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1、龙源期刊网 工业上提炼金属常用的方法及金属冶炼精炼 的方法 作者：蒋玉美来源：中学化学 2015 年第 03 期从自然界索取金属单质的过程称为金属的提炼。金属提炼方法有火法和湿法两大类。金属 提炼一般分为三个过程 矿石的富集、冶炼和精炼。一、金属的冶炼根据金属的存在形式、金属还原过程的热力学及其他诸多因素，工业冶炼金属的方法主要有：热分解法、热还原法、电解法和氧化法。1. 热分解法Ag2O 、 HgO 等少数不活泼金属的化合物，由于其生成自由能负值小，不稳定，易分解， 因此这类金属可通过直接加热使其分解的方法制备：2HgO 2Hg+O2f2Ag2O 4Ag+O2f2. 热还原法这是最常见的从矿
2、石提取金属的方法。由于所用的还原剂不同，又可分为碳热还原法、氢 热还原法和金属热还原法。（1）碳热还原法碳热还原法是指用 C或CO作还原剂的金属冶炼方法。由于焦炭资源丰富，价廉易得，所 以只要可行，尽可能采用此种方法。对一些氧化物如 SnO2、Cu2O 等，直接用碳作还原剂制取金属：SnO 2+2CS n+2COTCu2O+C2Cu+CCT对于Fe2O3，常用CO作还原剂：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2如果矿石的主要成分是碳酸盐，则由于大多数碳酸盐在高温下易发生热分解生成氧化物， 故也可用该法冶炼金属，只是反应分两步进行：Zn C03 ZnO+CO才ZnO+C Zn+COf如果矿石是硫化物
3、，则先将矿石在空气中煅烧使之转化为氧化物，再用碳还原。如：2PbS+3O2 煅烧 2PbO+2SO2fPbO+C Pb+COf（ 2）氢热还原法碳热还原法的缺点是制得的金属中往往含有碳和碳化物，得不到较纯的金属。故有时为制 备少量的纯金属，采用氢热还原法，用氢气作还原剂。如：GeO2+2H2Ge+2H2OWO3+3H2W+3H2O（ 3）金属热还原法（金属置换法）这是指用一种金属作还原剂（往往是较活泼的金属）把另一种金属从其化合物中还原出 来。一般而言，那些还原能力强、成本低、处理方便、易于分离、不与产品金属形成合金的金属常被选定为还原剂。钠、镁、钙、铝是常用的还原剂。 如制取碱金属的几个反应
4、的化学方程式如下：KCI+Na NaCI+K f2RbCI+Ca CaCI2+2Rb f2CsAIO2+Mg MgAI2O4+2Cs f钙、镁还常用作钛、锆、铪、钒、铌和钽的氧化物的还原剂。用铝作还原剂制取其他金属的方法称为铝热法。例如 AI 与 Fe2O3 的反应：Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe生成氧化铝的反应是强烈的放热反应，被还原出的金属常以液态形式析出，因此用铝和其 他金属氧化物反应时，不必额外给反应体系供热。只需用引燃剂引发反应即可。3. 电解法 此法主要用于从化合物中制取活泼金属，如铝、镁、钙、钠等。因为一般的化学还原剂不能使活泼金属离子得到电子被还原，只有采用电解 Y 同周
5、期， Y、Z 同主族，其原子核内质子 数之和为 31，试判断 X、 Y 、 Z 各是什么元素。解因为 31+83=13 整除无解， 31-83=8 缺 1。所以， Y 的原子序数为 8，即氧元素； X 的原 子序数为8-仁7,即氮元素；Z的原子序 数为8+8=16，即硫元素。对221号以外的元素（B、C同族，不一定同主族），式子m83及b8中的数字8,可改为 2、 18、 32等数。二、“对角 ”规律包括以下两点内容：1. 沿表中金属与非金属分界线方向（记为）对角的两主族元素（都是金属或非金属）性质 （金属性或非金属性）相近。2. 沿“”方向对角的两主族元素,左下角元素的金属性强（或非金属性弱） ,右上角元素的 非金属性强（或金属性弱）。三、“相邻相近 ”规律 表中上下左右相邻元素的性质差别不大。四、“奇偶 ”规律表中原子序数为奇（或偶）数的元素,其所在的族序数及主要化合价也为奇（或偶）数（第忸族除外）.例2短周期元素A与B能形成A2B3化合物，若A的原子序数为 m,则B的原子序数不可能是（ ）。A.m+3 B.m+4C.m+11 D.m-5
工业上提炼金属常用的方法及金属冶炼精炼的方法
