A. 金属的冶炼方法有哪几种
常见金属冶炼方法
1.汞:热分解法:2HgO(s)=加热=2Hg(l)+O2(g);
2.铜:置换法:CuSO4+Fe==Cu+FeSO4 (湿法炼铜);
3.铝:电解法:2Al2O3=通电=4Al+3O2(注意不能用AlCl3,因为AlCl3不是离子化合物);
4.镁:电解法:MgCl2(熔融)=通电=Mg(s)+Cl2(g);
6.钠:电解法:2NaCl=通电=2Na+Cl2(g);
7.钾:原理是高沸点金属制低沸点金属:Na+KCl=(高温,真空)=K+NaCl;
8.铁:热还原法:2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑。
9.高炉炼铁:Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2
(1)金属钙的锻炼方法扩展阅读:
人类从很早就开始炼铁了。早期冶炼出的铁叫作块炼铁,它呈固体,夹杂着很多非金属杂质。当冶炼技术提高后,人类冶炼出了生铁。与块炼铁相比,生铁呈液态,可以浇铸成型,非金属杂质比较少,产量和质量都有了大幅提高。从块炼铁到生铁的冶炼是炼铁技术史上的一次飞跃。
我国的冶铁技术大约出现在西周(公元前1046年~公元前771年)时期,冶炼出生铁使我国成为世界上最早发明和使用生铁的国家。而欧洲许多地方的古人,虽然早于我国冶炼出了块炼铁,却经过了漫长的发展,直到公元14世纪才冶炼出了生铁。
冶铁少不了空气的参与,鼓入炉内的大量空气可以使炉火燃烧得更旺,也可以提高化学反应的速率,促进铁的提纯。水排是我国古代冶铁用的水力鼓风装置。
我国古代的鼓风器叫橐(tuó)。好几个橐排成一排,就叫排橐。早期的排橐动力来源于马或人,非常费力。东汉年间,南阳太守杜诗在总结劳动人民经验的基础上,发明了水排。
水排的发明是冶铁技术上的一大进步,它加大了炉内的进风量,有效地提高了冶炼温度。同时还可以扩大炉缸,加高炉身,增加有效容积,从而大大地提高了生产能力,最终促进了生铁的冶炼。
B. 金属的冶炼方法,要按金属活动性顺序表!谢谢
钾钙钠镁铝 电解法
锌铁锡铅 热还原法
铜 热分解法或热还原法
汞 热分解法
银 富集法或热分解法
铂金 富集法
电解法:电解熔融的金属氧化物或氯化物。制取。
热还原法:用氢气CO等还原性物质加热条件下还原
热分解法:Cu2S、HgO等加热即分解为单质
富集法:本身即为单质、用物理方法富集筛选即可
特例:湿法炼铜:Fe+CUSO4==Cu+FeSO4 、铝只能电解氧化物而且要用冰晶石(六氟铝酸钠)作催化剂。氯化铝是共价化合物不能电解
C. 氢氧化钙能生成钙吗 和什么反应生成钙
制金属钙方法有很多,下面就按照原料氢氧化钙步骤说一下
一:将氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙,将CaCO3煅烧,俗称煅白,制成生石灰(CaO);
二:将生石灰(CaO)快速与铝粉(AL)混合,用压球机压制成长度为4cm左右的扁球;
三:将扁球放入1200度高温的还原罐中,然后抽真空;
四:铝粉与生石灰在真空高温条件下发生置换反应,生成氧化铝和金属钙蒸汽;
五:金属钙蒸汽在还原罐的水冷段凝结,形成金属钙结晶;
六:金属钙结晶冷却后就可以加工成所需规格的金属钙制品了,如金属钙粒、金属钙粉。
望采纳,谢谢
D. 工业上冶炼各种金属都用什么方法
根据金属的活动性顺序不同,工业上制取的方法也是各不相同。
(一)制取非常活泼的金属,如金属钾,钙,钠,镁,铝等,由于它们金属性还原性都太强,一般化学试剂很难把它们还原出来,工业上一般采用电解金属形成的盐或氧化物 氯化钾,氯化钙,氯化钠,氯化镁,氧化铝的熔融物(不能有水,否则制取的金属太活泼,会与水反应),得到金属钾,钙,钠,镁,铝。因为电解质除了在水溶液中可以形成自由正,负离子,在熔融时也能形成可以自由移动的正,负离子,也就是说,这五种熔融的盐中分别含有K+,Ca2+,Na+,Mg2+,Al3+和 Cl-,O2- 。电解熔融盐或氧化物和电解盐溶液类似,拿电解氯化钠熔融物作解说,根据电解的原则,负极有大量的电子吸引正离子Na+过去得电子变成金属钠单质。(2NaCl(熔融) =电解= 2Na↓ + Cl2↑),不过电解的成本很高。
但是,金属钾的金属性和还原性极强,电解其熔融盐需要耗去大量的电,比上述几种金属电解耗去的电多很多,生产成本相当高,所以工业上一般不采用电解法制取金属钾,由于金属钠的沸点比钾的沸点高,利用高沸点金属制取低沸点金属,用熔融的金属钠和熔融的氯化钾置换出金属钾,由于温度过高,达到钾的沸点,金属钾以蒸气的形式出来。注意金属钾的金属性比钠强,反应是可逆的,要把置换出的钾蒸气立即导出反应容器,减小容器中钾蒸气的含量,使反应向正方向进行。
(1)金属钾
Na(熔融) + KCl(熔融) =可逆= NaCl + K(蒸气)
(2)金属钙
CaCl2(熔融)=电解= Ca + Cl2↑
(3)金属钠
2NaCl(熔融) =电解= 2Na↓ + Cl2↑
(4)金属镁
MgCl2(熔融)=电解= Mg + Cl2↑
(5)金属铝
2Al2O3(熔融)=电解= 4Al + 3O2↑
(二)制取活泼性一般的金属,如金属锌,铁,铜等。工业上一般采用还原剂把金属从它的氧化物或盐溶液中还原出来,拿铁来解说,如果是铁的氧化物,则常用金属铝单质或者一氧化碳,氢气等还原剂把铁还原出。(Fe2O3 + 3CO =高温= 2Fe + 3CO2)。如果是铁的盐溶液,则用比铁还原性强的金属如铝(Al + FeCl3 = Fe + AlCl3)
(1)金属锌
火法冶锌:ZnO + CO =高温= Zn + CO2
湿法冶锌:Mg + ZnSO4 = MgSO4 + Zn
(2)金属铁
火法冶铁:Fe2o3 + 3CO =高温= 2Fe + 3CO2 或者 Al + Fe2O3 =高温= Fe + Al2O3
湿法冶铁:Al + FeCl3 = Fe + AlCl3
(3)金属铜,
火法冶铜:CuO + H2 =△= Cu + H2O
湿法冶铜:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
(三)制取不活泼的金属,如金属汞,银等。工业上一般加热金属氧化物使其分解成金属单质和氧气。拿金属汞解说,在加热的条件下使氧化汞分解
(1)金属汞
2HgO =△= 2Hg + O2↑
(2)金属银
Ag2O =△= 2Ag + O2↑
综上所述,工业上制取非常活泼的金属,一般采用电解金属盐或金属氧化物的熔融物(制取金属钾用比钾沸点高的金属钠的熔融物从熔融的氯化钾中置换出来)。制取活泼性一般的金属一般采用还原剂把金属从它的氧化物或盐溶液中还原出来。制取不活泼的金属,一般采用直接加热金属氧化物使其分解成金属单质得到。
电解法耗能最多,不经济;热还原法其次;热分解法需要的温度比较低,耗能最小,能用热分解冶炼出的金属就尽量用此法。就是说基本上所有的金属都能通过电解法制的,但浪费了电能,不经济,所以工业上冶炼金属的原则是尽量用耗能最小的,最经济的方法。
E. 常见和不常见的所有金属的冶炼方法
常见金属的冶炼与金属活动性有关。
钾、钙、钠、镁、铝是用电解熔融盐或氧化物的方法冶炼。如可以电解熔融的氯化镁的方法得到镁单质,可以电解熔融氧化铝的方法得到单质铝。
锌、铁、锡、铅、铜等用c、co、h2、al热还原法得到。如铝热反应得到铁单质。
汞与银可以用加热法得到,加热后它们的氧化物分解可以得到单质。
F. 用石灰石制金属钙一般的工艺流程
钙的制取方法有还原法、电解法、钙精炼三种。
还原法是生产金属钙的主要方法。通常用石灰石为原料,经煅烧成氧化钙,以铝粉作还原剂。粉碎的氧化钙与铝粉按一定比例混合均匀,压制成块,在0.01真空和1050-1200℃温度下反应,生成钙蒸气和铝酸钙,还原出来的钙蒸气在750-400℃下结晶。结晶钙再在氩气保护下熔融铸锭,得到致密的钙锭。还原法生产钙的回收率一般在60%左右。
较早的电解是接触法,因该法原料消耗大,金属钙在电解质中的溶解度高,电流效率低,产品质量差(含氯1%左右)等,后来改进为液体阴极法电解。
钙精炼:工业钙再经高真空蒸馏处理可得高纯度钙。一般控制蒸馏温度为780-820℃,真空度1×10-4。蒸馏处理对净化钙中氯化物效果较差,可在低于蒸馏温度时,添加氮化物,使之形成复盐。通过添加氮化物和真空蒸馏净化,钙中杂质元素氯、锰、铜、铁、硅、铝、镍等的总和可降到1000-100ppm,即得99.9%-99.99%的高纯度钙。
G. 金属冶炼的步骤有哪些
金属冶炼一般有以下三个步骤:
1、第一步是矿石的富集,除去杂质,提高矿石中有用成分的含量;
2、第二步是冶炼,利用氧化还原反应的原理,在一定条件下,用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成金属单质;
3、第三步是精炼,采用一定的方法,提炼纯金属。
金属冶炼有以下几种方法?
1、电解法
电解是一种强有力的氧化还原手段,基本上所有的金属都能通过电解法制取,但电解法耗能最多,不经济,因此这个方法一般用在极活泼金属的冶炼。
极活泼金属一般极易和水反应,因此电解法不用金属的盐溶液,而是采用金属的熔融化合物。由于共价化合物在熔融时不易导电,因此一般选择离子化合物。在离子化合物中,氯化物的熔点较低,所以一般选择金属氯化物,如电解熔融氯化钠制取金属钠,电解氯化镁制取金属镁,电解氯化钙制取金属钙。
由于氯化铝是共价化合物,导电性很差,因此工业上电解氧化铝冶炼金属铝。另外由于氧化铝的熔点很高,一般加入冰晶石(Na₃AlF₆)降低氧化铝的熔点。
金属钾易溶于氯化钾中导致难以分离,加上金属钾的配歼沸点较低导致容易溢出,工业上一般不采用电解法制取金属钾。由于金属钠的沸点比钾的沸点高,利用高沸点金属制取低沸点金属,一般工业上用金属钠在850℃高温条件下置换氯化钾培改冲得到金属钾的蒸气,冷却得到金属钾。
2、热还原法
制取活泼性一般的金属,如金属锌,铁,铜等,工业上一般采用还原剂把金属从它的氧化物还原出来。常歼脊用的还原剂有氢气,一氧化碳,焦炭和活泼金属等。
湿法冶铜也是中国古代制取铜的方法之一,《神农书》中有“胆矾水可浸铁为铜”,在西汉刘安所着的《淮南万毕术》也有“曾青得铁则化为铜”的描述,其原理是Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu。这种方法用到还原剂,但是在溶液中反应无需加热。
3、热分解法
制取某些不活泼金属可以使用加热分解的方法,一般加热金属氧化物使其分解成金属单质和氧气。如加热氧化汞生成金属汞;加热金属碘化物、羰基化合物等使其分解制取纯金属。比如碘化钛在钨丝上加热分解,沉积出金属钛。
4、物理方法
黄金等不活泼金属以单质存在于自然界,可用某些物理方法使其与杂质分离提取。比如沙里淘金可以用在纯度较大的金矿石。如果矿石含金量较少,工业上还会使用一些化学方法,如利用氰化钠溶解含量较少金矿石,在用其它金属把黄金从溶液中置换出来。