合金是不是混合物例1

（2）两种物质密度分别为ρ1、ρ2，它们等体积混合，混合物的密度为多少？ρ=mV=m1+m2V1+V2=ρ1V1+ρ2V12V1=ρ1+ρ22.

（3）两种物质的密度分别为ρ1、ρ2，将它们等质量混合、混合物的密度为多少？ρ=mV=m1+m2V1+V2=2m1m1ρ1+m1ρ2=2ρ1ρ2ρ1+ρ2.

记住表达式并会推导.

例1某种合金由两种金属构成.它们的密度分别为ρ1、ρ2.求下列两种情况下合金的密度.（1）两种金属的体积相等；（2）两种金属的质量相等.

分析合金的总质量等于两种金属质量之和，合金的总体积等于两种金属体积之和. 合金的密度就等于合金的总质量与合金的总体积的比值.

解（1）当两种金属体积相等时，设V1=V2=V根据密度公式有m1=ρ1V1、m2=ρ2V2.

合金的密度

ρ=m1+m2V1+V2=ρ1V1+ρ2V2V1+V2=（ρ1+ρ2）V2V=ρ1+ρ22.

（2）当两种金属质量相等时，设m1=m2=m，根据密度公式有V1=m1ρ1，V2=m2ρ2.

合金的密度

ρ=m1+m2V1+V2=m1+m2m1ρ1+m2ρ2=2mm（ρ1+ρ2）ρ1ρ2=2ρ1ρ2ρ1+ρ2.

评注这是求合金的问题.下面介绍泥沙水问题的一般求解方法.

例2为测定黄河水的含砂量是多少，某同学取了10立方分米的黄河水，称得其质量为10.18 kg，试计算黄河水的含砂量.（ρ砂=2.5×103 kg/m3）.

解V=V水+V沙，m=m水+m沙，m沙=m-m水，

所以V=m水ρ水+m沙ρ沙=m水ρ水+m-m水ρ沙.

代入得

10×10-3 m3=m水1.0×103 kg/m3+10.18 kg-m水2.5×103 kg/m3，

解得m水=9.88 kg，

m沙=10.18 kg-9.88 kg=0.30 kg.

黄河水的含沙量的百分比为

m沙m=0.30 kg10.18 kg=0.0295=2.95%.

评注本题实际上介绍了一种测固体（密度大于水，且不溶于水）密度的方法.

例3用密度分别为ρ1和ρ2的水溶液各m kg，只用这两种溶液，最多可配成密度ρ=12（ρ1+ρ2）的溶液多少千克？（已知ρ1>ρ2）

分析密度分别为ρ1和ρ2两种物质，取相等质量混合物密度为ρ=2ρ1ρ2ρ1+ρ2，取相同体积混合后其密度为ρ=12（ρ1+ρ2），本题属后一种情况.按题要求，要配制最大量的混合液，那么怎样确定哪种液体被用完，哪种液体还有剩余.

解由于ρ1>ρ2，两种溶液的密度不同，因而其体积V1

密度为ρ1的溶液的体积V1=mρ1，

取密度为ρ2的溶液质量m′=ρ2・V1=mρ2ρ1；

两种溶液混合后的总质量m总=m+m′，

故m总=m+mρ2ρ1=（1+ρ2/ρ1）m （kg）.

说明在求合金密度、配制混合液浓度和复合物质含量等类型的题目时，均可用本题的解题思路，而解答该类题的关键在于：（1）根据题设条件，列出相关的代数式；（2）找出它们之间隐含的相同量；（3）通过m=ρV，V=m/ρ的代换使用，代入具体数据即可得到结论.

例4用盐水选种，要求盐水的密度为1.1×103 kg/m3.现配制了0.5 dm3的盐水，称出其质量为0.6 kg，试求：（1）配制的盐水是否符合要求？（2）若不符合要求，应加盐还是加水？（3）应加盐或加水多少？

解设配制的盐水密度为ρ，要求的盐水密度为

ρ0=1.1×103 kg/m3.

（1）ρ=mV=0.6 kg0.5×10-3 m3=1.2×103 kg/m3.

因为ρ>ρ0 ，所以配制的盐水不符合要求.

（2）应加水.

（3）设应加水的质量为Δm，则加水后m总=m+Δm，

而Δm=ρ水ΔV水（ΔV水为增加的水的体积），

则ΔV水=Δm水ρ水，则V总=V+ΔV水=V+Δmρ水，

此时的盐水密度为ρ0，由ρ0=m总V总，得ρ0=m+ΔmV+ΔV水，

合金是不是混合物例2

1.1 菌种及主要仪器、试剂

青海弧菌Q67(Vibrio-qinghaiensis sp.─Q67),华东师范大学提供,培养基配方及培养方法参见文献(莫凌云,等,2006)。VeritasTM微板光度计(美国TurnerBiosystems公司);LS-B50L型立式压力蒸汽灭菌器(上海医用核子仪器厂);Pipetman型移液器(P型移液器,P20,2μl～20μl;P100,20μl～100μl;PUM12×300,20μl～300μl)(法国吉尔森公司);LRH-150Z型恒温振荡培养箱(广东医疗器械厂)。CdCl2·2.5H2O、CoSO4·5H2O、Cu(NO3)2·3H2O、Fe(NO3)3·3H2O、ZnSO4·7H2O、Ni(NO3)2·6H2O,苯酚,邻甲基苯酚,间甲基苯酚,邻硝基苯酚,间硝基苯酚(以上化合物均为分析纯)。以上化合物均以0.05mol·l-1的硝酸钠溶液为溶剂,配制待测溶液后,保存于4℃冰箱中待用。

1.2 实验方法

1.2.1 单个毒物对发光菌的毒性

单个毒物及其混合物对发光菌发光抑制率的测定方法参见文献(邓辅财,等,2007)。发光抑制率的计算方法参照文献(莫凌云,等,2006)。实验剂量-效应数据的非线性模拟以及应用剂量加和(DA)与独立作用(IA)原理预测混合污染物剂量-效应曲线(DRC)的原理均按文献方法(葛会林,等,2006)进行。

1.2.2 重金属及酚类化合物混合物对发光菌的联合毒性

混合物的设计采用等效应浓度比法设计了3个等效应浓度(EC50、EC10和EC5)比混合物(分别记为EE-50、EE-10、EE-05)。将各混合物视为总浓度为各单个毒物浓度之和的特殊“单个”物质按照1.2.1节的方法测定其对发光菌的毒性。

2结果与分析

2.1 单个毒物对Q67的毒性

分别利用Logit或Weibull函数(葛会林,等,2006)对实验测定的单个毒物数据进行拟合,得出6种重金属化合物的半数效应浓度EC50大小顺序为:Cd2+>Zn2+>Cu2+>Fe3+>>Ni2+。若以EC50的大小作为毒性评价标准,则这6种重金属化合物的毒性顺序为:Cd2+>Zn2+>Cu2+>Fe3+>>Ni2+。同理,5种酚类化合物的毒性大小顺序为间甲基苯酚>邻甲基苯酚>间硝基苯酚≈邻硝基苯酚>苯酚。

2.2 6种金属与5种酚类等EC混合物对Q67的毒性

3个等效应浓度混合物的总剂量-效应预测曲线及相应混合物的实验总剂量-效应曲线可见图1。从图1我们还发现,6种金属化合物与5种酚类化合物等EC50混合的混合物的实验点与DA/IA黏合在了一起,即EE-50的毒性用DA和IA均可以很好的预测,但具体是DA还是IA却并不明确。我们对此的研究发现,原来的6种金属化合物中的各个β大部分都＞2.3或者近于2.3,故其DA与IA线可以较好的分离,但加入的酚类化合物却大部分β都近于2.3或小于2.3,尤其是P2远小于2.3(仅为1.74),故将两条线拉近了距离,从而导致预测的效果不是很好。由此可以推测,运用DA/IA进行混合物研究时,单个毒物的β值为2.3可能是一个分水岭。为了取得较好的DA/IA预测效果,建议将β值大于和小于2.3的单个毒物分别混合来进行。此外,等EC5混合的EE-05混合物的剂量-效应关系可以用IA模型进行有效的预测;而等EC10混合的EE-10混合物的剂量-效应关系的实验拟合点则处与DA和IA线的上方,从而呈现出协同作用。此二者的实验点用DA/IA预测的结果及效果与EE-50有所不同,究其原因,可能是由于浓度配比的改变,使得其中某种或某几种组分所占百分比例有所变化缩致。

参考文献

[1] 陈延君,赵勇胜,景体凇,等.镉和酚对多刺裸腹蚤的联合毒性试验[J].重庆环境科学,2003，25(10):10～11.

合金是不是混合物例3

中图分类号：TH692 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（a）-0041-01

1 结构与原理

二维运动混合机又称摇滚混合机，其中EYH-600型二维运动混合机的料筒一方面绕其对称轴自旋；另一方面还绕一根与其对称轴正交的水平轴做摇摆运动，再加之筒体内壁焊有抄板，可以使物料抄向空间，从而使物料混合更加充分。EYH-600型二维运动混合机有料筒、上机架（摇床）、下机架、转动机构、摆动机构和电气装置组成，其中转动机构位于上机架内，选用摆线针轮减速。工作时减速器通过链轮、链条带动主动轴，再通过驱动轮使料筒旋转。摆动机构位于下机架内，选用蜗轮蜗杆减速机。工作时电动机通过链轮传动给减速机，然后再通过连杆组件摇动上机架，使料筒作一定角度的摆动。电气控制按钮和指示灯都装在机架右侧，包括转动和摆动分别开停及点动控制。

2 金属异物的产生

在大批量混合复方制剂（阿莫西林钠舒巴坦钠、派他西林钠他唑巴坦钠等）的情况下，QA质量员检出混粉中含有金属异物。经检测原粉中不含金属异物，金属异物肯定在混合和出料的过程中产生。从混合机的结构上分析筒体内壁不会产生金属异物，拆洗出料口蝶阀时发现阀轴径处有磨损，阀板边缘处也有较重磨损，最终确定金属异物是在出料口的蝶阀上产生的。蝶阀设计存在缺陷，蝶阀结构如图1所示。

（1）阀板轴与阀体间相对转动为金属接触转动，来回转动造成有金属粉末磨出。（2）阀板轴的轴向定位不好，在开关手柄轴向用力的情况下，造成固定在其上的阀板与阀体间发生刮蹭，脱落金属粉末。

3 解决方案

针对蝶阀的结构，我们对产生金属屑的部位做了如下改造。

（1）在阀板轴与阀体间增加自滑动轴套―聚四氟乙烯轴套，避免金属直接接触。（2）改造阀板轴与阀体，使阀板轴相对与阀体在轴向方向上定位可靠，消除轴向窜动，杜绝阀板与阀体刮蹭。（3）在阀板轴端面与阀体之间增加滚珠，使转动轻便。

改造后的蝶阀如图2所示。

4 完成效益

在大批量混粉生产的情况下，最大限度的消除了在出料过程中由碟阀产生金属异物的可能性。一批产品中如果一桶被检出金属异物，就被判定整批不合格。相对于价值几万甚至几十万整批无菌粉末，几个聚四氟乙烯轴套和钢珠的投入真是微乎其微，但是一个小小的改造就能为公司挽回巨大的损失。

5 巩固措施

对机修钳工进行培训，对蝶阀的改造让钳工做到心中有数，制定完善的检修计划，定期对易损部位进行检查维修。

通过对EYH-600型二维运动混合机改造的出料口蝶阀使用情况来看，这几年再未出现过产品中含有金属异物的情况，表明此次的对出料口蝶阀的改造是成功的，具有推广价值。

合金是不是混合物例4

3、混合物是两种或多种物质的混合物。该混合物没有化学式。没有固定的组成和性质，组合物混合物的各种组分之间就不会发生化学反应，它们会保留其原始特性。

4、混合物可以与所含材料物理分离。不由化学合成组成。如：空气中含有氧气O2，氮气N2，稀有气体，二氧化碳CO2等气体和杂质；包含各种有机物质（原油），天然水，溶液，浑水，牛奶，合金，化石燃料（煤炭，天然气，石油），海水，盐水的油。

5、纯净物：元素：金属元素和非金属元素。

6、金属元素主要有：K，Ca，Na，Mg，Al，Zn，Fe，Sn，Pb，Cu，Hg，Ag，Au等。

7、非金属元素主要有：C，S，P，Si，O2，N2，H2，Cl2，He，Ne，Ar

8、化合物：有机物：碳氢化合物，碳氢化合物（碳氢化合物衍生物），营养物质。

9、无机材料：氧化物，氢化物，酸，碱，盐等。

10、碳氢化合物：烷烃（甲烷），烯烃（乙烯）。

11、营养成分：葡萄糖，蛋白质，脂质。

12、氧化物：由氧和另一种元素组成的纯（无机）酸氧化物：碱性氧化物，如SO2，CO2，P2O5，Mn2O7：MgO，CaO，Na2O（一定是金属氧化物）等。

13、两性氧化物：Al2O3，ZnO等；无盐氧化物：CO和NO等过氧化物：Na2O2，H2O2等。

14、酸：一种化合物，其中在电离过程中生成的阳离子都是氢离子。

15、含氧酸：HNO3等；无氧酸：HCl等；一元酸：HCl，HNO3等；二元酸：H2CO3，H2SO4，H2S等；多元酸：H3PO4等碱：电离过程中产生的阴离子全部为氢氧根离子的化合物.

16、强碱：NaOH等弱碱：Fe（OH）3，NH3·H2O等。

17、可溶性碱：KOH，NaOH，Ba（OH）2，Ca（OH）2，NH3·H2O.

18、不溶性碱：Mg（OH）2，Cu（OH）2，Fe（OH）3等；

合金是不是混合物例5

1.物理方法

（1）过滤法。适用于不溶于液体的固体与液体的分离。如粗盐的提纯；KCl中混有MnO2，可采用溶解、过滤、 蒸发和结晶；MnO2中混有KCl则采用溶解、过滤、洗涤和烘干。二者不同除杂的方法鉴于前者是除去可溶物中的不容物，后者是除去不容物中的可溶物，这一点在学生平时做题中容易犯错，一定多次强调其中的不同点。如氯化钙中含有少量碳酸钙杂质，先将混合物加水溶解，由于氯化钙溶于水，而碳酸钙难溶于水，过滤除去杂质碳酸钙，然后蒸发滤液，得到固体氯化钙。如果要获得杂质碳酸钙，可洗涤烘干。

（2）结晶法。原理是几种可溶性固态物质的混合物，根据它们在同一溶剂中的溶解度或溶解度随温度的变化趋势不同，可用结晶的方法分离，只用于分离可溶性混合物或除去可溶性杂质。具体方法有两种。

一是冷却热饱和溶液法。适用于固体溶解度随温度变化影响较大的。如冷却KNO3溶液以获得KNO3晶体，除去固体硝酸钾中混有的氯化钠杂质，先在较高温度下制成硝酸钾的饱和溶液，然后逐步冷却，由于硝酸钾的溶解度随温度的升高而显著增大，温度降低，大部分硝酸钾成为晶体析出，而氧化钠的溶解度随温度的升高而增大得不显著，所以大部分氯化钠仍留在母液中，通过过滤把硝酸钾和氧化钠溶液分开。为进一步提纯硝酸钾，可再重复操作一次，叫重结晶或再结晶。

二是蒸发溶剂法。适用于固体溶解度随温度变化不大的。如海水晒盐，除NaCl中混有的少量KNO3以提纯NaCl，都可以采用此方法。

2.化学方法

化学原理：通过发生化学反应分离混合物或除去成分中的杂质，以达到提纯的方法。操作时应该注意：所选的试剂一般只能和杂质反应，而不能和被分离或提纯的物质反应。

（1）气化法。采用加热的方法或加入某种气化剂，将杂质转化为气体（气化剂通常为稀盐酸或稀硫酸），如可选用稀盐酸除去KCl溶液中混有的少量K2CO3，稀盐酸与K2CO3反应生成KCl和H2O和CO2，CO2是气体挥发了，加入的稀盐酸一定要适量，否则会引入新的杂质。但是不能加入稀硫酸或稀硝酸，否则会生成K2SO4或KNO3。在如KCl中混有少量的KClO3，可用加热将KClO3分解为KCl和O2，这样就除去KCl中混有少量的KClO3。

（2）沉淀法。在混合物里加入某种试剂，使其中一种以沉淀形式分离除去的方法。用该种方法一定注意不能引入新的杂质，如KCl溶液中混有少量的K2SO4，可以用适量的BaCl2溶液除去，如果用BaNO3溶液，会生成KNO3引入新的杂质。再如除去HNO3溶液中混有的HCL，氯离子与银离子可形成难容性的沉淀，所以加入适量的AgNO3溶液可除去HNO3溶液中混有的HCL。

（3）溶解法。用酸或者把杂质转化成液体从而除去，如Ag粉中混有少量的Fe粉，可用稀硫酸除去。

（4）转化法。通过化学反应将杂质转化为被提纯的物质，如加入适量的Ba（NO3）2可除去HNO3中混有的H2SO4，加入适量的盐酸可以除去NaCl中混有的Na2CO3，长期敞口放置的NaOH溶液会变质，选用适当的试剂除去杂质，长期敞口放置的NaOH溶液因吸收空气中的CO2而生成Na2CO3，故该题的要求是除去NaOH溶液中的Na2CO3也就是要把NaOH转化为Na2CO3，NaOH与Na2CO3阳离子同为Na+要除去CO32-，同时要提供OH-。

（5）加热法。通过加热或高温可以将杂质转化为被提纯的物质，如除去CaO中混有CaCO3，由于CaCO3高温可分解为CaO和CO2，气态的CO2会逸出，剩余物为CaO，故只要将混合物高温煅烧即可除去杂质。再例如CuO中混有Cu，在空气或在氧气加热铜和氧气反应生成氧化铜，所以把混合物在空气或氧气中加热即可。

合金是不是混合物例6

中图分类号：TQ342.11 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（a）-0030-01

随着高分子材料的迅猛前进，对于已经发展纯熟的材料来讲，今后一个重要的方向就是通过对现有聚合物进行物理或化学改性，使其进一步高性能化、结构化和功能化，来完成新的使命。热塑性工程塑料中应用最广泛的尼龙，同时也是最早应用的。多年技术的发展后，尼龙为五大工程塑料中用途最广、产量最大、用量最多的品种，产量接近600万吨。可是许多缺点仍存在于尼龙中，为了工业的发展，现如今最主要的研究和发展趋势之一，即令其向低吸水、高冲击和易加工等方向发展。

1 超韧尼龙的共混改性

早在50年前，美国联合化学公司把25%重量份乙烯-丙烯酸乙酯共聚物（EEA）分散在己内酰胺中，于225℃聚合后得接枝聚合物，得到的接枝聚合物缺口冲击强度超过尼龙6与EEA共混物的20倍。显然，冲击强度大幅度提高，与接枝物的生成有关[1]。

通过国外大量资料所披露的情况看，Zytel ST以及不同牌号的超韧尼龙的制备方法大多是以尼龙6或66与吸收冲击能的弹性体，以共混接枝法组成多相合金，或是渗混含有起偶联作用的第三组分组成尼龙掺合物。与接枝共聚方法相比，在造价或品种多样化方面都有利。

尼龙材料选用最多的增容剂是经马来酸酐接枝的聚合物，有EPR、EPDM、PP、ABS、SEBS等。根据不同合金体系第三组分增容剂有所不同，如PA6/聚烯烃、弹性体体系目前主要采用聚丙烯与马来酸酐（MAH）的接枝共聚物（PP-g-MAH）实现增容。目前，EPDM/IIR-MAH接枝聚合物和EVA/IIR-MAH接枝聚合物或离子键聚合物/IIR（EPR）的热熔弹性体等被认为是超韧尼龙合金对象的优秀侯选者。

除上述合金体系外，还有甲基丙烯酸缩水甘油酯直接加入尼龙和EVA，或乙烯-α烯烃共聚弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯后与尼龙共混，后在有机过氧化物存在条件下于挤出机内直接接枝聚合；罗姆哈斯公司采用不饱和羧酸丙烯酸系弹性体，与少量高分子量的尼龙共混，制得抗冲击强度大的浓缩物，再将它与低分子量的尼龙共混[2]，丙烯酸（酯）系弹性体的羧基部分地与金属离子（Zn、Al、Na）键合的离子聚合物与尼龙共混。

2 超韧尼龙的性能

超韧尼龙在-40℃低温下为普通尼龙室温冲击值的3～6倍，其冲击强度为原来普通尼龙的15～20倍，聚碳酸酯的缺口（1/4''厚）冲击值也不如它[3]。

根据杜邦公司的专利[4]，尼龙66与15%重量份的富马酸（FA）-EPDM接枝聚合物（含1.4%FA）的合金，其缺口Izod冲击强度为88～96 kg・cm/cm，比原尼龙66（5.4 kg. cm/cm）提高15倍以上。改善尼龙6与聚烯烃弹性体的界面粘结性可以通过EPR、EPDM等接枝MAH，得到的合金冲击强度大概在1000 J/m左右[5]。

将尼龙6与EPDM、SMA（MA含量14%）共混，是荷兰Stamicarbon公司所研究的。测试表明尼龙6/EPDM/SMA（68：22：10）合金热变形温度有所提高，且其冲击强度比原尼龙6提高了14倍 [6]。

日本东丽工业公司的研究表明，将20份马来酸酐改性橡胶（EPR）：r-缩水甘油丙氧基三甲基硅烷处理的填料（LMS300）=3∶7的混合物和80份尼龙6共混制得的尼龙合金具有均衡的耐热、耐冲击性以及刚性 [7]。

大日本油墨化学公司研制生产的PIC-PPS-PN系列产品，具有140℃～170℃的长期耐热性、刚性较好、成本较低[8]。

我国某研究所研制了超韧尼龙66（SL-008）是以尼龙66为基体，利用多组分弹性体增韧剂的协同作用，进行共混接枝改性，从而获得极佳的增韧效果，之后加入玻纤增强提高其综合力学性能。所制得的SL-008的弯曲强度大于或等于220 MPa，缺口冲击强度大于或等于19 kJ/m2，综合力学性能已赶超美国杜邦公司的ST-801、SL-012，居同类产品中的领先水平[9]。

3 应用

共混改性的超韧尼龙的优越性主要体现在机械的小型化、低噪声、抗腐蚀、寿命长这四个方面，且具有高强度、耐冲击、耐磨损等优点。作为机械部件，可以制作各种齿轮，凸轮、滑轮、链轮以及拖拉机的汽缸盖作为汽车和自行车部件，可以制作油盘、连接器，引擎罩和自行车车轮，作为体育用品，可以制作羽毛球拍、网球拍和冬季滑雪体育用品，还可以制作安全灯罩、船灯管塞、冷冻库零件等。例如，车的挡泥板，在1999年本田公司销售的采用尼龙6/ABS合金。

参考文献

[1] 日特公，昭44-29262.

[2] 日特公，昭54-101853.

[3] Mod.Plastics，1978（11）：26.

[4] 日特公，昭55-44108.

[5] 汪晓东，金日光.尼龙6超韧化[J].合成树脂及塑料，1996，13（4）：49-52.

[6] DEBETS，et al.EP 0348.00，1989.

合金是不是混合物例7

2、递变规律：熔点、沸点逐渐降低，密度呈增大趋势()

二、碱金属的原子结构

1、相同点：最外层电子数相同都是一个电子，次外层电子数相同为8电子(Li除外)。

2、不同点：核外电子层数不同。

3、递变规律：按Li、Na、K、Rb、Cs、顺序，原子半径依次增大，离子半径依次增大。(同种元素的原子半径大于离子半径)。

4、推论性质递变：随原子核外电子层数的增多原子半径依次增大核对外层电子引力的减弱、失去电子的趋势增强，无素的金属性增强，单质的还原性增强。

三、碱金属的化学性质

它们都能跟卤素、氧气、硫等非金属直接化合，在反应中表现出很强的还原性。单质都能与水剧烈反应，生成相应的碱和氢气。反应的实质可表示为：

2R+2H20=2ROH+H2反应的现象各不相同。与水反应不熔化;钠与水反应时熔化;钾与水反应熔化，且使产生的H2燃烧;铷、铯都与水猛烈反应。碱金属与盐溶液反应，都是先与水反应，若符合复分解反应发生的条件，则生成的氢氧化物继续同盐发生复分解反应。碱金属均不能在水溶液中置换另外的金属单质。

1、跟非金属反应

卤素：氧气：(K、Rb、Cs与氧气反应，都生成比过氧化物更复杂的氧化物)。

氢气：Na、K、Rb、Cs与氢气反应，都生成RH。

与硫等大多多数的非金属起反应。

2、跟水的反应

碱金属都能跟水反应生成氢氧化物和氢气。。钠与水反应比锂与水反应激烈，钾跟水的反应比钠更剧烈，常使生成的氢气燃烧并发生轻微爆炸，据此可得出结论：金属单质置换出水中氢越容易说明该元素的金属性越强。因此随着原子的电子层数增多原子半径的增大，碱金属的活动性增强。

与常见盐溶液反应的离子方程式：(R表示碱金属元素)

四、焰色反应

定义：某些金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈特殊的颜色。这在化学上叫做焰色反应。

焰色反应鉴别盐类的步骤：

①铂丝在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液(沾取固体)放在火焰上灼烧，观察火焰颜色，观察钾火焰颜色要透过蓝色的钴玻璃去观察。③盐酸洗铂丝④铂丝在火焰上灼烧至原火焰色(如不能灼烧至原火焰色，则需再酸洗，再灼烧)。⑤再蘸取(沾取)另外化学药品进行实验。

钾、钠焰色反应颜色：钾——紫色(透过蓝色钴玻璃)

钠——黄色

五、钾肥

通常使用的钾肥：氯化钾、硫酸钾、碳酸钾，由于均易溶于水，在施用时要防止雨水淋失。草木灰中含碳酸钾。

钾肥肥效通常以氧化钾的质量分数表示：

六、常见钠的化合物的化学式和俗称：

名称氢氧化钠氯化钠硫酸钠晶体钠晶体

化学式NaOHNaClNa2SO4·10H2ONa2CO3·10H2O

俗称苛性钠、火碱、烧碱食盐芒硝苏打、纯碱

名称碳酸氢钠硫代硫酸钠硅酸钠硝酸钠

化学式NaHCO3Na2S2O3·5H2ONa2SiO3NaNO3

俗称小苏打大苏打、海波泡花碱、水溶液叫水玻璃智利硝石

重点、难点点拨

1.钠氧化物制取

当钠在氧气中燃烧时，生成的产物是过氧化钠。这是因为氧化钠不稳定，会跟氧气继续起反应，生成过氧化钠。所以工业常用钠在氧气中燃烧制过氧化钠：2Na+O2=Na2O2

氧化钠一般用间接方法来制取，如：

2NaN02+6Na=4Na20+N2

2.碱金属中的一般和特殊之处

(1)Na、K需保存于煤油中，但Li的密度比煤油小，所以Li必须保存在密度更小的石蜡油中或密封于石蜡

(2)碱金属中，从LiàCs，密度呈增大的趋势，但ρ(K)=0.862g/cm3

(3)酸式盐的溶解度一般大于正盐，但溶解度NaHC03

(4)氧在化合物中一般显-2价，氢显+1价，但Na2O2、H202中的氧显-1价，NaH、CaH2中的氢显[-1]价。

(5)试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但IA金属Na、K等除外。

(6)一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对IA非常活泼的金属Na、K等除外。如：2Na+CuS04+2H20=Cu(OH)2=H2+Na2S04。

经典解析

1、(2001·上海)碱金属与卤素所形成的化合物，大都具有的性质是()

①高沸点②能溶于水③水溶液能导电④低熔点⑤熔融状态不导电

A.①②③B.③④⑤

C.①④⑤D.②③⑤

[解析]碱金属与卤素所形成的化合物大都是离子化合物，因此具有高沸点、能溶于水、熔融态或水溶液都能导电的性质。

[答案]A

2、(竞赛题)碱金属(如锂、钠、钾、铷等)溶于汞中可形成良好的还原剂“汞齐”。取7g某种碱金属的汞齐与水作用得到0.2g氢气，并得到几密度为ρg/cm3的溶液，则溶液中溶质的质量分数可以是()

A.B.C.D.[解析]汞不能与水反应，碱金属(M)能与水发生反应。

设碱金属的质量为x(x<7g)，相对原子质量为a。

2M+2H20=2MOH+H2x=0.2ag。

因为0.2ag<7g，故a<35，相对原子质量小于35的碱金属只有Li和Na，分别计算可知答案为A、B。

[答案]AB

3、(上海)甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放人0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入100mL水，搅拌，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁的质量分数大小的顺序是()

A.甲<乙<丙<丁B.丁<甲<乙=丙

C.甲=丁<乙：丙D.丁<甲<乙<丙

[解析]由Na+守恒比较四种溶液中的溶质质量;由溶液净增重(m)比较溶液质量。每摩尔Na、Na20、Na202溶于水，分别使溶液净增重(23-1)g、(62-0)g、(78-16)g，即Na20、Na202使溶液净增重相等。

[答案]B

4、A为单质，B、C、D是A元素的三种不同的化合物，用铂丝蘸取B、C、D的溶液进行焰色反应，都呈紫色，按各图变化，写出有关反应的化学方程式。

[解]：B、C、D中都含钾元素，则A为单质钾，B为钾的氢氧化物，C为钾的碳酸盐，D为钾的氯化物。

答：①②③④5、8.1g某碱金属(R)及其氧化物(R2O)组成的混合物，与水充分反应后，蒸发反应后的溶液，得到12g无水晶体，通过计算确定该金属的名称。

[解]：假设该混合物为单一成分组成的纯净物。

Ⅰ：若全为金属，则Ⅱ：若全为氧化物，则因为应满足：，在此区间的金属只能钠，钠原子量为23。

说明：按常规法解题非常麻烦，亦可得。

6、KHCO3和CaCO3的混合物和与之等质量的NaHCO3分别与盐酸反应时，消耗酸的量相等，求混合物中KHCO3、CaCO3的质量比。

[解]：设混合

物的质量为m

解得：因为，所以7、现有A、B、C三种白色固体及一种无色气体D。A、B、C均可溶于水，其中C的溶液为碱溶液，焰色反应均呈黄色，且四种物质中间存在如下反应关系：

①②③④试推断：A是________B是________C是_________D是________。

答案：A:Na2CO3B:NaHCO3C:NaOHD:CO2

或A:Na2SO3B:NaHSO3C:NaOHD:SO2

8、、NaHCO3和Na2CO3的混合物100g和20gNaOH固体混合物加热，充分反应后冷却称量，剩余固体质量为108g，求原混合物中Na2CO3的质量分数是多少?

[解]：设20gNaOH与足量NaHCO3反应减少质量为x，消耗NaHCO3质量为y

因为，所以肯定有过量的NaHCO3分解。

设：分解的NaHCO3为m

答：(略)。

9、现有和的混合物，为了测定x的值，某同学采用如下图装置进行实验：

(1)A的装置的作用是_____________________________

(2)B的装置的作用是_____________________________

(3)C的装置的作用是_____________________________

(4)若在试管A中装入和的混合物3.7g，用酒精灯加热到反应完全，此时B管增重1.89g，C管增重0.22g，则x值为______。

[解]：(1)加热使失去结晶水，使分解。

(2)吸收反应中生成的水。

(3)吸收CO2。

(4)答：(略)。

合金是不是混合物例8

⑵《细则》第五条第二款，从事货物的生产、批发或零售的企业、企业性单位及个体经营者的混合销售行为，视为销售货物，应当征收增值税；其他单位和个人的混合销售行为，视为销售非应税劳务，不征收增值税。

⑶《细则》第五条第五款，本条第二款所称从事货物的生产、批发或零售的企业、企业性单位及个体经营者，包括以从事货物的生产、批发或零售为主，并兼营非应税劳务的企业、企业性单位及个体经营者在内。

综上所述，在把握混合销售行为时应注意三个“一”。

①同一项销售行为中既包括销售货物又包括提供非应税劳务，强调同一项销售行为；

②销售货物和提供非应税劳务的价款是同时从一个购买方取得的；

③混合销售只征收一种税，即或征增值税或征营业税。

例：A公司生产销售铝合金门窗。20__年5月销售给B公司铝合金门窗取得不含税收入10000元，同时负责为其安装，取得不含税劳务收入3000元。

分析：A公司的销售铝合金门窗和安装业务发生在同一项销售行为中；两项业务的款项只向B公司一家单位收取；A公司属于从事货物生产的企业，因此对此项行为只征收一种税，即增值税。

从这个例子可以看出，此行为符合三个“一”的条件，因此，该行为属混合销售行为，而不是兼营行为。

二、兼营非应税劳务

《细则》第六条，纳税人兼营非应税劳务的，应分别核算货物或应税劳务和非应税劳务的销售额。不分别核算或者不能准确核算的，其非应税劳务应与货物或应税劳务一并征收增值税。

综上所述，把握兼营非应税劳务时注意三个“两”。

⑴指纳税人的经营范围包含两种业务，即包括销售货物或应税劳务，又包括提供非应税劳务；

⑵销售货物或应税劳务和提供非应税劳务不是同时发生在同一购买者身上，即不是发生在同一销售行为中，即货款向两个以上消费者收取；

⑶两种行为如分别核算，分别征收两种税，即增值税和营业税，对兼营的行为不分别核算或不准确核算的，一并征收增值税。

合金是不是混合物例9

例1、下列各组金属的混合物均为3g，将其放入足量的稀硫酸中，生成0.1g氢气，则该混合物的组成可能是（ ）

A.Mg和Al B.Al 和Fe C.Zn 和Fe D.Zn和Mg

解：先求生成0.1g氢气所需各金属的质量

Mg：24/2×0.1=1.2g Al：27/3×0.1=0.9g

Fe：56/2×0.1=2.8g Zn：65/2×0.1=3.25g

根据平均值法应选质量小于3g和大于3g的组合才符合要求，3.25>3>2.8，因此，C是本题的答案。

例2、一块质量为6g的铁片中可能含有下列某种杂质，当它与足量的盐酸反应后生成0.2g氢气，则铁中含有的杂质可能是（ ）

A.Mg B.Al C.Zn D.Cu

解：此类题已经告诉了混合物中的一种物质，求另一种物质。

解此类题先看已知的物质产生0.2g氢气所需的质量，所需的质量比原混合物的质量大，那么所求的物质质量要比混合物质量小，否则，要比混合物的质量大。先求出生成0.2g氢气所需各金属的质量

Fe：56/2×0.2=5.6g Mg：24/2×0.2=204g

Al：27/3×0.2=1.8g Zn：65/2×0.2=6.5g

Cu：不反应

Fe：5.6

所找的金属质量比6大的，本题答案是C。

例3、有一种混合物是由两种碳酸盐组成的，取此种混合物质量10g，与足量的盐酸反应，共收集到4.4g气体，此混合物可能是（ ）

A：K2CO3和 MgCO3 B：CaCO3和 MgCO3

C：Na2CO3和BaCO3 D： ZnCO3和MgCO3

解：K2CO3、MgCO3 、BaCO3、CaCO3、ZnCO3、Na2CO3与盐酸反应可以用下列通式表示：MCO3+2HCl=MCl2+H2O+CO2

设混合物的平均值为X则：

MCO3+2HCl=MCl2+H2O+CO2

X 44

10g 4.4g

解得X=100

混合物平均式量为100，组成混合物两种碳酸盐必须是式量大于100或小于100。

K2CO3、MgCO3 、BaCO3、CaCO3、ZnCO3、Na2CO3的式量分别为138、84、197、100、125、106。

138（K2CO3）>100>84（MgCO3）

125（ZnCO3）>100>84（MgCO3）

此题答案是A、D。

例4、某硝酸铵混入另一种杂质氮肥，经分析该硝酸铵样品的含氮量38%，则可能混入的氮肥是（ ）

合金是不是混合物例10

随着全球化进程的加剧。人类面临着日益严重的全球性环境污染和资源枯竭的重大问题。水处理剂在防止或消除污染，保护资源和环境方面正起着越来越重要的作用。混凝是常规水处理工艺中的关键环节之一，混凝剂的优劣直接髟响到混凝效果。无机高分子絮凝剂自60年代开发以来，因其絮凝效果较好，价格相应较低，而有逐步取代传统的铝盐、铁盐等无机絮凝剂，成为主流水处理剂的趋势。在我国絮凝剂市场上，传统絮凝剂的用量仅占20％，而无机高分子絮凝掷的用量则占80％以上。近年来，这类絮凝剂的研制和应用正成为热点，专利产品也有逐年增加的趋势。

一、传统混凝剂与无机高分子混凝剂的混凝机理

传统絮凝剂在投药后主要经过水解和吸附过程，在浓溶液中的化合态主要是单体初聚物a11-3投入水中后发生水解，向生成初聚体和低聚体816-8方向发展或直接生成al(oh)3,。这些低聚体以及沉淀物吸附在颗粒物的表面。发挥电中和及粘结架桥或卷扫作用。

而高质量的无机高分子絮凝剂与颗粒物的吸附实际是表面络合配位作用，表面羟基将会适当补充其未饱和位，吸附在表面后，仍会从溶液申吸取羟基。继续其水解沉淀过程，直到饱和成为氢氧化物沉淀凝胶，与颗粒物一起生成絮团。因此，无机高分子的凝聚——絮凝机理实际是表面络合与表面沉淀过程。

传统絮凝剂作用机理是絮凝剂投入水中后，经水解而全部水解生成氢氧化铝沉淀，实际是带电荷的氢氧化铝凝胶吸附在颗粒物表面发挥凝胶——絮凝作用。无机高分子的作用机理则与此不同。它们是投入水中后主要以al1-3直接吸附在颗粒物表面。在表面上继续水解而转化为沉淀，由此进行电中和及牯结架桥的凝聚——絮凝作用，因此，无机高分子的絮凝计算模式应是建立在表面络合及表面沉淀的基础上。

二、无机高分子絮凝剂的研制和开发现状

无机高分子絮凝剂传统上可分为聚合铝、聚合铁、聚合硅酸以及复合型无机高分子絮凝剂四大类，但按照水中胶粒所带电荷种类也可以将其分为阳离子型、阴离子型和若干复合系列。

无机高分子絮凝剂的研制与开发大致经历了以下4十阶段；①聚合铝、聚合铁或聚硅酸；②在聚台铝、聚合铁或聚硅酸中引入单种金属离子al或fe；③在聚合钼、聚合铁或聚硅酸中同时引入两种金属离子al和f：④在聚合铝、聚合铁或聚硅酸中引入多种金属离子al、fe、mn、ca等。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力，引入羟基、磷酸根等以增强配位络合能力，从而达到改善其絮凝效果的目的。

聚合铝的缺点是在热力学上不稳定而失去活性。为保证其有适宜的储存性能租适度的稳定性，必须控制适当的碱化度和聚台度成加入稳定增效剂。尤其是活性铝，毒性较大，同时聚铝制备方法不完善，致使较多水解铝的徽细颗粒存在于溶液中，这在一定程度上限制了聚合铝的使用。通过改善混凝反应条件，延长慢速混凝时间，能有效降低水中铝的含量。对聚铁来说，其盐基度越高，分手聚合度越大，形成的羟基配合物就具有更多的电荷和更大的表面积，絮凝性能也就更好。因此制备聚合铁时，盐基度的控制是一个关键因素。

聚硅酸对细泥类悬浮物有加速沉淀的作用，其最大缺点是稳定性差，在溶液中能自行聚台成不溶于永的高聚物，只能现配现用，而向硅酸溶胶中加入某些金属离子，可以阻止或减缓硅酸缩聚时间，同时也可以延长聚硅酸的存入时间，但还无法制备出聚硅酸金属盐混凝剂的固体产品。使其应用范围大大受到了限制。

无机复合型高分子絮凝剂中由于引入其它离子，尤其是高电荷离子，其聚合度和电荷中和能力大大加强，絮凝性能远优于聚硅酸或单独的聚金属离子。其缺点是制备过程操作技巧性比较强，产品成本也鞍高。与无机高分子絮凝剂相比，有机高分子絮凝剂投加量少。絮凝速度快，受共存盐类、ph和温度等周围环境影响小：另外，有机高分子絮凝剂分子所带的－nh－、－coo－、－so3－，等具有链状、环状等多种结构的亲水基团，有利于污染物进人絮凝体，脱色性好。但有机高分手絮凝剂的水解或降解产物多有毒，而且价格较高。而无机一有机高分子絮凝剂连用正好可以综合二者的优点，因此无机一有机复合型应用前景广阔。

三、各类无机高分子混凝剂的混凝作用机理及应用

1、聚合铝

①混凝作用机理

聚合铝包括聚合氯化铝和聚合硫酸铝。聚合铝实际上是一种多铝多羟基络合物，它是一条件控制下铝盐的水解——聚合——沉淀过程的中间产物。在水解过程中，铝由单体逐步聚合，其形态转化过程为：a13+a12(oh)4+2a17(oh)5+16al1304(oh)7+24

水处理中聚合铝的混凝作用机理是：以其水解产物对水中颗粒或胶体污染物进行电中和和脱稳，吸附架桥或牯附卷扫而生成粗粒絮凝体再加以分离去除。对混凝过程中起主要作用的因素是药剂投加置。ph值和颗粒表面积浓度等参数。

②应用

聚合铝，特别是聚合氯化铝具有絮凝体形成快、沉降迅速、混凝效果好、污泥脱水容易、对原水性质变化适应性强、适宜的范围宽、用量小、腐蚀小、成本低等优点。因而广泛地应用于给水净化、废水处理以及铸造、轻工、医药、机械等方面。

2、聚合铁

①混凝作用机理

铁系无机高分子混凝剂主要有聚合硫酸铁和聚合氯化铁，其中聚合硫酸铁是主要的品种。聚合铁是一种多核多羟基络合物，是一定条件下铁盐的水解——聚合——沉淀过程的中间产物。

聚合铁的混凝作用机理较复杂，这是因为fe3+有很强的水解——聚合——沉淀趋势。其混凝效果由一系列水解、聚合过程所支配，其独特的混凝性能是由于它在水溶液中存在着[fe2(oh)3]3+、[fe2(oh)2]4+、[fe3(oh)6]3+等络合离子，通过羟基架挢作用，生成多核络离子聚合物。分子量达105。这些络合物进一步水解，产物通过吸附、交联、架桥作用，使胶体颗粒凝聚。同时中和水中颗粒及胶体污染物电荷，压缩胶粒的双电层，降低胶体电位，使皎体脱稳；此外fe3+水解最终产物为fe(oh)3沉淀，其絮状沉淀有较大表面积，约为200～1000m2／g，因而还有沉淀网捕作用。

②应用

聚合铁混凝剂具有较强的除浊，去除cod及重金属离子的能力，同时还具有脱色、脱臭、脱水等功能。其适宜的ph范围广，絮凝体比重大沉降迅速，在低温时也有较好的处理效果，因而它广泛应用于给水净化，废水处理及造纸、印染、皮革、冶金、食品、化工等行业。

3、聚合硅酸

①混凝作用机理

聚合硅酸是用酸或酸性反应的盐或气体，对水玻璃的稀溶液进行部分中和而制成的，是硅酸聚合到一定程度的中间产物。聚硅酸在通常条件下组分带负电荷，属阴离子型无机高分子物质，而水中肢体粒子表面一般也带有负电荷，因而聚硅酸对水中的胶粒不具有电中和作用，它对胶体的絮凝是通过吸附架桥使??诱沉?瓿傻摹?br>

②应用

聚硅酸可作为混凝剂或助凝剂使用，具有原料来源广、无毒、成本低、聚合方法简单等优点，对细泥类悬浮物还有加速沉淀作用。但其稳定性差，在溶液中能自行聚合形成不溶于水的高聚物，必须在使用前临时配制，因而它在实际净水处理过程中的应用受到了很大限制。

4、复合型无机高分子混凝剂

为了进一步提高混凝剂的净水能力。改进产品质量，人们研制了复合型无机高分子混凝剂。

聚合铁、聚合铝等无机高分子混凝剂成本高，某些场合处理效果不理想等缺点。而研究发现某些金属离子(如a13+、fe3+)对聚硅酸的混凝作用有很大的影响，能增加形成絮体体积。提高其低温混凝效果；此外金属离子还能延缓硅酸的胶凝，改变聚硅酸的稳定性能，这样就有可能研制出新型聚硅酸混凝剂。于是人们开发了含铁铝离子的聚硅酸混凝剂。实验结果表明，这种新型混凝剂是一种优良的水处理剂，其混凝性能优于其它传统无机高分子混凝剂且成本较低，是一种有发展前途的混凝剂。

四、无机高分子混凝剂的研究发展方向

随着经济的发展和人们生活水平的提高，工业和城市生活污水的水质变得越来越复杂，对水处理剂复合功能的要求也越来越高，迫切要求开拓混凝剂的生产视野和应用范围。通过引入其它离子或加入助凝剂的方法来制备多功能复合型絮凝剂将是这类絮凝剂研制和开发的主要方向。新型复合型絮凝剂应能适合多变的水质(ph、cod、悬浮物等的波动)，还具有杀菌、脱色、除cod、缓蚀等功能中的一种或几种，如絮凝－杀菌剂、絮凝－缓蚀－阻垢剂等。我国在这方面已经有成功的先例。在聚合铁铝钾中加入适量的苏打和漂白粉等制成水质净化消毒剂，能有效地除去工业废水等废水中的悬浮物，还可以杀菌，降低codcr的含量和色度，处理饮用水能达到“非常清洁”的标准。