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2021-10-02870
金属矿物的开发利用
1、金属的存在:除了金、铂等少数金属外,绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。
2、金属冶炼的涵义:简单地说,金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。金属冶炼的实质是把金属元素从化合态还原为游离态,即
3、金属冶炼的一般步骤:
(1)矿石的富集:除去杂质,提高矿石中有用成分的含量。
(2)冶炼:利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂把金属从其矿石中还原出来,得到金属单质(粗)。
(3)精炼:采用一定的方法,提炼纯金属。
4、金属冶炼的方法
(1)电解法:适用于一些非常活泼的金属。
(2)热还原法:适用于较活泼金属。
常用的还原剂:焦炭、CO、H2等。一些活泼的金属也可作还原剂,如Al,
(3)热分解法:适用于一些不活泼的金属。
5、(1)回收金属的意义:节约矿物资源,节约能源,减少环境污染。
(2)废旧金属的最好处理方法是回收利用。
(3)回收金属的实例:废旧钢铁用于炼钢;废铁屑用于制铁盐;从电影业、照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中,可以提取金属银。
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盐
1、氧化性:(在水溶液中)
2FeCl3+Fe==3FeCl2 2Fe3++Fe=3Fe2+
2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2 (用于雕刻铜线路版) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2FeCl3+Zn(少量)===2FeCl2+ZnCl2 2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+
FeCl3+Ag===FeCl2+AgCl↓ 2Fe3++Cl-+2Ag=2Fe2++2AgCl↓
Fe2(SO4)3+2Ag===FeSO4+Ag2SO4↓ (较难反应) Fe(NO3)3+Ag不反应
2FeCl3+H2S===2FeCl2+2HCl+S↓ 2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2 2Fe3++2I-=2Fe2++I2
FeCl2+Mg===Fe+MgCl2 Fe2++Mg=Fe+Mg2+
NaNO2+NH4Cl==NaCl+N2↑+2H2O (实验室制氮气) NH4++NO2-=N2↑+2H2O
2、还原性:
2FeCl2+3Cl2===2FeCl3 (在水溶液中不需加热)
2Fe2++3Cl2=2Fe3++6Cl-
3Na2S+8HNO3(稀)===6NaNO3+2NO↑+3S+4H2O
3S2-+8H++2NO3-=2NO↑+3S+4H2O
3Na2SO3+2HNO3(稀)===3Na2SO4+2NO↑+H2O
3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O
2Na2SO3+O2===2Na2SO4 (Na2SO3在空气中易变质)
Na2SO3+S Na2S2O3
Na2S+Cl2==2NaCl+S↓(在水溶液中) S2-+Cl2=2Cl-+S↓
3、与碱性物质的作用:
Ca(OH)2+CuSO4==Cu(OH)2↓+CaSO4↓ (波尔多液)
MgCl2+2NH3?H2O===Mg(OH)2↓+2NH4Cl
Mg2++2NH3?H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+
AlCl3+3NH3?H2O===Al(OH)3↓+3NH4Cl
Al3++3NH3?H2O=Al(OH)2↓+3NH4+
FeCl3+3NH3?H2O===Fe(OH)3↓+3NH4Cl
Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
CuSO4+2NH3?H2O(不足)==Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4
Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
Cu(OH)2+4NH3?H2O=Cu(NH3)4(OH)2+4H2O
Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 铜氨溶液
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1.镁条在空气中燃烧:发出耀眼强光,放出大量的热,生成白烟同时生成一种白色物质。
2.木炭在氧气中燃烧:发出白光,放出热量。
3.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体。
4.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质。
5.加热试管中碳酸氢铵:有刺激性气味气体生成,试管上有液滴生成。
6.氢气在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。 7.氢气在氯气中燃烧:发出苍白色火焰,产生大量的热。
8.在试管中用氢气还原氧化铜:黑色氧化铜变为红色物质,试管口有液滴生成。
9.用木炭粉还原氧化铜粉末,使生成气体通入澄清石灰水,黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒,石灰水变浑浊。
10.一氧化碳在空气中燃烧:发出蓝色的火焰,放出热量。
11. 向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸:有气体生成。
12.加热试管中的硫酸铜晶体:蓝色晶体逐渐变为白色粉末,且试管口有液滴生成。
13.钠在氯气中燃烧:剧烈燃烧,生成白色固体。
14.点燃纯净的氯气,用干冷烧杯罩在火焰上:发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成。
15.向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
16.向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成。
17.一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热:铁锈逐渐溶解,溶液呈浅黄色,并有气体生成。
18.在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:有蓝色絮状沉淀生成。
19.将Cl2通入无色KI溶液中,溶液中有褐色的物质产生。
20.在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有红褐色沉淀生成。
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