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金属冶炼(zhangys)2
金属矿石 * 金属矿物的开发利用 广安友谊中学 张永顺 黄铜矿 CuFeS2 赤铁矿Fe2O3 黄铁矿FeS2 天然金Au 古代铜器 古代铜制兵器 青铜器时代 铁器时代 铁锄和铁削? 春秋时期 铁刃铜钺 商代 古代铁制工具 现代铝、铁合金等多样化的材料 --- 一、古代金属的冶炼 中国使用金属的历史,一定蕴含着金属冶炼的历史。下面我们顺着历史的脉搏领略一下我国著名的金属冶炼史。 青铜时代-----古法炼铜 铁器时代---- 古法炼铁 火法炼铜 古法炼铜-----兴于商周时期 灼烧辉铜矿(Cu2S) 灼烧孔雀石[Cu2(OH)2CO3 ]与木炭混合物 碳法制铜 Fe + CuSO4 == 湿法炼铜 中国古代首创的胆水冶铜 西汉古籍《淮南万毕术》上就有“曾青得铁,则化为铜”的记载。 《宋史—食货记》有记载:把生铁打成薄片,排放在储有胆水的槽中,浸渍几天,然后刮取出泥状铜…… 炼铁-----春秋时期发明了冶炼生铁技术 西汉初懂得用木炭与铁矿石混合高温冶炼生铁。 南宋末年的工匠又掌握了用焦炭炼铁。 古代炼铁 Fe2O3+ CO 高温 问题:介绍了这么多的冶炼金属反应,提炼一下金属冶炼一般有哪些方法?冶炼的实质是什么? 1、金属冶炼的方法 2、金属冶炼的实质 1、金属的冶炼: 工业上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。 2、金属冶炼的实质:在一定条件下,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。即: n+ M 得电子 M (被还原) 二、金属的冶炼 冶炼金属的方法 1、热分解法(适合一些不活泼金属) 2HgO === 2Hg + O2 ↑ 加热 2Ag2O === 4Ag + O2 ↑ 加热 2、热还原法(适合大部分金属) CuO+H2 === Cu + H2O 高温 Fe2O3+3CO === 2Fe + 3CO2 ↑ 高温 铝热反应 实验4-1 注意观察现象 反应现象:镁条剧烈燃烧,放出大量的热,发出耀眼的白光,纸漏斗内剧烈反应,纸漏斗被烧穿,有熔融物落入沙中。 Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3 高温 铝热剂 铝是还原剂,在一定的条件下与某些金属氧化物反应,把其中的金属还原成单质。所以一些活泼的金属也可作还原剂。 其它铝热反应 3MnO2+4Al === 3Mn+ 2Al2O3 高温 Cr2O3+2Al === 2Cr + Al2O3 高温 3Co3O4+8Al === 9Co + 4Al2O3 高温 铝热反应的应用 ???铝热反应的原理可以应用在生产上,如用于焊接钢轨等。在冶金工业上也常用这一反应原理,使铝与金属氧化物反应,冶炼钒、铬、锰等 3、电解法(适合一些非常活泼金属) MgCl2 (熔融) === Mg + Cl2 ↑ 电解 2Al2O3 (熔融) === 4Al + 3O2 ↑ 电解 冰晶石 2NaCl (熔融) === 2Na + Cl2 ↑ 电解
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