第十班科学

金属的提取

有反应性

汞和铜属于反应性最低的系列,通常以硫化物矿石的形式存在。朱砂(HgS)是汞的矿石。铜的一瞥(铜2S)是铜的矿石。

汞的提取:朱砂(HgS)首先在充足的空气中加热,这样它就可以进行烘烤。这将HgS[硫化汞或朱砂]转化为HgO(氧化汞),通过释放二氧化硫。

2HgS + 3O2⇨2HgO + 2SO2



这样得到的氧化汞在有限的空气中再次强烈加热,使其可以进行煅烧。这将氧化汞还原为金属汞。

2HgO⇨2Hg + O2

铜的提取:铜反光(Cu2S)在空气中烘烤。这导致硫化铜氧化生成氧化铜。焙烧使铜矿石变成氧化铜(I)。

2铜2S + 3o2⇨2铜2O + 2so2

之后,氧化铜在没有空气的情况下加热,这样就可以进行煅烧。这将氧化铜(I)还原为铜金属。

2铜2O + Cu2S⇨6Cu + SO2

中反应性金属的提取:

铁、锌、铅等是中等反应性的金属。这些金属以碳酸盐或硫化物矿石的形式存在。金属的硫化物矿石首先通过焙烧过程转化为各自的氧化物。在此之后,氧化物经过煅烧,从而可以还原为相应的金属。碳酸盐矿石经过煅烧得到金属氧化物。

锌的提取:锌矿(ZnS:硫化锌)和菱锌矿或锌晶石或炉甘石(ZnCO3.:碳酸锌)是锌矿石。焙烧锌矿,使其氧化生成氧化锌。锌晶石也经过煅烧转化为氧化锌。

2ZnS + 3O2⇨2ZnO + 2SO2

ZnCO3.⇨ZnO + CO2

这样得到的氧化锌用碳(还原剂)加热还原为金属锌。

ZnO + C⇨Zn + CO

铁的提取:赤铁矿(Fe2O3.)与碳一起加热,还原为铁金属。

2O3.+ 3C⇨4Fe + 3CO2

从氧化铅中提取铅:氧化铅与碳加热,还原为金属铅。

2PbO + C⇨2Pb + CO2



用铝加热还原金属氧化物:金属氧化物用铝(还原剂)加热,还原成金属。你已经了解到氧化铝是两性氧化物,这意味着它具有双重性质,即既有酸性又有碱性。举例如下:

当与铝一起加热时,二氧化锰和氧化铜会还原成各自的金属。

3 mno2+ 4Al⇨3Mn + 2Al2O3.

3CuO + 2Al⇨3Cu + Al2O3.+热

铝热剂反应:氧化铁(与铝一起加热)可还原为铁金属。在这个反应中,产生了大量的热。这种反应也称为铝热反应。铝热剂反应用于铁路轨道接头等电导体、铁接头等的焊接。这也称为铝热剂焊接(TW)。

2O3.+ 2Al⇨2Fe + Al2O3.+热




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