第三節(jié)金屬的冶煉-新人教

1、第三節(jié)金屬的冶煉鋁礦石鈹?shù)V石銅礦石鐵礦石錳礦石鉛礦石汞礦石鎢礦石鈦礦石錫礦石鋅礦石金屬的冶煉自然界中的金屬大都以化合態(tài)存在用化學的方法把化合態(tài)的金屬變成游離態(tài)要考慮的問題礦石的富集合適的冶煉方法如何精煉鐵礦石的開采冶煉方法的選擇簡單，實用，節(jié)省的原則1、熱分解法有些不活潑金屬僅用熱分解法就能制得。在金屬活動性順序表中，位于氫后面的某些金屬的氧化物受熱就能分解。2HgO = 2Hg + O22Ag2O = 4Ag + O2此法適用于Mg Cu之間的大多數(shù)金屬的冶煉注意：Fe2O3 + 3CO 2Fe3CO2高溫WO3 + 3H2 W + 3H2OCr2O3 + 2Al 2Cr + Al2O3高溫

2、高溫(2).熱還原法(1)用還原劑(C、CO、H2、Al等) 還原金屬氧化物。(2) 煉得的金屬往往不純，但 這種不純有的是必要的。如:2CuO+C = 2Cu+CO2 ZnO+C = Zn+CO高溫高溫鉀、鈉、鈣等金屬的還原性很強，很容易失去電子，不能用熱分解或用還原劑使其從化合物中還原出來，通常用電分解其熔融鹽或氧化物的方法來冶煉。金屬純度高, 耗能大, 成本較高(3). 電解法此外如銅、銀等不活潑金屬也常用電解其鹽溶液的方法進行精煉例如：2Al2O3 4Al + 3O2電解冰晶石(熔融)電解2NaCl 2Na + Cl2(熔融)電解MgCl2 Mg + Cl2(熔融)電解CuCl2 Cu

3、 + Cl2(熔融)金屬的精制（1）粗銅做陽極 （2）陽極：比銅活潑的金屬和銅失e-，如：Cu-2e-= Cu2+ Zn-2e-=Zn2+陰極： Cu2+和比Cu2+得電子能力強的金屬離子得e- Cu2+2e-=Cu精銅做陰極（3）陽極上比銅不活潑的金屬成為雜質，沉淀于陽極底部，成為陽極泥，電解質溶液中的Cu(NO3)2濃度降低。 濕法冶金就是利用在溶液中發(fā)生的化學反應（如置換、氧化還原、中和、水解等），對原料中的金屬進行提取和分離的冶金過程，可用于提取鋅、銅、鈾及稀土金屬等。鐵與硫酸銅溶液的反應：Fe+Cu2+ Fe2+ + Cu(4).濕法冶金小結:K Ca Na Mg Al Zn Fe

4、Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au 特殊方法(物理富集)熱分解法熱還原法(煉得的金屬往往不純)電解法(銅、銀等也常用電解法精煉)(1).同種金屬可以有不同的冶煉方法: 如Cu 既可用還原法, 也可用電解法, 根據(jù)銅 的不同用途選擇不同的冶煉方法。(3).利用金屬活動性順序表判斷金屬冶煉的方法:(2).同一種冶煉方法(如熱還原法), 也可用不同的還原劑。思考2NaCl（熔融） 2Na +Cl 2 電解Na（熔融）+KCl（熔融） NaCl（熔融）+ K 850金屬的回收和資源保護 冶煉金屬一般有下列四種方法: 焦炭法；水煤氣法; 活潑金屬置換法; 電解法。四種方法在工業(yè)上均有應用, 古代有

5、()火燒孔雀石煉銅; ()濕法煉銅; 現(xiàn)代有()鋁熱法煉鉻; ()從光鹵石中煉鎂. 對它們的冶煉方法的分析不正確的是 ( ) A.用 B.用 C.用 D.用例 1B(3)下列金屬氧化物不能用焦炭還原的是 ( )例 2.(1.)下列各組金屬最適合用H2或CO把它從化合物中還 原出來的是( ) A. Ca、Mg B. Al、Fe C. Fe、Cu D. Hg、Ag (2) 下列化合物不適宜用電解法冶煉金屬的是 ( ) A. NaCl B. A12O3 C. MgCl2 D. A1C13C解題思想: 碳的還原性一般介于A1Zn之 間，故一 般比碳還原性強的金屬，不能用碳還原。A. CaO B. Ag

6、2O C. CuO D. Fe2O3AD(1).下列反應不符合工業(yè)冶煉金屬實際情況的是( ) A. 2HgO = Hg + O2 B. 2Al + 3MnO2 = 2A12O3 + 3Mn C. 2MgO = 2Mg + O2 D. 4CO + Fe3O4 = 3Fe + 4CO2因為MgO的熔點比MgCl2高，耗電量大，成本較高。例3. C高溫高溫電解(2).簡要說明不符合工業(yè)實際的原因： .練習:1、用純凈的鋁土礦、二氧化錳作為原料，如何制取金屬錳？2、從海水中提取金屬鎂的生產(chǎn)步驟有： 濃縮結晶;加熟石灰;加鹽酸; 過濾;熔融電解.正確的生產(chǎn)步驟是 。 3、根據(jù)下圖所示實驗室用一氧化碳還原氧化鐵的實驗裝置，回答以下問題： 反應過程中發(fā)生的現(xiàn)象是 ； 塑料袋的作用是 。練習:我來考考你？ 1. 工業(yè)上冶煉鋁的原料是氧化鋁、冰晶石(降低氧化鋁熔點）。請以鋁土礦(含SiO2、Fe2O3雜質)為原料設計制備金屬鋁的實驗過程。鋁土礦HCl過濾AlCl3FeCl3過量NaOH過濾NaAlO2CO2Al(OH)3加熱Al2O3冰晶石、熔融電 解Al 2、現(xiàn)有工業(yè)廢水，已知其中含有大量FeSO4，少量Ag+、Na+及部分污泥。試設計一個既經(jīng)濟又合理的方法以回收銀和硫酸亞鐵，簡述實驗步驟和每一步的目的。我來考考你？提示：含有少量Na+的FeSO4溶液經(jīng)濃縮、 結晶，可得Fe