元素-化學(xué)元素概論（應(yīng)用化學(xué)課件）

知識點：元素的分類單位：元素的分類1、金屬元素和非金屬元素到目前發(fā)現(xiàn)118種元素，按其性質(zhì)可分為金屬元素和非金屬元素兩大類，其中金屬元素94種，占元素總數(shù)的4/5，非金屬元素24種。元素在長式周期表中的位置可通過硼—硅—砷—碲—砹和鋁—鍺—銻—釙之間劃一條對角線來劃分（這條線叫兩性線），位于對角線左下方的元素都是金屬元素，右上方是非金屬元素。對角線附近的鍺、砷、銻、碲等元素常常又稱為準(zhǔn)金屬（或類金屬）元素。即指性質(zhì)介于金屬元素和非金屬元素之間的元素。準(zhǔn)金屬單質(zhì)大多數(shù)可作半導(dǎo)體材料。元素的分類1、金屬元素和非金屬元素工業(yè)上常見金屬分為黑色金屬和有色金屬兩大類。⑴黑色金屬：鐵、錳、鉻及其合金⑵有色金屬：除黑色金屬以外的所有金屬及其合金①輕金屬：密度小于5g·cm-3的金屬。包括鈉、鉀、鎂、鈣、鍶、鋁和鈦，特點是質(zhì)量輕，化學(xué)性質(zhì)活潑。②重金屬：密度大于5g·cm-3的金屬。包括銅、鎳、鉛、鋅、錫、銻、鈷、汞、鎘和鉍等。重金屬還可以分為高熔點重金屬和低熔點重金屬。元素的分類1、金屬元素和非金屬元素⑴黑色金屬：鐵、錳、鉻及其合金⑵有色金屬：除黑色金屬以外的所有金屬及其合金③貴金屬：化學(xué)性質(zhì)特別穩(wěn)定，地殼中含量很少，開采和提取都比較困難，價格比一般金屬高，稱為貴金屬。④稀有金屬：通常指在自然界中含量較少，分布稀散，發(fā)現(xiàn)較晚，難以提取或工業(yè)上制備及應(yīng)用較晚的金屬。⑤放射性金屬：指金屬元素的原子核能自發(fā)地放射出射線的金屬。元素的分類2、普通元素和稀有元素在化學(xué)上將元素分為普通元素和稀有元素。稀有元素指在自然界中含量少或分布稀散，發(fā)現(xiàn)較晚，難從礦物中提取的或在工業(yè)上制備和應(yīng)用較晚的元素。例如鈦元素，由于冶煉技術(shù)要求較高，難以制備，長期以來，人們對它的性質(zhì)了解得很少，被列為稀有元素，但它在地殼中的含量排第十位。而有些元素貯量并不大但礦物比較集中（如硼、金等），已早被人們所熟悉，被列為普通元素。因此，普通元素和稀有元素的劃分不是絕對的。元素的分類2、普通元素和稀有元素通常稀有元素分為如下幾類：①輕稀有元素：鋰、銣、銫、鈹②分散性稀有元素：鎵、銦、鉈、硒、碲③高熔點稀有元素：鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉬、鎢④鉑系元素：釕、銠、鈀、鋨、釔、鉑⑤稀土元素：鈧、釔、鑭及鑭系金屬⑥放射性稀有元素：鈁、鐳、锝、釙、砹、錒及錒系元素⑦稀有氣體：氦、氖、氬、氪、氙、氡小結(jié)金屬元素和非金屬元素普通元素和稀有元素知識點：元素的自然資源單位：元素的自然資源元素是對具有相同原子序數(shù)（核電荷數(shù)或質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱。能以單質(zhì)狀態(tài)天然存在的元素僅發(fā)現(xiàn)了少數(shù)幾種。這些元素中有氧、氮、惰性氣體（氦、氖、氬、氪、氙和氡）、硫、銅、銀和金等。室溫下，大部分元素的單質(zhì)為固體，只有溴和汞是液體，其余是氣體。在自然界，大多數(shù)元素與其他元素化合形成化合物。地球上最豐富的元素是氧，其次是硅。宇宙間最豐富的元素是氫，其次是氦。元素的自然資源人類賴以生存的地球縱深6470km，分為地核、地幔和地殼三層。地殼約為地球總質(zhì)量的0.7%。地殼所占質(zhì)量雖不大，但所含元素很豐富。地球表面被巖石、海水（或河流）和大氣所覆蓋，經(jīng)探明其中大約分布有94種元素。元素在地殼中的含量稱為豐度，通常以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。元素的相對含量差別很大，其中99.2%為氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀等10種元素。見表1。表1地殼中主要元素的豐度元素的自然資源其余80多種元素含量不到1%。在前10種元素中又以氧元素居首位，幾乎占地殼質(zhì)量的一半。元素在地殼中的存在較復(fù)雜，如鈦在地殼中豐度雖然不低，但非常分散，并以化合物形式存在，難以提純，直至20世紀(jì)40年代才被重視。銀、金在地殼中豐度很低（1×10-5、5×10-7），但它們性質(zhì)不活潑，大多以單質(zhì)存在，且比較集中，所以從古代起就被人們發(fā)現(xiàn)和利用。元素的自然資源我國礦產(chǎn)資源十分豐富，其中儲量占世界首位的有鎢、稀土、銻、鋰、釩等。我國鎢的儲量為世界各國已知量總和的三倍多，稀土為四倍多，銻占世界儲量的44%。銅、錫、鉛、鐵、錳、鎳、鈦、鈮、鉬等儲量也名列世界前矛。非金屬硼、硫、磷等儲量也居世界前列。我國資源雖然豐富，但鉻、金、鉑、鉀、金剛石等資源不足。而且，按人均統(tǒng)計，我們的人均礦產(chǎn)擁有量也不算多。如何合理有效地利用礦產(chǎn)資源，是我國冶金工業(yè)首要解決的問題。元素的自然資源地球表面約有70%為海水所覆蓋。海水平均深度為3.8km，占地球總質(zhì)量的0.024%。海水中主要元素的含量見表2。表2海水中主要元素的含量（未計入溶解的氣體）元素的自然資源除表中所列元素外，海水中還含有微量的Zn、Cu、Mn、Ag、Au、Ra等50多種元素，這些元素大多與其他元素結(jié)合組成無機鹽的形式存在于海水中。粗略估計，1km3的海水中可得NaCl2.7×104kg、MgCl23.6×103kg等，若乘以海水的總體積（約1.4×109km3），則這些元素在海水中的總含量大得驚人。從表2可知U元素的百分含量極低，但是在海水中的總含量卻高達4×106～5×106kg。我國海岸線長達1萬多km，開發(fā)海洋資源極為有利。元素的自然資源地球表面上方有100km厚的大氣層，占地球總質(zhì)量的0.0001%。大氣的組成通常用體積（或質(zhì)量）分?jǐn)?shù)表示。大氣的平均組成列于表3。表3大氣的平均組成元素的自然資源大氣的組成及含量除氮、氧、稀有氣體比較