剩余铜8 g, 而与第一次相比少掉的9.2 g中Fe和Cu都有.设这9.2 g固体中Fe的物质的量为x mol和Cu的物质的量为y mol, 则
解得y=0.1 mol, 质量是6.4 g.每次所取混合物中铜的质量为6.4 g+8 g=14.4 g.
答案: (1) c (HNO3) =4 mol/L (2) Fe、Cu;Cu (3) 14.4 g
3.铜、铁、铝、镁等及其化合物常常以化工生产为考查热点
例5镍电池广泛应用于混合动力汽车系统, 电极材料由Ni (OH) 2、炭粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成.由于电池使用后电极材料对环境有危害.某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究, 设计实验流程如图5所示:
已知: (1) Ni Cl2易溶于水, Fe3+不能氧化Ni2+.
(2) 已知实验温度时的溶解度:Ni C2O4>Ni C2O4·H2O>
(3) 某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论p H见表4.
回答下列问题:
(1) 用Ni O调节溶液的p H, 依次析出沉淀Ⅰ______和沉淀Ⅱ______ (填化学式) .
(2) 写出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式______:.
(3) 检验电解滤液时阳极产生的气体的方法______:. (4) 写出“氧化”反应的离子方程式______:.
(5) 如何检验Ni (OH) 3已洗涤干净______?.
解析:根据金属氢氧化物的Ksp可以推理出沉淀的先后顺序为先沉淀Fe (OH) 3, 后沉淀Al (OH) 3;依据已知实验温度时的溶解度:Ni C2O4>Ni C2O4·H2O>Ni C2O4·2H2O的大小关系, 我们可以得出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式为
电解滤液阳极产生的气体为氯气, 常常采用湿润的淀粉碘化钾试纸检验;根据实验流程, 氯气充当氧化剂, 氧化+2价Ni.
答案: (1) Fe (OH) 3Al (OH) 3
(3) 用湿润的淀粉碘化钾试纸
(5) 取最后一次洗涤液, 加入Ag NO3溶液, 如有白色沉淀生成, 再加入稀硝酸, 若沉淀不溶解, 证明沉淀已洗涤干净.
4. 金属及其相关化合物的性质也是新课标下化学实验探究的新宠
例6地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题.文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程, 利用Fe粉和KNO3溶液反应, 探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响.
(1) 实验前: (1) 先用0.1 mol·L-1H2SO4洗涤Fe粉, 其目的
是______, 然后用蒸馏水洗涤至中性; (2) 将KNO3溶液的p H调至2.5; (3) 为防止空气中的O2对脱氮的影响, 应向KNO3溶液中通入______ (写化学式) .
(2) 图6表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中, 测出的溶液中相关离子浓度、p H随时间的变化关系 (部分副反应产物曲线略去) .请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式______.t1时刻后, 该反应仍在进行, 溶液中NH4+的浓度在增大, Fe2+的浓度却没有增大, 可能的原因是______.
(3) 该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设, 请你完成假设二和假设三:
假设一:溶液的p H;假设二:;假设三______:等.
(4) 请你设计实验验证上述假设一, 写出实验步骤及结论.
(已知:溶液中的NO3-浓度可用离子色谱仪测定)
实验步骤和结论__________________.
解析:铁粉长期存放, 表面可能会被氧化, 通过酸洗, 可以除去表面的氧化膜;为防止氧气对实验的影响, 可以加入或通入还原性的物质或直接通过物理方法除去氧气;分析图象中各种离子浓度的变化规律, 可以得出t1时刻前, 过量铁反应后生成亚铁离子, 硝酸根被还原为铵根离子, 由此得出脱氮原理为4Fe+10H++NO3-=Fe2++NH4++3H2O, 针对反应后期, 溶液中NH4+的浓度在增大, 说明硝酸根因为反应而继续减少, 而图象上Fe2+的浓度却没有增大, 这又进一步说明生成的亚铁离子一定转化为其他物质而造成表面上溶液中Fe2+的浓度没有增大;针对该试题的特点及影响反应速率的常见因素, 可以提出诸多假设, 如环境的温度、NO3-的浓度、铁粉颗粒的大小、催化剂的使用情况等.
答案: (1) 除去铁表面的氧化膜N2 (2) 4Fe+10H++NO3-=Fe2++NH4++3H2O生成的Fe2+水解 (或和溶液中OH-结合等) (3) 溶液的温度铁粉颗粒的大小 (4) (1) 分别取等体积等浓度的KNO3溶液于两支试管中; (2) 调节溶液的酸碱性, 使其p H分别为2.5和3.5 (其他合理数值也可) , 并通入氮气, 排除溶液中可能残存的氧气; (3) 分别向上述溶液中加入等量且足量Fe粉; (4) 等反应完成后, 用离子色谱仪分别测定溶液中NO3-浓度, 如果p H不同的KNO3溶液中, 测出NO3-浓度不同, 说明p H对脱氮速率有影响, 否则, 无影响.
金属元素论文 第8篇
内蒙古白音查干多金属矿位于大兴安岭中南段,处于中亚蒙古和环太平洋成矿域的结合部位,具有多期多次成矿叠加的特征,矿体形态复杂,矿物成分多样,有益元素众多,矿区内共生的金属元素有铅锌银铜锡,同时还伴生有铟和锑等有益元素。复杂共生伴生的金属元素给矿体的圈定、采场的布置和选矿综合利用均造成了较大困难,本文是在矿床工艺矿物学、矿床三维建模和综合地质研究的基础上,总结矿床有益金属元素的时间和空间分布规律,探讨矿床成因,为矿山后续的生产和研究提供理论依据。
2 矿区地质
白音查干多金属矿大地构造位置属于华北板块北缘晚古生代陆缘增生带,海西到燕山多期多次的构造岩浆活动孕育了一个复杂的多金属矿床,见图1,矿区出露地层主要为上古生界二叠系下统大石寨组、中生界白垩系下统大磨拐河组和新生界第四系全新统。大石寨组主要由凝灰质粉砂岩、安山质凝灰岩、安山岩、玄武岩和流纹岩组成,喷发沉积环境为浅海、滨海相。大磨拐河组岩性为砾岩、砂岩,成分主要为灰紫色流纹质凝灰岩碎屑。
1—喀拉通克;2—哈腊苏;3—延东;4—土屋;5—赤湖;6—维权;7—公婆泉;8—乌珠尔尕顺;9—额勒根乌兰乌拉;10—白山堂;11—额尔登特;12—欧玉陶勒盖;13—获各奇;14—炭窑口;15—东升庙;16—甲生盘;17—查干苏布尔;18—白乃庙;19—谷纳乌苏;20—莫若格钦;21—阿太乌拉;22—奥尤特;23—乌努格吐;24—八大关;25—八八一;26—布敦花;27—莲花山;28—闹牛山;29—铜山;30—多宝山
矿区内地表没有岩体出露,但在钻孔和坑道内均可以见到花岗斑岩,主要分布于矿区南部,呈岩株、岩枝状产出,侵位于矿区的凝灰质粉砂岩等沉积岩中。
矿区内地层呈单斜产出,走向北东东或近东西,倾向南,倾角较陡。主要构造为控矿容矿断裂(F),其控制了矿区内断裂蚀变岩带及矿体的产出和分布,呈带状展布,以近东西走向为主,倾向南,宽约500m左右,带内构造岩发育,有糜棱岩、角砾岩及碎裂岩等,见图2。
3矿化时空分布规律
3.1 矿床矿化特征
白音查干多金属矿矿体赋存于构造破碎带和斑岩体接触带中,矿石构造以脉状、网脉状和斑杂状构造为主,结构以半自形和他形晶为主,交错结构、包含结构、骸晶结构、交织网状结构、乳滴状结构、放射状、胶状结构和压碎结构也比较常见,金属矿物较多,常见的有黄铁矿、闪锌矿、黄铜矿、银黝铜矿、方铅矿、脆硫锑铅矿和锡石等。
矿区内蚀变主要表现为含矿热液沿先期成矿断裂裂隙以扩散、渗滤的方式交代构造岩发生蚀变和交代作用,见图3,在区内形成了大量电气石化、黄铁绢英岩化、萤石化、高岭土化和硅化,见图4和图5。
电气石化是一种常见的高温热液变质或蚀变的产物,常伴生钨锡铋钼等高温元素产出。矿区内的电气石化发育于花岗斑岩中,呈星点浸染状产出,就目前观察和金属元素矿化没有直接关系。黄铁绢英岩化是矿床内最普遍发育的一种蚀变作用,其实质是含水铁镁硅酸盐在热液交代过程中,过饱和的二氧化硅析出形成硅化石英,长石被分解成绢云母和石英,暗色矿物蚀变时析出铁与热液中的硫结合生成黄铁矿,它是绢云母化、硅化和黄铁矿化的统称。在矿区坑道揭露的地区黄铁绢英岩化普遍发育,一般与矿体伴生,同时发育角岩化和糜棱岩化。
萤石化是中低温矿床中含矿热液沿裂隙上升过程中,温度降低,压力减小,气水溶液中的氟离子与周围岩石中的钙离子结合的产物,在矿区内一般呈团块状产出,伴生铅锌银矿体。高岭土化是近地表条件下或者低温热液交代蚀变形成粘土化的一种蚀变,其在矿区呈细脉状或带状产出,与铅锌银矿体关系密切。硅化是热液中的二氧化硅在外部条件改变情况下形成硅化石英的作用,它交代斜长石或钾长石,使之呈残留体,该作用与矿区多金属矿成矿关系最密切。
3.2 成矿期次
白音查干多金属矿的成矿元素从高温的锡到中低温的铜铅锌以及低温的锑均有出现,且同一种元素产出的矿石矿物结构构造类型多样,说明该矿床的形成经历了一个复杂而漫长的过程。
矿区地表覆盖面积较大,成矿期次的研究主要依据镜下矿物的生长状态。闪锌矿是矿床内最主要矿物,分布也较为均匀,图6较为明显地看到闪锌矿呈胶体状产出,且多数被其他矿物交代或充填,表明该闪锌矿可能代表该区早期的成矿作用,其形成可能与地层的形成是同期,本身形成矿体的同时也为后期成矿提供了物质基础。
矿床中锡石、黄铜矿和毒砂等矿物的形成可能代表该区第二次较大规模的成矿作用。锡石常常呈细粒状或微细粒状嵌布于闪锌矿与脉石矿物粒间或包裹于其中,整体构造呈草莓状,与其交代闪锌矿明显不是一个期次,且成矿温度明显较高,黄铜矿和毒砂受后期矿物交代明显,推测其与锡石代表一次较高温度的成矿活动,见图7。
白音查干多金属矿还发育大量脆硫锑铅矿(Pb4FeSb6S14)、黝铜矿(Cu12(Sb,As)4S13)和车轮矿(PbCuSbS3)等多金属元素组合的硫盐矿物,推测其代表上次成矿的晚期阶段或者新的一次低温成矿活动,见图8。
3.3 金属元素的空间分布
金属元素的空间分布规律研究主要依据钻孔和坑道数据建立矿体的三维模型。在矿区内主要矿体的控制程度已经达到80m×60m,首采区已经达到40m×20m,控制工程较为密集,矿体模型基本可以反映金属元素空间的展布。
图9和图10显示,锌高值主要矿区北西部位,位置也较浅,与铅的分布类似,表1也显示相关性较高,其代表单独的一期成矿活动。锡和铜的相关性相对其它元素最高,主要分布在矿区中东部,和铅锌矿体的距离比较远,与地质剖面图比较,其可能与矿区发育的花岗斑岩关系更为密切。银的分布比较复杂,和其它元素的相关性都较为接近,其与铅锌和锡的分布都有关系,而锑的分布在矿区的中西部,位置较浅,但和铅锌的分布没有重合,也不像热液成矿的元素分带,更像是一次单独的热液活动。
4讨论和结论
白音查干多金属矿处于中亚蒙古和环太平洋成矿域的结合部位,早古生代地壳活动强烈,发生了海西期构造运动,产生了一系列北东向断裂,并伴随大量岩浆侵入和火山喷发,随后在海西期晚期沉积了厚层浅海、滨海相的砂岩粉砂岩,同时形成了具有喷流沉积特征或者化学胶体沉积特征的铅锌矿[3,4,5,6]。该次成矿活动在部分地段形成了可供工业开采的矿体,而其主要的贡献可能是形成了铅锌等金属元素的初步富集,为后来的热液活动提供了物质基础,这种成矿的模式以白音诺尔铅锌矿最为典型,前期有喷流沉积的特征,后期还经过了矽卡岩化改造[7,8]。白音查干多金属矿的情况类似,不过后期热液改造中矽卡岩化较弱。
矿区内在燕山早期继承了先期构造活动,在北东向断裂构造的基础上,伴随着成岩过程中矿区发育起来了近东西向断裂,沿着该断裂有花岗斑岩体的侵入。早期的压扭性构造活动,为深部含矿岩浆热液向浅部运移提供了条件,由于断裂继承性活动,使其上局部地段发生了右行张扭性活动,形成了开阔低压容矿空间,为含矿热液的沉淀、富集提供了有利场所[9,10]。该次成矿热液温度较高,锡具有较强的挥发性,锡与氧合化生成一氧化锡和二氧化锡(锡石),随着成矿温度的降低,锡一方面生成氧化物(锡石),含[SnO3]2-、[SnO3]4+等络离子的锡酸盐,另一方面又可生成硫化物(硫化锡),同时铅锌银铜等金属物质也开始沉淀,形成了白音查干矿床的主体轮廓。该次成矿区域上可以对比的矿床矿点较多,内蒙古黄岗梁铁锡多金属矿、内蒙古大井锡多金属矿和内蒙古锡林浩特毛登多金属矿等[11,12]。
矿区大量发育的硫盐矿物目前还没有较为明确的认识,但显微镜下矿物的生长状态表明这些硫盐矿物代表最后一期或者最后一阶段的成矿作用,同时伴生有萤石化和高岭土化等低温非金属矿化或者蚀变。
总之,白音查干多金属矿经历了从海西期早期的简单低温沉积矿化,到燕山早期的高中温多金属矿化,再到晚期的硫盐矿物矿化,从而形成了一个包括铅锌银铜锡等多种金属元素共生的复杂矿床。
摘要：内蒙古白音查干多金属矿共生的有益元素有锌、铅、银、铜和锡,同时还伴生有锑和铟,不但金属元素多,成矿的期次和过程也比较复杂,造成了地质矿体圈定、采矿方法选择和选矿工艺制定的困难。地质平面剖面图、金属元素空间分布图和矿相学研究显示该区至少存在两种矿化方式,一种和花岗斑岩体有直接关系,形成锡石和黄铜矿为主的矿体,一种直接受近东西向构造控制,形成铅锌银矿体,两种成矿方式都形成于早燕山期,对于海西晚期胶体沉积的锌等金属元素有活化再沉淀的作用,再晚期的热液活动形成的脆硫锑铅矿(Pb4FeSb6S14)、黝铜矿(Cu12(Sb,As)4S13)和车轮矿(PbCuSbS3)等硫盐矿物对早期形成的矿物进行了交代作用,同时伴有萤石化和高岭土化等非金属矿化作用。
关键词：白音查干,成矿期次,元素空间分布
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金属元素论文 第9篇
硫磺熏蒸是药材加工养护的传统方法, 其主要目的是实现防腐、防霉、防虫蛀, 有利于干燥和增色等但反复熏蒸可能影响药材品质等问题, 已引起社会及国家相关部门的高度重视[2]。对半夏进行硫磺熏蒸处理可能使半夏中金属元素含量发生改变, 影响功效。
半夏消解方法包括干法灰化, 湿法消解和微波消解3种。湿法消化是在加热的条件下, 用强氧化剂如硝酸、硫酸、高氯酸等分解有机物, 使样品完全氧化, 各种元素以简单的无机离子形式存在于酸溶液中[3]。
临床常用的中药都不同程度地含有人体必需的微量元素, 这些元素不但参与体内氨基酸、蛋白质、激素、维生素合成代谢, 还可降低其毒副作用。随着现代生物学和现代医学的迅猛发展以及植物药药理活性的深入探讨, 微量元素的生物学效应和它在防病治病中的作用越来越引起医学界的关注, 探讨中药加工前后微量元素含量与其药性变化之间的关系, 显得十分重要[4], 而微量元素的测定又为阐明中药的作用机理、改造和创制新药提供了一定的信息和基础。该研究运用湿法对半夏进行消解, 利用火焰原子吸收光谱法测定其微量元素的含量[5,6,7]。
1 实验
1.1 仪器与试药
实验时间为2014年4—7月, 使用仪器和药品有:火焰原子吸收光谱仪 (Thermo;S-2 SERIES) ;半夏采自甘肃省西和县;浓硝酸 (优级纯, 良友) 、高氯酸 (优级纯, 天津鑫源) , 11种金属元素标准溶液 (国家钢铁研究总院) 。
1.2 实验
1.2.1 半夏的熏蒸
半夏浸水后置于熏具内, 熏具顶部留几个小孔, 下部放硫磺块, 使其燃烧, 散发烟雾, 连续熏蒸3~4 h, 熏透, 取出晾干[8]。
1.2.2 半夏的消解
将生半夏和硫熏半夏研磨, 过50目筛, 四分法缩分, 精密称取生半夏1.0024 g和硫熏半夏1.0011 g, 置于消解罐中, 加入硝酸8 m L, 高氯酸2 m L浸泡10 h;于电热板上在85℃下加热8 h, 调温135℃下加热2 h, 再在160℃下加热2 h, 得淡黄色近无色消解液。将消解液转移至100 m L容量瓶中, 用蒸馏水定容至刻度, 待测。
1.2.3 标准溶液制备
11种标准储备液均由钢铁研究总院产的标准溶液配制, 其质量浓度均为1 g/L, 逐级稀释成标准液。
1.2.4 测定
(1) 仪器工作参数。经优化选择测定各微量元素仪器的工作条件, 见表1所示。 (2) 标准曲线的绘制。分别精密量取一定量的各微量元素对照品溶液于50 m L的容量瓶中, 蒸馏水定容至刻度。各元素质量浓度见表2所示。
按表1条件, 用火焰原子吸收分光光度计测定各微量元素的吸光度值。11种待测元素标准系列曲线方程及相关系数见表3。数据显示各元素吸光度和质量浓度之间高度相关, 呈较好的线性关系。
以上标准系列曲线方程及相关系数由火焰原子吸收光谱仪自带软件自动计算得来。
2 结果
2.1 金属含量的测定结果
将不同消解前处理好的样品试液按照表1的仪器工作条件进行测定, 并计算微量元素的含量, 结果见表4。
注:a:生半夏, b:硫熏半夏。
2.2 各微量金属元素在药材中含量曲线的绘制
以金属元素在样品溶液生半夏 (1.0024 g) 与硫半夏 (1.0011g) 中含量μg/g作图1。因Ni、Cd、Cu并未检出, 故在图中不再标注并不再讨论。
3 讨论
由表4及图1可知, 在所测到的8种元素中, Mg、Zn、K和Ca的含量均有所降低, 其中Ca的含量降低较多, 长期服用有可能会引起一些微量元素的缺乏而导致的疾病。Na元素含量稍有升高但对生理功能影响不大。实验中所测定的3种重金属Mn、Cr和Fe元素, 尽管在人体内的内含量甚微, 但具有非常重要的生理功能。实验结果表明, 硫磺熏蒸过的半夏Mn、Cr和Fe元素含量升高较大, 分别是原含量的2.5、3.12和3.04倍, 硫熏后含量严重超标, 药用很容易引起人体金属元素摄入过量, 不符合国家药品相关规定。
对硫熏半夏的研究主要在生物碱、氨基酸和SO2的含量上, 而对金属元素含量的变化对比研究却很少。冯雷等测定了半夏中12种金属元素的含量[9];魏进等用原子吸收和荧光对采自贵州12个不同地区的野生和4个栽培半夏进行了微量元素测定, 其不同地区间微量元素含量最高相差370多倍, 且镉污染较严重, 超标率达62.5%[5]。这些研究的金属含量都较单一。该实验是对硫熏半夏成分影响的补充, 具有一定的实际意义。
硫磺熏制半夏在外观及防腐等方面有一些作用, 但在熏制过程中引入了一些金属而使得其含量急剧增加, 存在重金属超标的危险;硫熏过的半夏中SO2等含量也增大, 对胃肠道的刺激和危害也有所加大。当然, 半夏中含有多种成分, 硫熏对其他成分的影响也必须综合考量, 考察保存时间和重金属含量之间的关系, 这对中草药的加工和使用都具有一定的现实意义。
4 结论
(1) 研究结果表明, 经过硫磺熏蒸过的半夏, 金属元素发生了含量上的变化, 尤其Mn、Cr、Fe等几种重金属元素含量急剧增加而影响半夏的正常功效, 不能保证用药安全。寻找新的方法替代药材的硫熏工艺, 保证药品的用药安全是现代中草药加工的研究方向。
(2) 火焰原子吸收法具有检出限低、选择性好、灵敏度和准确度高、分析速度快、应用范围广等特点, 比较适合中药材中金属的检测。
参考文献
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漫话金属与非金属 第10篇
从原子结构上看，金属最外层电子一般小于4，但也有大于4的，如锑、铋等。小于4的也未必都是金属，如氢、氦。金属单质只有还原性，而非金属单质既有氧化性又有还原性。故金属只能呈正价，而非金属元素既可呈正价又可呈负价。若某元素只能为正价，则为金属，若能呈负价，则为非金属。金属的两性，体现在元素为单核时呈阳离子，多核时为酸根。金属的活动性和金属性存在着一定的差异，金属性是指金属在气态情况下失去电子的能力，而活动性是指在水溶液中失去电子的能力。如Pb比Sn的金属性强，但Sn比Pb的金属活动性强。
元素的金属性和非金属性的强弱比较都可以从元素在周期表的位置，单质问的置换反应，金属阳离子的氧化性或非金属阴离子的还原性来比较。金属还可以从单质与水或酸反应产生Hz的难易进行判断，而非金属从单质与H。化合的难易及氢化物的稳定性进行判定。非金属可从最高价氧化物对应水化物酸性强弱进行判断，而金属从最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来判断。
金属单质只有金属晶体，而非金属单质可为分子晶体或原子晶体。金属都有金属光泽和导电性，而非金属个别单质也有金属光泽，如Si与1；非金属个别单质也有导电性，如石墨。金属都有一定的延展性，而非金属可表现出一定的硬度，但一般较脆。如金刚石、硅。由此可知，硬和脆的内涵是不同的。常温下为气体的物质，全部由非金属元素组成，故常温下某物质若为气体，则很易判定组成元素的存在范围。
金属单质中存在金属键，而非金属单质中存在共价键，也可不存在化学键，如稀有气体。金属与非金属间大部分存在离子键，但也有共价键，如AlClz；非金属与非金属间大部分存在共价键，也有离子键，如铵盐类。金属不仅与金属，也可与非金属合在一起形成合金，合金的熔点往往低于组成的每一种物质的熔点。合金的种类有很多，性能差异也很大。非金属元素种类虽然远少于金属，但非金属不仅与金属也可与非金属形成化合物，故有关非金属形成的化合物种类远多于金属，尤其现代对新型无机非金属和复合材料研究的不断深入，使非金属的利用尤显生机。
武夷岩茶中金属元素含量的研究探索 第11篇
样品的处理方法:取2009年5月1日,2日采摘的三叶一芽半开面茶靑,阳光晒干,去除茶梗,105℃烘干,粉碎过80目筛,混合均匀备用。平行称取1.0000克样品,电炉上碳化,550℃灰化,加5毫升1+4HCl,3滴硝酸,煮沸,取下,用蒸馏水定容100毫升。样品经稀释后用等离子发射光谱法测定铜、铁、锰、锌、钙、镁、钾、铝,用钼酸铵比色法测定磷。结果见表1,表2。
说明:
1.水仙茶树树龄水仙3号>水仙1号>水仙2号,水仙4号树龄为96年,水仙6号树龄为30年,水仙5号树龄为20年。
2.水仙6号,铁罗汉产地土壤为砾砂土,水仙5号产地土壤为灰棕壤土;水仙4号产地土壤为灰棕壤土,其土层深达1米;水仙3号产地土壤为黄色砂砾壤土。
讨论:
1.由图表可见岩茶各种微量元素含量较高,各种微量元素含量分布为钾>钙>磷>镁>铝>锰>铁>铜>锌。
2.水仙茶树随树龄的增加,茶叶中的各种微量元素含量也随着增加;特别是水仙4号其锌含量达到100.8mg/kg,茶汤水浓,厚,入口即有甘甜味,所以岩茶能单列出老丛水仙是有道理的,在此呼吁茶农们要善待老茶树,别轻易砍掉(就是砍老树的树顶梢,其茶气也要4年以上才有可能恢复,这修炼禅茶的人是能体会到的)。
3.所测岩茶铝的含量都较高,凡铝的含量较高的茶叶其锰,磷含量也高。铝在茶树体内与磷形成络合物有利于磷的吸收,铝能增加酸度,使某些元素由不可利用态变为可利用态,提高茶树光合作用的效果,促进树体生茶生长,能激化多酚物质的合成。
4.所测岩茶钾,磷的含量都较高,不知道是否与化肥的过量使用有关。
参考文献
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