高中化学-金属的冶炼教程文件

1、高中化学-金属的冶炼铁矿石的开采铁矿石的开采铁矿石的种类铁矿石的种类磁铁矿磁铁矿赤铁矿赤铁矿冶炼方法的选择冶炼方法的选择简单，实用，节省的原则简单，实用，节省的原则1 1、热分解法、热分解法有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。在金属活动性顺序表中，位于氢后面的某在金属活动性顺序表中，位于氢后面的某些金属的氧化物受热就能分解。些金属的氧化物受热就能分解。2HgO = 2Hg + O22Ag2O = 4Ag + O22 2热还原法热还原法多数金属的冶炼过程属于热还原法。多数金属的冶炼过程属于热还原法。常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢

2、气和活泼金属等。氢气和活泼金属等。高温高温高温高温高温高温Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2WO3+ 3 H2 = W+3H2OCr2O3+2 Al = 2Cr+Al2O3炉喉炉身炉腹炉腰炉缸高炉煤气铁矿石 焦炭 熔剂进风口热空气出铁口出渣口炉渣生铁高炉煤气进风口2Al2O3=4Al+3O22NaCl=2Na+Cl23 3电解法电解法在金属活动性顺序中，钾、钠、钙、铝等几种在金属活动性顺序中，钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强，这些金属都很容易失去电金属的还原性很强，这些金属都很容易失去电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，而

3、只能用合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐通电分解其熔融盐或氧化物或氧化物的方法来冶炼。的方法来冶炼。电解电解电解电解K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag电解法电解法热还原法热还原法热分解法热分解法不同金属冶炼方法的选择不同金属冶炼方法的选择K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag金属的精制金属的精制（1 1）粗铜做阳极）粗铜做阳极 （2 2）阳极：比铜活泼的金属）阳极：比铜活泼的金属和铜失和铜失e e- -，如：，如：Cu-2eCu-2e- -= Cu= Cu2+2+ Zn-2e Zn-2e- -=Zn=Zn2+2+阴极

4、：阴极： CuCu2+2+和比和比CuCu2+2+得电子能力强的金属离子得电子能力强的金属离子得得e e- - CuCu2+2+2e+2e- -=Cu=Cu精铜做阴极精铜做阴极（3 3）阳极上比铜不活泼的金属成为杂质，）阳极上比铜不活泼的金属成为杂质，沉淀于阳极底部，成为阳极泥，沉淀于阳极底部，成为阳极泥，电解质溶液中的电解质溶液中的Cu(NO3)2浓度降低。浓度降低。金属的回收和资源保护金属的回收和资源保护练习练习: : 1 1、用纯净的铝土矿、二氧化锰作为原、用纯净的铝土矿、二氧化锰作为原料，如何制取金属锰？料，如何制取金属锰？ 2 2、从海水中提取金属镁的生产步骤、从海水中提取金属镁的生

5、产步骤有：有： 浓缩结晶浓缩结晶; ;加熟石灰加熟石灰; ;加盐酸加盐酸; ; 过滤过滤; ;熔融电解熔融电解. .正确的生产步骤正确的生产步骤是是 。练习练习: : 3 3、根据下图所示实验室用一氧化碳还、根据下图所示实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验装置，回答以下问题：原氧化铁的实验装置，回答以下问题： 反应过程中发生的现象是反应过程中发生的现象是 ； 塑料袋的作用是塑料袋的作用是 。石石灰灰水水F Fe e2 2O O3 3C CO O练习练习: : 4 4、不太活泼的金属元素硝酸盐在受热、不太活泼的金属元素硝酸盐在受热分解时金属元素将转变为其氧化物或单质。分解时金属元素将转变为其氧化物或

6、单质。在通风橱中给盛有少量硝酸汞固体的试管加在通风橱中给盛有少量硝酸汞固体的试管加热，最后试管中（热，最后试管中（ ） A A、留下银白色的液体、留下银白色的液体 B B、留下少量白色硝酸汞固体、留下少量白色硝酸汞固体 C C、留下红色氧化汞固体、留下红色氧化汞固体 D D、无剩余物、无剩余物练习练习: : 5 5、冶炼金属一般有下列、冶炼金属一般有下列4 4种方法：种方法： 焦炭法焦炭法水煤气法（或水煤气法（或COCO、H H2 2法）法） 活泼活泼金属置换法金属置换法电解法，电解法，4 4种方法在工业上均种方法在工业上均有应用。古代有有应用。古代有( (I) )火烧孔雀石炼铜火烧孔雀石炼铜( (II) )湿湿法炼铜，法炼铜， 现代有现代有( (III) )铝热法炼铬铝热法炼铬( (IV) )从光卤石从光卤石中炼镁中炼镁，下列对这四种金属制备方法的分类，下列对这四种金属制备方法的分类中不正确的是（中不正确的是（ ） A A、 ( (I) ) B B、( (II) ) C C、 ( (III) ) D D、( (IV) ) 如何为能源的如何为能源的节