化學元素的概念精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的化學元素的概念主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：化學元素的概念范文
關鍵字：化學實驗教學；化學元素觀；氧氣；二氧化碳
文章編號： 1005–6629(2012)5–0003–03 中圖分類號： G633.8 文獻標識碼： B
1 從化學元素觀說起
古代哲學家們認為世間的萬物都是由為數不多的元素組成的。雖然中外哲學家提出的元素并不相同，但是把復雜的物質歸結為有限數目的元素，他們的哲學思想卻是一致的，而且實踐證明是正確的。盡管如此，古代哲學家們所提出的元素論并不能成為化學科學的基礎，因為他們所提出的元素，不僅本身無法量化，而且在解釋具體物質的性質及變化時，具有很大的隨意性。化學元素則專指組成化學物質的基本單元，本身有著確定的物理意義。因為元素已經成為大眾耳熟能詳的名詞，在學習初等化學時，應當有助于建立化學元素的概念。但是僅僅認識到化學元素是組成物質世界的基本單元是不夠的，只有對化學元素的多種存在形式，如自由態―原子、離子態（包括不同價態）、結合態―單質，以及以化學元素在化學變化中的可遷移性、組合方式的可變性和化學元素本身的不變性有所認識，才算是對化學元素有了比較全面地認識。而這種認識，只有通過化學的學習才能形成。雖然初等化學涉及的化學元素不多，涉及的元素形態也不多，但是對于形成比較全面的化學元素概念，卻是可以而且應該能夠做到的。遺憾的是，我們并沒有把握住這個最基本的學科基礎。尤其值得反思的是，盡管我們也承認化學是一門實驗性科學，化學實驗教學是化學教學的重要組成部分，但是在實際教學中，化學實驗的作用往往只體現在培養學生動手能力、學習幾種簡單儀器的基本操作、了解把儀器組合成能夠完成某個化學過程的裝置時的要點等有限的幾個方面。當課時緊張時，實驗現象的觀察改為多媒體演示，儀器裝置改為圖示，化學過程被簡化為相關的化學反應式等，就成為一種普遍采用的應對方法。考核方式則著重于背誦某些實驗事實、名詞定義、各式各樣的化學計算題、脫離化學本身的推理題、和那些只適合化學專業學習階段才能夠正確回答的所謂探究性試題。
初等化學的任務，不僅在于學習一些基本的化學知識、以元素符號為基礎的化學語言體系、以原子相對質量（分子相對質量）為基礎的化學計量關系、以及化學常用儀器的使用方法和操作技術，作為化學學科的啟蒙和以培育科學素養為首要任務的學段，更為重要的是通過學習，幫助學生把握住核心的化學基本觀念，從而能夠從化學視角來認識我們周圍的物質世界，和恰如其分地評價化學對人類社會的發展與進步所起的作用。
化學元素觀是化學學科的核心觀念，即使在人們已經知道，于特定條件下，對于為數不多的放射性元素或放射性同位素而言，原子核是可以發生變化的，亦即在這類體系中，化學元素是可以發生變化的。這種認識并沒有違背化學元素觀，因為就所生成的化學物質而言，化學元素觀仍然是認識其變化途徑和確定產物的基礎，而且都可以從元素周期表中找到它們的歸宿。就一般情況而言，在化學變化中，反應體系內化學元素的存在形態和相互作用的方式可以變化，但是化學元素的種類不變（即原子核不變），以各種形態存在于物質體系中的（元素）微粒數量不變，卻是經過大量實驗證實了的事實，并已成為化學學科的基礎。因為原子核不變，所以化學體系中物質總質量不變，化學反應體系必定遵守質量守恒定律，就是不言而喻的了。在這個前提下，化學反應式的完成和化學計量關系的建立，以及依據化學反應式進行化學計算的規則和方法，對于初中學生來說，難道會比一般的四則運算題更難嗎？
2 實驗體系的特點和應當可以學到的化學
為了便于討論，先對氧氣和二氧化碳的實驗室制取與性質實驗的原理和有關的化學概念分別加以介紹，然后再把它們整合起來，試圖闡明通過這兩個實驗應當并能夠學到什么。
2.1 氧氣的實驗室制取和性質實驗
這是一個利用化學方法從含氧化合物中分離出氧元素并制備氧單質的實驗。對大多數學生來說，利用化學變化以制取某種物質為目標的這類科學實驗可能是第一次。實驗所選擇的化學體系和所用到的儀器及基本操都比較簡單，但卻是最能體現化學特色（可惜過去在這方面沒有給以足夠的關注）。
從含氧化合物中獲取單質氧的實驗，是對化學倚為基礎的化學元素論的有力佐證。直接加熱或同時加入某種催化劑的方法對于其他含氧化合物并非都可以奏效，表明在不同的含氧化合物中，氧所處化學環境不同（即結合的方式和強度不同），所以結果可以不同。它們之間的差別，包含在化學性質不同的含義之中。元素在化合物中存在形態（或環境）的差別，是引申到對化學結構理論的最好鋪墊。所以僅僅關注排水集氣法的裝置原理和相關操作，對實驗體系中所包含化學本身的思考和探究的缺失，是值得認真研究和改進的一個重要方面。
為了加深對上述論述的理解，選取一些不能用類似方法制取氧氣的化學體系進行對比，這是通過實驗學習化學的重要途徑。有比較才能有鑒別，其間的相似及差異的發現和比較，是通過實驗學習化學的有效方法。這種認知過程雖然偏于感性，但是卻生動而具體，更容易引發學生的學習興趣。最簡單的選擇莫過于參照實驗中用于加熱和作為反應容器之用的玻璃儀器，只要想到，以二氧化硅為主要組分的玻璃，其中也包含有氧，卻能夠經歷整個反應過程而安全無恙！二者之間的差別所形成的鮮明對照，可以使得學生在物質性質取決于它的組成與結構，以及物質的變化可以用外界條件來控制這兩個方面有了實際的體驗，從而體現出初中化學的啟蒙作用。如果把探究的視角擴展到水、石英砂和陶瓷，內涵就更豐富了。
在書寫反應方程、繪制儀器裝置簡圖、敘述所觀察到的實驗現象的同時，還可以引導學生思考和研討以下的問題。
（1）在這個實驗中，通過氧氣的實驗室制取和對氧氣性質的探究，你對氧氣的性質有了哪些認識？和你此前對氧氣的認識相比，是否基本一致？又有了哪些新的認識？
（2）在這個實驗中，我們有了把氧從含氧化合物中分離出來，和通過反應（如氧化、燃燒）使氧進入生成的含氧化合物兩個方面的體驗，你對化學元素論是否有了新的體會？
（3）如果有人說，只要化學物質的組成中含有氧元素，就一定可以從它制得氧氣。你同意這種說法嗎？為什么同意或不同意？如果不完全同意，請試著給出一個你認為更合理的說法。
（4）帶火星的木條、細細的鐵絲等在空氣中和在純氧中氧化（或燃燒）時，發生反應的物質相同（化學反應式也相同），為什么現象并不相同？
（5）類似于上面的事例，在日常生活中并不少見，你能夠舉出幾個實例嗎？
（6）綜合（3）和（4）的事例，你能夠得出一個具有普遍性的結論嗎？試一試，好嗎？
2.2 二氧化碳的實驗室制取與性質實驗
這是又一個用實驗室方法制備氣體物質的化學實驗。因為氣體性質不同，所以收集方法也有所不同。故爾在學習化學時，應當著重于發現和利用物質之間的差異，這種差異無論是基于物理性質或化學性質，都可以成為選取對化學物質進行制取、分離、提純和鑒別方法的基礎。二氧化碳的實驗室制取，和氧氣制備時相同之處，在于產物取自含有所需元素的反應物；它們之間的不同，則在于所用的大理石或石灰石來自自然界，而非化學試劑（可視為純凈物），組成比較復雜，通常含有鈣、碳和氧三種元素（碳酸鈣是主要成分）以外的其他元素（如硅、鋁等）。如果以它們為原料直接制備二氧化碳氣體，需要采用高溫焙燒的方法，但是利用一般的化學方法則在常溫下就可以制得。從而說明在實現物質轉化時，化學可以提供更多的選擇性。所用方法可以不同，但是依據的最基本原理卻是相通的。因為化學元素在化學反應中不會改變，所以通過物質間元素的轉移、交換、或重新組合，就有可能實現所期望的物質轉化。如果把實驗中二氧化碳的生成和二氧化碳與石灰水的反應，僅僅當成兩個孤立的化學事例，而不是引導學生把它們看成是一個整體，體會其中包括的化學元素觀和對化學元素觀的運用，也就達不到通過實驗學習化學的預期。二氧化碳和氧化鈣之間的結合和分離，在實驗室中用最簡單的儀器和普通的試劑就可以實現，充分體現了科學技術的價值，化學難道不是非常有趣嗎？
火山噴出的氣體中含有大量的二氧化碳，動植物的代謝產物中也含有二氧化碳，但是依靠化石燃料作為動力的生產與生活過程是目前排向大氣的二氧化碳的主體。由于二氧化碳是一種重要的溫室氣體，所以“減碳”成為環境保護的重要措施之一。在現有的措施中，減少化石燃料的使用量和增加地表植被面積已達成共識。因為氣體物質在水中的溶解度正比于所承受的壓力（你在生活中有此體驗嗎？），所以在高壓下將二氧化碳溶入深層海水中；利用化學反應使二氧化碳轉變為有機塑料；利用人工光合作用，使二氧化碳轉化為糖類；利用太陽能使二氧化碳和水轉化成有機化合物等方案，都成為化學家的熱門研究課題。有些設想看來有點匪夷所思，其實它們都有相同的科學依據，那就是化學元素論和物質的性質決定于它們的組成和結構的基本化學原理。所以學了化學你便有了進入復雜的物質世界之門的鑰匙，你的奇思妙想將有理可循也將更加符合實際，因而行動更為有效。
通過這個實驗還可以引導學生思考或探究以下問題：
（1）實驗證明，由石灰石得到的石灰，制成石灰水或石灰漿后，可以很好地吸收二氧化碳，并生成固態沉淀。這個方法可以用于環境保護嗎？
（2）這個實驗也可以成為由并不純凈的石灰石或大理石為原料，制備純凈的碳酸鈣的一種方法。也就是一種可用以提純碳酸鈣的化學方法。從所依據的原理和化學基本概念著眼，和粗鹽提純相比，二者之間有什么差別，又各有什么特點？
（3）二氧化碳中含有氧，也含有碳，為什么反而可以用來滅火？可是鎂條不僅能夠在空氣和氧氣中燃燒，也能在二氧化碳中燃燒。從這兩件看起來似乎互相矛盾的事實，你能夠得出什么結論？
（4）有人建議利用太陽能來實現如下的反應：式中hν代表光子。
2CO2+4H2O+hν---2CH3OH+3O2
2CO2+3H2O+hν--- C2H5OH+3O2
CO2+2H2O+hν--- CH4+2O2
……等等。燃燒產物在吸收光子的能量之后，又可以轉化成為燃料，這是多么有趣的設想！但是從原理上看，不過是植物光合作用的另一種模擬方案而已。這是化學家在了解自然現象的化學本質之后受到的啟發，向大自然學習，也是一種有益的探究思維方式。
①你認為這些設想合理嗎？符合質量守恒定律和能量守恒定律嗎？為什么不同于永動機設計（后者被認為是違背科學原理的）？
②通過上面的這個設想，你對在可持續發展中能源的重要性和對科學技術的評價，有了哪些新的認識？
③這是一個利用化學反應式和化學計量關系進行方案可能性探究的例子。有人認為它體現了學習和運用化學語言的必要性和意義，你同意這種看法嗎？
3 從這兩個化學實驗還可以學到什么
上述兩個實驗有助于初步認識四類基本反應，也有助于初步建立化學元素觀和微粒觀。這兩個實驗雖然比較簡單，如果加上鎂條在二氧化碳中可以燃燒生成碳和氧化鎂的演示實驗（或多媒體放映），已經涵蓋了課標要求的分解、化合、置換和復分解四種基本類型的化學反應。在完成實驗報告時，由學生自己分別指認，四類反應的特點和反應式前后有關元素的遷移（石灰石的熱分解和加酸后的復分解反應，可以視為組成中CO2的整體遷移）、結合態和自由態的相互轉化、鎂對二氧化碳中碳的置換，可以使得學生通過化學式和化學反應方程式獲得新的體驗。因為以化學元素符號組合而成的化學式和化學反應式，可以幫助學生初步建立對物質及其變化的微觀視角。只要把化學式中的每個符號視為某個元素的微粒，化學變化的過程與結果看成是有關微粒的遷移、交換、化合和分解，就可以形成這種認識。實驗中觀察到的反應物和生成物之間的差別（此外，還有嚴格的化學計量關系）、變化過程中的種種現象（例如氣體的產生，發熱發光、體系顏色的變化，固體反應物表面的變化等），都可以成為上述微觀過程的生動而直接的證明，通過實驗學習化學的預期目標由此可以落在實處。
四類基本反應大致概括了利用化學變化實現物質轉化和元素遷移的具體思路。亦即利用原料物質制備簡單的新物質這一化學合成途徑的基本思路。
通過化學途徑使氧和二氧化碳由結合態轉化為自由態，再通過化學途徑使它們由自由態轉化為結合態，和學生已經知道的自然界的氧循環和碳循環過程很相似，可以看成體現后者基本特點的最簡化學模型。從而更有力地證明了化學就在我們的身邊的認識。初中化學的教育價值也由此得到體現。
由于在化學反應中元素保持不變（所以反應前后，化學體系的總質量保持恒定），由此可以想到，所有的化學物質，包括廢棄物在內，都有可能視為通過化學轉化獲取新物質時的資源。雖然由可能性進而成為現實，不僅決定于化學，還要受到能源、環境、成本和技術等方面的制約，但是這種可能性的存在是確切無疑的（已成為納米科技的理論依據）。這是化學為人們看待和解決環境問題和資源問題時提供的新視角，也是深入理解科學技術的進步和人類社會可持續發展之間關系的一個方面。
參考文獻：
第2篇：化學元素的概念范文
關鍵詞： 初中化學用語 教學策略 案例分析
一、初中“化學用語”教學策略研究的背景
多元化教學[1]是指在教學過程中，老師采用多種教學模式激發學生的自主能力，改變學生乏味枯燥的學習方式。隨著新課改不斷更新，初中化學教學有了新的挑戰，要求教育方法靈活多變，實施多元化教學手段，調動學生對學習化學的主動性和積極性。初中化學主要是通過對基礎知識的學習，通過初中“化學用語”規范學生對于化學知識學習的準確性，培養學生自主思考、解決問題和創新的能力。而傳統的教學模式已經不能適應新課改的發展，所以采用多元化教學方式，更能有效完成教學任務，提升學生使用“化學用語”的素養。生活中有很多事物與化學是息息相關的，老師應該利用這一點，從生活出發延伸到具體化學物質元素及符號，尋找一些身邊看得到、摸得著的化學元素提供給學生，培養學生發散思維、活學活用的能力。
二、《化學式與化合價》具體教學案例分析
（一）引課。
在引課中要盡量選擇學生最感興趣的化學元素，如氧氣、過氧化氫、氯化鉀等實物，以小組比賽制的形式通過不同化學符號分別表示。這樣做的好處是讓學生充分感受到化學式簡單明了的特點，也真正突出了本案例研究的策略之一：化學元素與“化學用語”名、實結合，有助于學生加強記憶。
（二）新課。
通過活動一，對化學元素的認識促使學生對化學式的概念進行獨立界定。具體活動是：通過提出問題的形式――“是否任何物質都存在化學式？是否同一種物質化學式也一定相同？化學式是否可以隨意書寫？”通過三個連續不同的問題讓學生主動思考總結化學式書寫與使用的具體規范及注意事項。與此同時，可以將這兩個活動結合構建另外一個教學框架――如何通過化學元素符號和數字配平化學方程式；活動三：通過前面兩個步驟的教學活動讓學生主動從微觀和宏觀兩個不同層面認識化學式的含義和化學用語。活動四：最后讓學生寫出不同化學元素組合的化學方程式及規范其讀音。此外，為了能夠提高學生的課堂學習效率，可以適當追加課堂練習對教學成果加以鞏固。
三、初中“化學用語”教學策略啟示
（一）注重學生興趣的培養。
化學用語如同一個人的名字，在眾多化學元素中起著區分每一項化學物質的作用，在初中“化學用語”的教學過程中，主要包括化學方程式、化學式、元素符號、化合價符號、離子符號、原子結構示意圖及離子結構示意圖等教學內容。這些內容看似復雜，體系龐大，但是容易從具體教學內容抽離出簡單的化學點，所以在教學過程中要結合學生的不同興趣寓教于樂，通過小組實驗、比賽及制作卡片等方式讓學生感受到化學的魅力所在，避免學生因為過多的化學元素而喪失學習興趣和動力。
（二）注重學生學習效率和學習方法的培養。
在新課標的教學任務中，教師在為每個學生分配任務時，也需要對學生有更進一步的了解，針對每個學生的能力分配合理任務，注重學生學習效率和學習方法的培養，這樣可以避免部分學生喪失對學習的信心和興趣，這樣分配也可以提高整體教學效率。初中化學用語教學模式不僅讓復雜的理論知識變得生活化，而且進一步提高了教學任務的明確性，不再“滿堂灌”知識點，而是通過多元化手段剖析問題。
（三）建立初中化學用語教學多元化評價體系。
當前滬教版教學規劃中，明確提出教學目標體系要朝多元化方向發展，老師應該注意對學生及時評價，這有利于激發學生的積極性。對學生的評價包括：課堂小測、提問、周考、期中、期末的總結，對于學生來說是檢驗自己成果的重要時刻，老師評價也需要從不同角度出發，老師可以設立學生之間互相評價和自我評價等方式，讓學生在評價中主動參與，提高自信。老師在評價中要以鼓勵為主，用鼓勵的態度面對學生的發展，對學生進步給予肯定。初中生思想和價值觀尚處于不穩定狀態，所以老師的評價和肯定對于學生來說至關重要，而且初中化學又是一門難以理解的學科，所以針對初中化學建立多元化教學評價體系需要老師和學生的配合，通過合理評價，增強學生的信心和學習主動性。
（四）重視學生對學習過程的體驗，處理好教師和學生的關系。
針對初中“化學用語”教學要結合化學學科特點采取不同的教學模式。化學學習方法的掌握和能力的培養并非一蹴而就，化學用語的規范和掌握也是一個逐步發展的過程，在教學中教師要注重學生學習過程的體驗而不要把化學成績作為教學的重要目標，注重提高學生的綜合應用和動手能力、合作能力、人際交往能力和語言表達能力培養，也要加強學生實驗觀察能力和分析概括、總結對比能力的培養，多元化教學的進行，讓學生成為課堂主體，以學生為中心的教育理念打破了傳統封閉式教育模式[2]，學生在多元化教學下，不僅對教科書有了新的興趣，而且把化學知識運用到生活中，形成個性化學習方式。多元化的教育手段將課內外知識有機結合在一起，有效增強了學生的求知欲和新鮮感。老師充分利用多媒體和網絡，把抽象的知識點形象化、具體化，豐富了學生課堂上的學習生活。
通過多元化教學的延伸和發展，老師和學生之間傳統的師生情發生了變化，增進了師生之間的交流，學生求知欲也被激發出來。在備課過程中，老師會充分利用網絡和新媒體準備課件，生活之余也會觀察身邊與化學相關的內容，為課堂增添色彩。為了給學生提供高效率、減壓的學習環境，多元化教學起著至關重要的作用。
四、結語
多元化教學手段對于初中“化學用語”課堂教學的意義深遠，需要老師在教學過程中，不斷總結經驗，完善教學方法，針對學生的需要調節化學實驗任務。規范使用“化學用語”更需要老師用鼓勵的眼光看待學生，充分發揮學習的潛能和創造性。學生在老師正確的指引下，才會跟上時代的腳步，用多元化教學模式培養出多元化人才。
參考文獻：
第3篇：化學元素的概念范文
一、化學與生產、生活
第一道小題是:
日常生活中發生的下列變化,屬于化學變化的是
A。蠟燭燃燒 B。紙張粉碎 C。冰雪融化 D。酒精揮發
分析:這就是今年中考化學卷選擇題中的第1題。大家看,蠟燭燃燒、撕碎紙張、冰雪融化了,還有酒精的揮發,是不是就發生在我們身邊呢?
本題結合生活中常見的四種現象中存在的變化,考查學生運用物理變化和化學變化的概念去分析判斷這些變化的能力。其實,只要我們在日常的學習中多觀察,多用化學知識去分析的話,解答這類試題,還不是“小菜一碟”?
再看下面的試題(均為今年北京市或海淀區的中考試題),看看是不是都跟我們的生活有著密切的關系呢?
二、化學與環境及能源
例題:
1.北京市嚴重缺水,我們要保護水資源。下列做法中,可能會造成水污染的是
A。生活污水經處理后排放 B。禁止含磷洗滌劑的使用
C。合理使用農藥和化肥 D。在水庫周邊興建造紙廠
分析:此題強調水資源的保護,考查學生對生活、農業生產及工業生產中的四種做法的了解,從而激發學生愛護環境,保護水資源的意識和社會責任感。
2.隨著“綠色奧運”的理念逐漸深入人心,空氣質量日益受到人們的關注。下列物質中,未計入北京市監測空氣污染指數項目的是
A。氮氣 B。二氧化硫 C。一氧化碳 D。可吸入顆粒物
分析:此題結合“綠色奧運”的理念,考查學生對空氣污染知識,特別是大氣污染物的了解,提醒學生關注每日空氣質量監測報告,關心我們生存的環境。
三、化學與醫藥及人體健康
例題:醫生建議患甲狀腺腫大的病人多吃海帶等海產品,這是因為海帶中含有較豐富的
A。氟元素 B。碘元素 C。鋅元素 D。鈣元素
第4篇：化學元素的概念范文
關鍵詞：氫能，水熱反應，硫化氫，還原劑
0.簡述
（1）氫能：化學元素氫(H——Hydrogen)，在元素周期表中位于第一位，是所有原子中最細小的。其主要優點有：燃燒熱值高，每千克高達28,900千卡，燃燒的產物是水，是世界上最干凈的能源。
（2）水熱反應的概念與特點：水熱反應即水熱合成反應，其定義為水熱合成是指溫度為100～1000 ℃、壓力為1MPa～1GPa條件下利用水溶液中物質化學反應所進行的合成。在亞臨界和超臨界水熱條件下,由于反應處于分子水平,反應性提高,因而水熱反應可以替代某些高溫固相反應。又由于水熱反應的均相成核及非均相成核機理與固相反應的擴散機制不同,因而可以創造出其它方法無法制備的新化合物和新材料。
（3）水熱產氫的原理：水熱反應產氫的方法主要包括了生物質水熱產氫，還原劑水熱產氫等。。我們研究的是還原劑水熱產氫。
1.研究目的和研究內容
1.1研究目的
為了得到純凈、廉價的氫氣，并且將氫氣作為未來的主要能源之一。利用水熱合成反應，來實現這一目標，并研究在工程實踐中的可行性。
1.2研究內容
用還原劑水熱產氫的方法，去尋找適合的還原劑，同時該還原劑要滿足價格低廉、反應副產物少、環境危害小、工程實踐可行性好等特點。并通過實驗得到該還原劑的最佳反應條件：包括反應溫度、反應時間、壓強、催化劑等。
2.實驗部分
2.1硫化氫作為還原劑水熱產氫的研究
（1）實驗材料
因為硫化氫氣體是危害性極強的毒性氣體，既嚴重污染環境，又對人類健康構成極大的威脅，因此本實驗選取九水硫化鈉作為硫化氫氣體的替代品。硫化鈉溶于水后發生水解，在水中形成硫氫根。
實驗用水為去離子水。。
表1 實驗儀器一覽表
第5篇：化學元素的概念范文
電站鍋爐 金屬材料 選擇 使用電站鍋爐是受國家安全監察管理的具有爆炸危險性的特殊設備。鍋爐承壓部件金屬材料選用過程中，若發生低材高用，即超限使用時，其后果肯定是短時間內就會發生爆管事故；反之，高材低用，相當于降限使用，如碳鋼焊接采用合金焊條或碳鋼部位使用合金管，也同樣會構成危險點。材料失效位置不在母材而在焊縫熱影響區，發生失效的時間間隔可能長于前者。從焊接角度上看，焊接接頭總是鋼制結構中的薄弱環節，而異種鋼焊接接頭與同種鋼焊接接頭性能相比較，就更是薄弱部位。在鍋爐安全監察規程和金屬技術監督規程中，對異種鋼焊接接頭的監察和監督檢驗，都有嚴格而明確的規定，關注力度嚴于同種鋼焊接接頭。因此，錯用鋼材過程中形成的異種鋼焊接接頭，就相對增加了它的潛在爆炸危險性。為了能夠切實把好選用材料關，從事電站鍋爐檢修、改造工作的工程人員，掌握金屬材料方面某些重要的基本知識、了解一些國內外材料科學技術發展過程和一些不同類型發電鍋爐用材情況等，對實際工作是有益處的。
1金屬材料的基本知識金屬材料學是一門試驗應用科學，作為鍋爐檢修人員掌握其中的一些基本概念和要點，對保證和提高檢修質量是有幫助的。通常所謂的鋼鐵是以鐵為基體的黑色金屬，屬于晶體物質。決定鋼的性能的主要因素有：與組成它的化學元素成分有關，即元素種類及其含量；與其組成化學元素所形成的顯微組織結構有關，即有什么樣的組織就有什么樣的性能；與組織結構（金相組織）和熱處理工藝有關。因為通過熱處理措施及過程可以改變原有的組織結構，賦予材料新的性能。
2金屬材料的選擇鋼中以鐵為基體，含有C及少量Mn、Si、S、P等雜質元素，這種鋼稱為碳素鋼。在碳鋼組成的基礎上，加入一些其他元素，如Cr、Ni、Mo、V、W、T1、B、Mn等以獲得某些特殊性能，這種鋼稱為合金鋼。特意加入的元素稱為合金元素。鋼的組成元素中，S、P純屬于有害雜質，理論上含量越低越好。其他元素對鋼性能的作用與影響都具有二重性：在其含量限定（百分含量）范圍內對鋼的某一特性的影響，可視為是正面的；越出限定范圍上限，則視為是負面的。鋼中元素組合及其百分含量都是通過理論驗證和長期生產實踐考驗確定下來的，鋼材標準就是元素的合理組合和限定范圍。各元素對鋼性能的影響是相對于鋼中元素合理組合及限定范圍而言的。對于一個具體鋼種的每個化學成分的含量，廠家給出的是元素含量的范圍，元素含量化學分析試驗或光譜分析試驗給出的是某個化學元素的具體含量數值。若材料化學元素復驗報告單里，元素成分含量寫的是范圍，則單就報告形式就是不合格的。鋼是晶體物質，其中所含的碳元素有三種同素異構體：無定形碳、石墨和金剛石。碳元素與它的同素異構體之間的物理性能和力學性能有很大的差別。其原因是石墨、金剛石各自所具有的空間結構，這種晶體結構賦予兩者與無定形碳不同的物理性能和力學性能。鋼鐵中晶體與此同理，說明了晶體材料性能除了與成分有關外，還取決于其化學組成成分所形成的空間構型――晶體結構。鋼中的組成元素在鋼水凝固過程中生成具有特定晶格類型的晶體，并賦予金屬材料相應的具有標識性的物理性能和力學性能，這與碳的同素異構現象是相似的。不同的是：要想改變碳的同素異構體晶格類型，使它們互相轉變是非常困難的，但是，用熱處理的方法可以改變鋼中的晶格類型，轉變原組織結構狀態，改善其性能。鍋爐壓力容器用鋼中常見的顯微組織有鐵素體、奧氏體、珠光體、馬氏體和貝氏體等，這些材料均可以采用不同的熱處理工藝，促使改變晶體結構發生變化、重新分布化學成分等，而且可以調整、改善組織結構狀態，保證和提高材料的使用性能。常用的耐熱鋼種類、合金元素總含量、組織結構和供貨熱處理狀態的組合情況。
3金屬材料的使用近年來，許多電廠對鍋爐高溫段進行了材料升級，換成不銹鋼材料，一般是18Cr8Ni系。由于加工困難，大多是委托制造廠制作。其中突出的問題是熱處理工藝不合理，表現為對制成品采用整體或局部固溶熱處理的工藝不當，后者比前者更不合理。這樣處理的部件在電廠的使用條件下，將會降低它的使用壽命。奧氏體不銹鋼具有晶間腐蝕傾向，其原因是由于晶粒內部的碳原子向晶界遷移并與晶間的鉻生成Cr23C6而導致晶間貧鉻。奧氏體不銹鋼在450～850℃之間最容易發生貧鉻，所以這個溫度段被稱為敏化區。因此，對奧氏體鋼材焊接或熱處理操作時，應盡可能地縮短在敏化區的停留時間，如焊接時采取使用小線能量、控制層間溫度等措施。為了控制晶間腐蝕趨勢，根據奧氏體不銹鋼使用條件不同，可采取固溶處理、穩定化處理或鈍化處理工藝。鈍化處理是利用氧化性酸進行氧化，在不銹鋼件表面形成致密氧化鉻保護層，增強耐腐蝕性。電站鍋爐上的奧氏體鋼管使用溫度是600～750℃，正好處于材料的敏化區。經固溶處理的奧氏體不銹鋼材料在這個溫度下，仍然會發生碳遷移，導致晶間貧鉻，降低了材料的耐腐蝕、抗氧化等特性。若采用穩定化處理工藝――固定晶粒內碳元素，則有利于保持材料的使用性能和壽命。在電廠運行條件下，奧氏體不銹鋼產品采用局部固溶處理工藝，從道理上講，其本身存在著不合理性。更不合理的是固溶處理時取局部熱處理方式，不論固溶處理還是穩定化處理，局部熱處理方式都是不可取的。因為部件從熱處理爐內高溫到爐外室溫，其中必有一段處于敏化區，發生晶間貧鉻，性能下降，形成質量隱患，運行中這個部位會最先失效。發電鍋爐高溫段用18Cr―8Ni系列不銹鋼的制成品，推薦宜采取整體穩定化熱處理工藝。若在采用整體穩定化熱處理的基礎上再進行整體內外壁鈍化處理，耐氧化腐蝕效果將會更好，但會增加成本。
參考文獻：
第6篇：化學元素的概念范文
門捷列夫使用歸納法，在人們認識大量個別元素的基礎上，概括出了化學元素周期律。后來他又從元素周期律預言當時尚未發現的若干個元素的化學性質，使用的就是演繹法。
2、分析方法與綜合方法：分析就是把客觀對象的整體分為各個部分、方面、特征和因素而加以認識。它是把整體分為部分，把復雜的事物分解為簡單的要素分別加以研究的一種思維方法。
分析是達到對事物本質認識的一個必經步驟和必要手段。分析的任務不僅僅是把整體分解為它的組成部分，而且更重要的是透過現象，抓住本質，通過偶然性把握必然性。
第7篇：化學元素的概念范文
一、化合價概念的歷史演變
化合價概念從提出到現在,已經一個半世紀,隨著人們對分子及分子結構的認識越來越深入,早期那種認為可用整數定量量度化學元素性質的化合價概念已經過時,化學家的注意力已轉向用分子軌道理論來討論化學鍵的本質。從歷史發展的角度來看,化合價概念的演變與發展經歷了四個重要階段:化合價的提出、化合價概念的發展、化合價的電子理論階段和分子軌道理論階段。
1.化合價概念的提出
1852年,英國化學家弗蘭克蘭在研究金屬有機化合物時提出了化合價的思想,認為金屬或其他元素的每一個原子在化合時具有一種特殊的性質——化合力,即任何一個原子都有和一定數目的其他原子結合的性質。“化合力”概念的提出揭示了元素化合力與基團化合力之間的聯系,“化合力”后來被德國化學家凱庫勒翻譯為“價”,得到歐洲各國的普遍認可;我國早期使用的術語是“原子價”,1991年公布的《化學名詞》中譯為化合價,并給出定義:一定數目的一種元素的原子只能跟一定數目的其他元素的原子化合,這種性質叫做化合價。
2.“化合價”概念的發展
化合價的概念提出后,在較長的時間內并沒有相應的理論去解釋原子間結合的原因,直到化學家們把研究重點從化合價的本質轉移到原子結合的數量關系上。21世紀,原子結構理論的建立為揭示化合價的本質奠定了基礎。1861年,俄國有機化學家特列洛夫首先提出“化學架構”的概念,并指出物質的化學性質決定于它的化學結構,通過化學性質的研究可以推測化學結構,反之,根據化學結構又可預見物質的化學性質。隨著有關分子結構理論的不斷充實,原子間結合為分子的空間取向等問題逐步被解釋了,但是人們無法回答分子間作用力的實質問題,1916年美國化學家路易斯在《原子和分子》中闡釋了化合價的電子理論,解釋了分子間作用力的實質,提出:原子失去或獲得電子后形成穩定的電子結構,金屬原子易失電子,非金屬原子易得電子形成負離子,正、負離子間的靜電庫倫力是離子間形成化合價的本質。
3.電子理論的發展
1927年,英國化學家海特勒和德國化學家倫敦把量子力學理論應用到分子結構中來,后來又經過美國化學家鮑林等人的發展,建立了現代價鍵理論(簡稱VB法,又叫電子配對法),1931年,由鮑林和斯萊托創立了雜化軌道理論。價鍵理論和雜化軌道理論都認為,原子的化合價與原子核外電子層中未配對的電子數目相等。因為有幾個未配對電子,就可以借電子對的形式來形成幾個共價鍵,從而生成具有一定穩定結構的分子。例如:H、F、O、N、He、Ne基態時原子核外未配對電子數分別是1、1、2、3、0、O,所以它們的化合價也分別為1、1、2、3、0、0。
4.分子軌道理論階段
化合價的電子理論雖然對解釋化學鍵的本質起了重要作用,但是它無法解釋后來逐步發現的缺電子分子、夾心面包型分子或分子片等實驗事實。
1931年鮑林提出了雜化軌道理論和電價配鍵、共價鍵的配合物價鍵理論,1932年美國化學家密立根和德國化學家洪特等人創立了分子軌道理論(簡稱MO理論),以及隨后提出的單電子鍵、三電子鍵和缺電子鍵等概念,使化學家們對原子間相互化合的形式、結構、性質等的認識進一步深化和發展,同時也使化合價的傳統概念暴露出來這樣那樣的缺陷。1938年,鮑林出版了《化學鍵本質》一書,宣告了用整數定量量度化學元素性質的化合價的消亡,并引導化學家們將注意力轉到探索化學鍵的本質上來。至此,人們開始清醒地認識到用化學鍵數目來計算原子的化合價的方法是行不通的,至少在有些類型的化合物中是無法應用的。這類化合物中的化學鍵及化合價需要用量子化學理論來討論,在這些分子中原子的化合價不再是整數,而可能是分數或小數。
二、化合價的學習困難分析
通過對化合價概念的演變與發展的歷史回顧,我們可以看到,在第一階段的化合價概念僅僅回答了原子間相互化合的數量關系。第二階段則將化合價的數值與共價鍵數目或原子中未配對電子數目畫上等號,從而使化合價這一起初比較抽象的概念變得具體起來。第三階段,化合價的分子軌道理論為揭示化學鍵的本質提供了理論基礎,同時說明用整數定量度量原子化合價的概念已經過時,對于奇數電子的分子、缺電子分子和夾心面包型分子中原子的化合價,必須用分子軌道理論來闡述才能得到滿意的解釋。這不斷變化的含義,讓化合價披上了一層神秘的面紗,也導致了學生化合價學習的困難。
首先,從化合價的發展歷程可以看出,化合價這一概念的含義不斷在發生變化,而并不是我們現在教材中給出的化合價的含義,所以這就導致了學生學習了化合價概念之后,按照所學的化合價知識去判斷其他物質中元素的化合價時,常常會遇到解釋不通的時候,比如說四氧化三鐵中鐵的化合價、過氧化氫中氧的化合價。這樣就導致學生難以理解化合價這個概念。
初三學生在學習化合價之前頭腦中沒有與“化合價”相連接的先行組織者,化合價知識很難與學生的已有知識經驗相連接,學生只能靠死記硬背老師教給的口訣,這樣學到的知識在練習應用中又頻頻出錯,這對學生來說更是雪上加霜,化合價的學習更加困難。
其次,化合價如此復雜的發展史,對于很多的初中教師也是陌生的,教師在理解化合價時都不能給出其確切的含義,如果要傳授給學生,講到什么程度、怎樣講合適,這對教師來說本身就是一個挑戰,所以很多教師則干脆不講,直接告訴學生一個“化合價記憶口訣”,學生們只會記住這些口訣,而對于化合價什么含義、怎么用,則是一塌糊涂。
三、解決化合價學習困難的教學建議
以上從化合價發展史的角度分析了初中化合價難學的主要原因,在教學中為幫助學生理解化合價的概念,教師要注意以下兩個方面:
1.深入挖掘教材內容,注重化合價本質的理解
化合價的內容理論性較強,需要學生的邏輯思維和抽象思維能力強。魯教版初中化學教科書很好地利用了化合價發展史,教材中在化合價之前先安排原子的構成、元素等章節,讓學生先了解了原子的構成、分子的形成以及原子的八電子穩定結構等知識,學生初步具有了從微觀的視角來分析問題的能力。然后在“物質組成的表示”一節中提出了“化合價”概念。從教科書內容來看,教科書給出的“化合價”的解釋處在了“化合價”歷史發展的第二個階段:在元素化合物中,元素的化合價是由這種元素的一個原子得到或失去電子的數目決定的。這樣的編寫順序便于學生理解。
教師應充分利用教科書,對于化合價的教學可以從原子結構等微觀入手,利用學生已知的“原子的穩定結構是最外層八個電子”,而大部分的原子的最外層都沒有達到八個電子穩定結構,所以在相互化合時元素原子為了達到穩定結構,必然要得到或失去電子,所以元素的化合價與原子的最外層電子數有關,是由原子的結構決定的,是元素的一種屬性。學生在理解化合價本質的基礎上可以更好的理解化合價的定義。
第8篇：化學元素的概念范文
“組成物質的化學元素”出現在學習了“構成物質的微粒”之后、“化學方程式”之前，它是化學世界中獨特的化學語言表達方式的開始，有承上啟下的關鍵作用，為認識和使用化學方程式作了鋪墊.本節課內容是化學味很濃但也很抽象的概念性的教學課，很難在思路和方法上有所創新，下面用我參加市級評優課一等獎的教學案例來具體闡述.
二、回眸教學片段，品析精彩瞬間
片段1：引入課題——探究酒精中所含元素.
引言：為了揭開物質構成和變化之謎，人們經過不斷的探索，終于發現世間萬物都是由元素組成的.如這些物質：水、氧氣、氫氣、二氧化碳等，請大家判斷它們的組成元素.
過渡：酒精里面到底含有什么元素呢？下面我們就一起來探究酒精的元素組成.
師：先請大家來猜想一下，酒精中可能會有哪些元素，如何驗證？
生：含有氫元素：燃燒后有水生成.含有碳元素：燃燒后有二氧化碳生成.
師：根據大家的猜想，請一個學生利用我提供的實驗儀器驗證我們的猜想.（提供的儀器：酒精燈、火柴、干冷的燒杯兩個、澄清石灰水等）
學生實驗：由二名學生進行實驗，一人操作，另一人進行觀察并把實驗現象告訴大家.
學生交流：實驗現象：燒杯壁有水霧生成說明生成了水，澄清石灰水變渾濁說明生成了二氧化碳.
師：酒精和氧氣點燃生成了二氧化碳和水，能說明酒精中含有哪些元素？
生：一定含有氫元素和碳元素，可能含有氧元素.
師：請你回答一下，為什么說可能含有氧元素而不是一定含有氧元素呢？
學生回答：因為酒精在空氣中燃燒，生成物中氧元素可能來自空氣也可能來自酒精中，無法判斷！
師：很好，考慮得很嚴密.對于酒精中是否含有氧元素，今天我們是定性研究酒精的成分，確實無法判斷.當我們學完第四章，學會定量研究化學實驗時，我們就可以證明酒精中確實含有氧元素.
師：世間萬物都是由元素組成，組成世界萬物的元素卻僅有100多種.那么到底什么是元素？我們該如何表示元素？今天，我們就從以下四個角度加以學習.首先來學習元素的概念.
片段2：元素周期表中元素分類思想.
導入：大家都去過超市，為了方便人們的購買，超市把成千上萬種商品分門別類、有序地進行擺放.而化學上為了便于研究元素的性質和用途，也把100多種元素按照規律排列.請大家看這張元素周期表，它是如何排列的？
生：思考、討論.根據元素周期表中的顏色提示，元素可以分為兩類：金屬元素和非金屬元素.
師：元素周期表可以提供哪些信息？
生：可以查找元素的名稱、符號、相對原子質量，及元素原子的核外電子數、中子數等.可以確定該元素的分類.
師：對于元素我們在課前大家也做了充分的準備，做了元素撲克牌，下面我們請兩個同學來交流一下.請找出該元素在元素周期表中的位置和相關信息.（元素撲克牌由教師提前1周時間安排學生做好，每位學生做一種元素的相關信息的小卡片，可以設計謎語、小故事等.）
師：請20號元素來展示一下.
生：猜猜我是誰？
師：請鐵元素來展示一下.好，課后大家可以相互交換一下，增長元素知識！
三、教有所悟、所獲，細思其中得失
第9篇：化學元素的概念范文
關鍵詞：高三化學復習 元素化合物 知識網絡 反復練習 精練鞏固
元素化合物知識是構成整個化學知識的主體，是化學學習的核心內容，只有通過對重要元素化合物的學習才能更好地理解化學基本概念和原理，才能把所學到的知識應用于化學計算和化學實驗中。高中元素化合物包括九大元素：鈉、鎂、鋁、鐵、銅、氯、硅、硫、氮，內容面廣量大，零碎而又分散，需要記的知識點特別多。許多學生在學習過程中都反映了一個問題：掌握元素化合物的知識點不難，但是學了就忘，再學再忘，無法有效地掌握元素化合物的所有知識點。在高考命題中，幾乎每道題都涉及元素及其化合物的內容，如果沒有學好元素化合物的知識，要想在高考中取得優異的成績則是非常困難的。因此，如何學好高中化學元素化合物迫在眉睫。下面我談談高三化學元素化合物的復習策略。
1.系統地復習元素化合物，構建知識網絡
在第一輪復習元素化合物知識的時候要有意識地給學生灌輸思想，想要有效掌握元素化合物知識必須構建好知識網絡，才能更好掌握這些知識點。特別是在學習第一種元素的時候就要讓學生養成這種習慣，這樣學生在學習后面的元素時就會按照這個思路來復習。怎樣構建知識網絡才能更好地掌握這些知識點呢？
只要學生能按照“單質氧化物氫化物酸或堿鹽”的模式復習元素化合物，學生心中就能清楚我們需要掌握哪些元素化合物，這些元素化合物各有多少知識點。這樣，學生就不會出現遺漏知識點的情況。復習時，把這兩個知識框架圖拿出來，按照每種物質逐一回顧，使知識具有系統性，從而更好地掌握知識點。
1.1構建金屬元素的知識網絡
1.2構建非金屬元素的知識網絡
2.有計劃地針對元素化合物的性質進行反復練習
第一輪復習元素化合物知識的時候，每種元素我都設計了知識框架圖給學生，在課堂上采取了邊復習邊小測的方法。每節課的前十分鐘我都對學生進行方程式小測，一般情況下是測十個方程式，每次小測都要認真批改，讓學生把寫錯的方程式多抄幾遍，加深學生對元素化合物性質的記憶。
第一輪元素化合物知識復習完后，我把每一種元素常見、常考的方程式設計成方程式小測試卷，共九份。然后一次性發給學生，讓學生在一周時間內自己找時間進行小測，自己進行批改，寫錯的方程式用紅筆進行改正，讓學生清楚自己還有哪些方程式不會書寫，對于這些不會寫的方程式學生可以自己進行強化。我把這九份方程式小測試卷再拿出來小測，利用晚自修每周測兩次，每次測試大約十分鐘左右，然后讓學生對比之前測過的卷子，看是否有所進步。當然，寫錯的方程式仍要罰抄十遍，對方程式進一步加強。
在第二輪復習時，我們還可以把這些小測試卷再拿出來測一遍，反復練習，讓學生盡可能地掌握元素化合物的性質。通過三輪方程式小測的反復練習，學生的掌握情況比較好。
這九種元素所要求的方程式總共加起來也有一百多個，學生在記憶的時候會比較辛苦。所以，在講述元素化合物的性質時，盡可能抓住其性質規律，從通性、氧化性（還原性）、特性三個角度介紹元素化合物，讓學生更好地理解元素化合物的性質，可以幫助學生更好地記憶。比如：金屬單質的通性、非金屬單質的通性、酸堿氧化物的通性、酸堿中和反應的通性、復分解反應的通性等，讓學生在記憶時可以省下許多時間。
3.精心挑選試題，精練求鞏固
在掌握元素化合物知識的同時，教師要精心挑選試題，讓學生通過習題加深對知識點的理解。
3.1利用好課本習題
不管是考試大綱還是考試說明都一致提出了高三復習時要回歸教材。怎樣才算是回歸教材呢？很多老師只是口頭說說，其實大部分復習仍然是按照輔導教料進行復習。我認為回歸課本有兩點：除了要認真研究教材以外，還可以利用好課本習題。課本的習題是編者通過考試大綱和考試說明而制定的，具有針對性、基礎性，與教材相輔而成，學生通過完成課本習題扎實基礎，達到夯實雙基礎的目的。雖然在高一上必修一時學生已經做過這些習題，但是過了兩年后學生也基本忘記了。高三復習時利用好課本習題可以收到很好的效果。
3.2利用好高考試題
認真研究近幾年的高考試題，整理出元素化合物的相關習題，利用好高考試題進一步提高學生能力。高考試題有兩大特點：其一，知識點覆蓋面廣；其二，能夠較好地考查學生能力。學生通過完成課本習題夯實基礎后，尚需要通過完成高考試題進一步精練鞏固。高考試題往往一道題目就涉及多種元素化合物的性質，知識點覆蓋面很廣，只要精心挑選幾道題目，基本上可以把九種元素都包括其中，讓學生通過完成這些習題進一步鞏固基礎。另外，高考試題比較注重考查學生能力，通過完成高考試題提高學生的各種能力。
