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高中二年级化学

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    人类的生活离不开化学,拥有化学知识可以使人类生活得更加自信。
    (1)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
    ①一般情况下,合金比组成它的成分金属硬度_________(填“大”或“小”)。
    ②__________腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。通常,在海水中行驶的轮船船身上装有一定数量的_________(填“锌”或“铜”)块来防止钢铁的腐蚀。自行车的钢圈通常采用_________(填“涂油漆”或“镀Cr”)防腐蚀。
    (2)为了减少煤燃烧产生的SO2对大气造成的污染,可向煤中加入适量石灰石。石灰石与煤燃烧时产生的SO2及空气中的O2反应,生成CaSO4和CO2,写出该反应的化学方程式___________________。
    (3)合理选择饮食、正确使用药物和培养良好的生活习惯,是保证身心健康的重要方面。
    ①摄入酸性食物过多,容易导致血液偏酸,甚至形成“多酸症”,引起人体缺钙、血液粘度增大等,所以需要合理摄入酸性食物或碱性食物。下列属于酸性食物的是_______(填字母)。
    a 菠菜 b 胡萝卜 c 鸡蛋 d 猪肉
    ②抗酸药物的作用是中和胃里过多的盐酸。某抗酸药的主要成分是碳酸钙,写出碳酸钙与盐酸反应的离子方程式:_______________。若此抗酸药每片含碳酸钙0.50 g,取此药一片研碎后与足量的盐酸反应,生成气体在标准状况下的体积为_________mL。
    本题信息:2010年北京期末题化学填空题难度一般 来源:于丽娜
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本试题 “人类的生活离不开化学,拥有化学知识可以使人类生活得更加自信。(1)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。①一般情况下,合金比组成它的成分金属硬度___...” 主要考查您对

二氧化硫

金属的电化学防护

金属的表面防护

食物酸碱性

正确使用药物

合金

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二氧化硫:

①化学式:SO2
②分子结构:SO2是由极性键形成的极性分子,因此易溶于水,其晶体为分子晶体。

二氧化硫的物理性质和化学性质:

1.物理性质:
SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水(常温常压下,1体积水大约溶解40体积的SO2),易液化(沸点-10℃)。
2.化学性质
(1)具有酸性氧化物的通性
①将SO2通入紫色石蕊试液中,试液变红。
②能与碱性氧化物、碱及某些盐反应。如:
 
(2)还原性


(3)弱氧化性

(4)漂白性(不能漂白酸碱指示剂) 能和某些有色物质化合生成无色物质,生成的无色物质不稳定,易分解而恢复原色,因此,SO2的漂白并不彻底。在中学化学常见试剂中,能用SO2漂白的只有品红溶液,品红溶液无色溶液恢复原色。


SO2与一些物质反应的实验现象:



SO2与强碱反应后固体成分的确定:

SO2与强碱(如NaOH)溶液发生反应后的固体成分取决于二者的用量。遇到类似的问题,可以采用数轴分析法讨论。设SO2的物质的量为n(SO2),NaOH物质的量为n(NaOH),数轴代表,如下数轴所示:

分析数轴可得:
(1)则固体物质为Na2SO3,
(2),则固体物质为NaOH 和Na2SO3.
(3),则同体物质为NaHSO3
(4),则固体物质为Na2SO3和NaHSO3,
(5),则固体物质为NaHSO3。


二氧化硫的制备:

工业制法:

实验室制法:

(1)收集:向上排空气法。
(2)检验:品红溶液。SO2是中学阶段学到的唯一种既能使品红褪色,加热后又能使其恢复原色的气体。
(3)尾气处理:用NaOH溶液吸收。

二氧化硫的用途:

工业上用二氧化硫漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。此外,二氧化硫还可用于杀菌消毒,可以用作防腐剂。

二氧化硫对环境的污染及治理:



电化学防护:

(1)外加电流的阴极保护法。如把金属连接在电源的负极上,这样就能消除引起金属腐蚀的原电池反应。
(2)牺牲阳极的阴极保护法。如在金属上铆接比它更活泼的另一种金属,发生金属腐蚀时是较活泼的金属被腐蚀而金属本身受到保护。

金属的表面防护:

(1)改变金属的组成或结构。如在铁中加入一定比例的铬炼制的铬钢,具有很强的耐腐蚀性。既含铬又含镍的铬镍不锈钢,其耐腐蚀性更好。
(2)在金属表面覆盖一层保护膜,使金属与周围具有腐蚀性的气体或电解质溶液隔离,便可保护金属,防止金属腐蚀。如在金属表面喷漆、电镀或表面钝化等。


食物的酸碱性:

按食物在人体内代谢的最终产物的酸碱性(不是本身的性质)
(1)酸性食物:由C、H、O、N等非金属元素组成的蛋白质代谢产物为弱酸性
常见的酸性食物有:鱼、肉、米饭、酒等
(2)碱性食物:含K、Ca、Na、Mg等金属盐的水果、蔬菜代谢产物为弱碱性
常见的碱性食物有: 蔬菜、水果、豆类等
(3)人体血液的PH 7.35-7.45
<7.36酸中毒
>7.45碱中毒
尿液偏酸性叫多酸症


正确使用药物:

1.人工合成药物
(1)解热镇痛药:阿司匹林:乙酰水杨酸 防止心脏病、减缓视力衰退、提高免疫力
水解:+H2O→+CH3COOH
有酸和酯的性质:能与碱中和、水解,与醇酯化,不易溶于水
长期使用有胃肠道反应、水杨酸反应(中毒)要停药并注射NaHCO3
(2)抗生素(英国弗莱明发现):青霉素阻止多种细菌生长有F、G、X、K、V结构骨干为青霉酸
青霉素G的钠盐叫盘尼西林,良效的广谱抗生素(与原子弹、雷达为三大发明)
不良反应:过敏反应(过敏性休克)要皮肤敏感试验,过度使用会无药可用
(3)抗酸药:中和胃酸(弱碱性):NaHCO3、CaCO3、MgCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2 
2.天然药物
麻黄碱(麻黄中提炼)
治疗作用:治疗支气管哮喘、鼻黏膜充血引起的鼻塞,
不良反应:会由于中枢神经兴奋会失眠、不安,可作兴奋剂
3.买药处方符号 R—表示处方药 OTC—表示非处方药 


合金的概念:

由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。


合金的特性:

合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学和机械性能。
(1)合金的硬度一般比它的成分金属的大。
(2)合金的熔点一般比它的成分金属的低。


钢:

(1)钢和生铁同属于铁的合金。将铁矿石冶炼成生铁,生铁进一步冶炼可成为钢。
(2)钢是用量最大、用途最广的合金,按其化学成分可分为两大类:碳素钢和合金钢。
(3)碳素钢俗称普通钢。根据含碳量的多少,碳素钢又可以分为三类,见下表:

合金名称 含碳 主要性质
低碳钢 <0.3% 韧性、焊接性好,但强度低
中碳钢 0.3%~0.6% 强度高,韧性及加工性好
高碳钢 >0.6% 硬而脆,热处理后弹性好
(4)合金钢是在碳素钢中适量地加入一种或几种其他元素而形成的具有特殊性能的钢。下表是几种常见合金钢的主要特性和用途。
名称 其他主要合金元素 主要特性 主要用途
锰钢 韧性好,硬度大 钢轨、轴承、钢磨、挖掘机铲斗、坦克装甲
不锈钢 铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、容器、炊具等
硅钢 导磁性好 变压器、发电机和电动机的铁芯
钨钢 耐高温,硬度大 刀具

其他几种常见合金的主要成分,性能和用途:

合金 主要成分 主要性能 主要用途
球墨铸铁 铁,碳,硅,锰 机械强度好 在某些场合可代替钢
黄铜 铜,锌 强度高、可塑性
好、易加工、耐腐蚀
机器零件、仪表、日用品
青铜 铜,锡 强度高、可塑性好、
耐磨、耐腐蚀
机器零件如轴承、齿轮等
白铜 镍,铜 光泽好、耐磨、
耐腐蚀、易加工
钱币、代替银做饰品
焊锡 锡,铅 熔点低 焊接金属
硬铝 铝,铜,锰,镁,硅 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等制造业
钛合金 钛,铝,钒 耐高温、耐腐蚀、高强度 用于宇航、飞机、造船,化学工业
金合金 金,银,铜,稀土元素 有光泽、易加工、耐磨、耐腐蚀、易导电 金饰品、电子元件、钱币、笔尖
Ti-Fe合金 Ti,Fe 室温下吸收H2快,且吸收H2量大,稍稍加热放H2速率快 储氢合金

合金的分类:

(1)铝合金:常见的有镁铝合金、硬铝等。硬铝密度小,强度高,具有较强的抗腐蚀能力,是制造飞机和字宙飞船的理想材料。
(2)铜合金
(3)
(4)新型合金:钛合金、耐热合金和形状记忆合金等。


 几种有色金属材料的比较及新型金属材料:

1.金,银,铜的重要物理性质,性能及应用比较

物理性质 颜色 黄色 银白色 紫红色
硬度 Au<Ag<Cu
延展性 Au>Ag>Cu
导电性 Ag>Cu>Au
导热性 Ag>Cu>Au
性能 极高的抗腐蚀性 催化,抗腐蚀性 在潮湿空气中易锈蚀
应用 电子工业,航空,航天工业 有机合成,能源开发,医用材料制造 电气和电子工业,建筑材料

2.新型金属材料
(1)铀(U)用作核电站反应堆的核燃抖
(2)镅(Am)在烟雾探测器中用作烟雾监测材料
(3)钛(Ti)被誉为“21世纪的金属”,是一种“亲生物金属”

金属资源的合理开发和利用:

1.合理开采矿物地球上的金属矿产资源是有限的,而且是不可再生的。随着人类不断地开发利用,矿产资源日渐减少,节约并合理地开采矿产资源是合理利用金属资源最直接,最基本水的措施
2.防止金属腐蚀金属制品在使用过程中会因腐蚀而损坏,每年因腐蚀造成的钢铁资源损失占当年总产量的10%以上,因此防腐是避免金属资源损失、浪费的重要手段
3.回收和利用废旧金属回收的废旧金属制品,大部分可以重新制成金属或它们的化合物,再进行使用。例如废旧钢铁可以用于炼钢;废铁屑可用于制铁盐
4.寻找金属替代品随着金属资源的目益减少,利用可再生资源开发、研制出新型材料代替金属材料的应用,是当今社会的一项重要科研课题,例如已经研制出并已实际运用的高硬度、耐高温材料;新型的替代钢铁的无机非金属材料料;有机化工合成的各种强度的橡胶、塑料,复合材料等


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