硅酸盐物理化学性质

第二章 晶体结构

内容提要

大多数无机材料为晶态材料，其质点的排列具有周期性和规则性。不同的晶体，其质点间结合力的本质不同，质点在三维空间的排列方式不同，使得晶体的微观结构各异，反映在宏观性质上，不同晶体具有截然不同的性质。1912年以后，由于X射线晶体衍射实验的成功，不仅使晶体微观结构的测定成为现实，而且在晶体结构与晶体性质之间相互关系的研究领域中，取得了巨大的进展。许多科学家，如鲍林（Pauling）、哥希密特（Goldschmidt）、查哈里阿生（Zachariason）等在这一领域作出了巨大的贡献，本章所述内容很多是他们研究的结晶。

要描述晶体的微观结构，需要具备结晶学和晶体化学方面的基本知识。本章从微观层次出发，介绍结晶学的基本知识和晶体化学基本原理，以奠定描述晶体中质点空间排列的理论基础；通过讨论有代表性的无机单质、化合物和硅酸盐晶体结构，以掌握与无机材料有关的各种典型晶体结构类型，建立理想无机晶体中质点空间排列的立体图像，进一步理解晶体的组成－结构－性质之间的相互关系及其制约规律，为认识和了解实际材料结构以及材料设计、开发和应用提供必要的科学基础。

2.1 晶体化学基本原理

由于天然的硅酸盐矿物和人工

《物化与硅物化》（下）模拟试题

2008级 硅工专业

一、填空题 （共70分）

1.系统中的相必须在物理性质和化学性质上都是 ____________ 的，但不一定只含一种物质。相与物质的量的多少____________，与物质是否连续也____________。例如：空气是 ________ 相，固溶体是 ___________相，水泥生料是 ____________ 相。 （6分）

2．相律是相平衡系统的普遍规律。相律确定了多相系统中系统的 _________ ________ ，__________ ，__________和 __________ 之间的关系。（4分） 3．多晶转变根据其进行的方向是否可逆，分为可逆的转变和不可逆的转变两种类型。可逆转变又称为 ______________ ，其特点是_______________ 。 不可逆转变又称为 ______________ ，其特点是 _______________ 。（5分） 4．离子半径是 ____________________________________________ 。（2分） 5. ___________________

水溶性肥料

物理性质

水溶性肥料，是一种可以完全溶于水的多元复合肥料，它能迅速地溶解于水中，更容易被作物吸收，而且其吸收利用率相对较高，更为关键的是它可以应用于喷滴灌等设施农业，实现水肥一体化，达到省水省肥省工的效能。一般而言，水溶性肥料可以含有作物生长所需要的全部营养元素，如N、P、K、Ca、Mg、S以及微量元素等。这样一来，人们完全可以根据作物生长所需要的营养需求特点来设计配方，科学的配方不会造成肥料的浪费，使得其肥料利用率差不多是常规复合化学肥料的2-3倍（在中国，普通复合肥的肥料利用率仅为30%-40%）其次，水溶性肥料是一个速效肥料，可以让种植者较快地看到肥料的效果和表现，随时可以根据作物不同长势对肥料配方作出调整。当然水溶性肥料的施用方法十分简便，它可以随着灌溉水包括喷灌、滴灌等方式进行灌溉时施肥，既节约了水，又节约了肥料，而且还节约了劳动力，这在劳动力成本日益高涨的今天使用水溶性肥料的效益是显而易见的。由于水溶性肥料的施用方法是随水灌溉，所以使得施肥极为均匀，这也为提高产量和品质奠定了坚实的基础。水溶性肥料一般杂质较少，电导率低，使用浓度十分方便调节，所以它即使对幼嫩的幼苗也是安全的，不用担心引起烧苗等不良后果。

使用方法

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三氯化磷

【中文名称】三氯化磷；氯化磷（Ⅲ）

【英文名称】phosohorus trichloride

【结构或分子式】P原子以sp3杂化轨道形成σ键。分子形状为三角锥形。

【相对分子量或原子量】137.33

【密度】1.574

【熔点（℃）】-112

【沸点（℃）】76

【蒸气压（Pa）】133（-51.8℃）；1333（-21.5℃）；13332（20.6℃）【毒性LD50(mg/kg)】大鼠经口550。

【性状】无色澄明液体。

【溶解情况】溶于苯、乙醚、二硫化碳、四氯化碳。

【用途】用于制农药敌百虫、硫氯化磷、氧氯化磷、亚磷酸、亚磷酸酯，也用作氯化剂、催化剂、溶剂等。

【制备或来源】将干燥的氯气通入磷和三氯化磷的混合溶液中，再经蒸馏精制而成。

【其他】露于潮湿空气中，能水解成亚磷酸和氯化氢，发生白烟而变质。必须密封贮藏。遇乙醇和水起水解反应，遇氧能生成氧氯化磷。。性质：无色澄清的发烟液体，相对密度 1.574(21℃)，熔点-112℃，沸点75.5℃，蒸汽压13.33kPa(21℃)，溶于乙醚、苯、氯仿、二硫化碳和四氯化碳。

露于空气中能吸湿水解，成亚磷酸和氯化氢，发生白烟而变质。与氧作用生成三氯氧磷，与氯作用生成五氯化磷，与有机物接触会着火。易燃。易刺激黏膜

篇一：4.8_物理性质和化学性质教案

物理性质和化学性质

一、教材分析

本节是全章的最后一节，也是对前面学习过的物质各种性质的初步概括。 1、对于物理变化和化学变化，教材给出了四个现象。教学时用使学生认识到自然界的各种事物千变万化，但不同的变化可以分为简单的几类。引导学生对课本的4 个现象进行实验、探究、比较、分析，揭示出不同的变化的共同性和差异性，在此基础上将各种变化分为物理变化和化学变化。

2、物理性质和化学性质是建立在物理变化和化学变化知识的基础上的，教材列举了本章学习中已经接触过的物质的一些性质，要求学生根据这些性质是仅在物理变化中反映出来的，还是需要发生化学变化反映出来，将它们进行分类。再通过探究明确物理性质和化学性质。

学习完物理变化和化学变化，物理性质和化学性质；通过一些具体的事例和问题让学生明确物理变化和化学变化、化学变化和化学性质、物理性质和化学性质的区别。

二、教学目标

知识与技能：

1、知道物质的变化有物理变化和化学变化，能说出区分这两种变化的依据

2、知道物质的性质有物理性质和化学性质，能说出区分这两种性质的依据。 过程与方法：

通过区分物理变化和化学变化、物理性质和化学性质，学习分类的方法。 情感态度与价值观：

了解物质的性质，初步建立科

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学位论文

氧化钨基纳米材料的制备量物理化学性质研究

徐英明

指导教师姓每……霉一丽．．坐…一

申请学位级别理学硕士学衔、职务…．熬…．．挥…

学科专业及方向…无机化学．．功熊材料……………………………………论文提交日期…；艘ｊ．算．．ｉ．恩…目…一论文答辩日期…；旦堕．王．ｉ．恩…地．．目

２００５年月日

●●学位授予单位和日期…罴垄江杰黉…………………。

答辩委员会主席评叭．锄

２００５年６月１１日●●岛

中文摘要

中文摘要

纳米氧化钨是重要的半导体材料，在信息存储、变色窗、燃料电池、化学传感器等领域有着广泛的应用前景，成为目前最具开发潜力的材料之一。而特殊结构和形貌是影响材料性质的主要因素，因此，对氧化钨基纳米材料的制备与物理化学性质进行研究具有重要的意义。

本文以水热法和溶胶．凝胶法制备了氧化钨基纳米粉体、溶胶及薄膜，采用ＵＶ－Ｖｉｓ．ＮＩＲ、ＴＧ．ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＸＰＳ、ＩＲ、ＡＦＭ、ＳＥＭ等手段对粉体、溶胶和薄膜进行了系统的表征，详细研究了氧化钨基纳米材料的合成条件对产物结构、形貌及粒子大小等的影响，找到了制备介稳态（焦绿石和青铜相）结构和特殊形貌（蝴蝶形、梭形和纤维形）纳米粒子的较佳实验条件，详细研究了三种形

化学性质和物理性质

复习:什么是物理变化？ 什么是化学变化？ 如何区分化学变化和物理变化？

练习： 判断铁丝在氧气中燃烧是化学变化的根本依据是( )。A、反应中火星四射 C、有大量的热放出 成 答案：D B、有燃烧现象发生 D、有与铁完全不同的黑色固体生

性质与变化的区别 下列成语中，一定含有化学变化的是 ( ) A、木已成舟 C、蜡炬成灰 答案： C B、花香四溢 D、滴水成冰

变化与性质的区别 变化：描述的是正在发生或已经发生了的过程 例如：撕碎纸张、镁条燃烧 性质：是物质本身固有的属性 例如：纸张能撕碎、镁条可以燃烧、 铁丝在潮湿的空气中会生锈

性质决定着变化，变化又体现了性质

阅读教材第八页找出

什么是化学性质？什么是物理性质？

化学性质定义： 1、物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质 2、化学变化与化学性质的区别： 化学变化是过程，化学性质是属性 化学性质常有特殊的字眼如：能、会、可以、能够、易等 3、常见的化学性质： 可燃性、稳定性、活泼性、毒性、 氧化性、还原性、酸碱性

1994年： 清华朱令案

2013年： 复旦黄洋中毒案

1997年： 北大铊中毒案

MORE ……

二、物理性质1、定义：

物理性质：物质不需要发生化学变化就表现出来都的性

1、 研究硅酸盐矿物分选的意义是什么？

答：① 硅酸盐矿物在各类矿物中的地位极为重要。首先，硅酸盐矿物种类繁多，目前已知的有548种，约占已知矿物种类的24%左右。在常见的矿物中约有40%是硅酸盐矿物，据估算地壳中大约有90%是硅酸盐矿物。因此硅酸盐矿物化学成分复杂、结构复杂、种类繁多，是矿物加工的重要对象。

② 硅酸盐矿物是重要的工业基础原料。硅酸盐矿物经过精选及特殊加工，它们可以成为具有独特性能的结构材料和功能材料。如蓝晶石(耐火材料)、石棉(保温材料)、云母(绝缘材料) ③ 许多稀有金属以硅酸盐矿物的形态赋存于自然界。如锂辉石(Li)，锆石(Zr)，绿柱石(Be) ④ 硅酸盐矿物是主要造岩矿物，存在于各种矿石中。各种矿物加工方法中都涉及到对硅酸盐矿物的分离问题。

在大多数情况下，硅酸盐矿物总是作为脉石矿物与有用矿物共生的。因此，几乎所有的浮选工艺都涉及到有用矿物同硅酸盐脉石矿物进行浮选分离。此外，某些氧化物(如石英、金红石)与硅酸盐矿物浮选性质相近，某些有用的硅酸盐矿物(例如绿柱石、锂辉石、云母等)与硅酸盐脉石矿物的浮游性也相近，因而某些硅酸盐矿物和氧化物的浮选被列为世界性的浮选难题。在浮选实践中对某些硅酸盐矿物能否实现有效的选择性抑

15.6.4 醇的化学性质 概况 C-O-H——醇的化学性质主要由官能团-OH基决定：可发生C—O键和 CO—H键两种断裂方式 O-H键中氢原子带正电，醇有酸性，可与活泼金属反应；C-O键 中氧原子带负电，醇有碱性，可与无机酸反应 ——受羟基的影响，α﹣氢原子在酸的催化下可发生亲核取代反应， 如形成卤代烃。当醇发生分子内脱水反应时，β-C-H键也会断裂 ——α﹣氢原子有一定的活泼性，可被氧化；——烃基结构不同， 会影响反应性能。例：烯醇型结构的不饱和醇：-CH=CH-OH皆 不稳定，易分子重排生成酮式-CH2-CH=O

2012-4-25

1. 与活泼金属反应 醇可与活泼金属(钾、钠、铝)反应生成氢气和醇金属。ROH+Na → RONa +(1/2) H2

各类醇反应速率： 甲醇>伯醇>仲醇>叔醇。——原因：烷基的供电性，使醇的酸性(pKa为16~18)比水(pKa 为15.7)弱： H-O-H R-O-H ——应用 反应温和，可除去少量的金属钠又无危险

2012-4-25

醇钠的性质与应用——醇的共轭碱(醇钠)是比氢氧化钠更强的碱。醇钠遇水分解 成相应的醇和氢氧化钠

RONa + H 2O

NaOH + ROH

——意义 反应可逆