高一化学 24金属冶炼1.ppt

文档介绍：2 、如何将金属矿物变为金属单质?
( 1 )金属冶炼的基本原理;
将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料的过程在工业上称为金属的冶炼。
Mn+
+ne-
M
实质: 用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。
⑴热分解法:
2HgO===2Hg+O2↑
2Ag2O===4Ag+O2↑
利用热分解法冶炼的金属的特点是:
金属元素的金属性很弱,金属元素的原子难失去电子,其金属离子易得电子,该金属元素的化合物稳定性弱.
在金属活动顺序表中居右端区域.
( 2 )金属冶炼的常用方法;
(2)电解法冶炼活泼金属:
MgCl2 (熔融) ====Mg+ Cl2↑
电解
2NaCl (熔融) ====2Na+ Cl2↑
电解
离子化合物在熔化状态下电离,可电解.
共价化合物即使熔化也不电离,不能电解.
适用于冶炼极活泼金属。
如K、Ca、Na、Mg、Al。
(电解法缺点:要消耗大量的电能)。
2Al2O3(熔融) ====4Al+ 3O2↑
电解
冰晶石
⑶热还原法:
①用焦碳还原法:
2ZnO+C====2Zn+CO2↑
高温
CuO+C====Cu+CO↑
高温
2CuO+C====2Cu+CO2↑
高温
②用一氧化碳还原法:
Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2
高温
CuO+CO===Cu+CO2
高温
③用氢气还原法:
Fe3O4+4H2===== 3Fe+4H2O
高温
WO3 + 3H2 ==== W+3H2O
高温
CuO+H2===Cu+H2O
Fe2O3+3H2===2Fe+3H2O
高温
高温
铝热反应:
铝和某些氧化物反应
现象:剧烈反应,放出大量的热,发出耀眼的光芒,有熔融物落入沙中,冷却后变为黑色固体。
原理:
2Al + Fe2O3 == 2Fe + Al2O3
高温
这个反应叫铝热反应,铝粉和某些金属氧化物组成的混合物称为铝热剂。
铝热剂
④用活泼金属还原法:
Cr2O3 + 2Al === 2Al2O3 + 2Cr
高温
3V2O5+ 10Al === 5Al2O3 + 6V
高温
利用热还原法冶炼的金属的特点是:
金属元素的金属性比较强,在金属活动顺序表中居中间位置.
Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3
3Fe3O4+8Al===9Fe+4Al2O3
WO3+2Al===W+Al2O3
高温
高温
高温
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
电解法
热还原法
热分解法
物理提取法
金属的冶炼方法
、废气和烟尘。
适用于少数化学性质极不活泼的金属——Pt、Au制备(金属的富集过程)。
(4)从天然提取: