(4)常见冶炼方法(对于金属活动顺序表中金属)
①电解法——K~Al
Na:2NaCl(熔融)=====电解2Na+Cl2↑;
Mg:MgCl2(熔融)=====电解Mg+Cl2↑;
Al:2Al2O3(熔融)=====电解冰晶石4Al+3O2↑。
②热还原法——Zn~Cu
高炉炼铁:3CO+Fe2O3=====△2Fe+3CO2;
铝热反应制铬:2Al+Cr2O3=====高温2Cr+Al2O3;
焦炭还原铜:C+2CuO=====高温2Cu+CO2↑。
③热分解法——Hg、Ag
Hg:2HgO=====△2Hg+O2↑;
Ag:2Ag2O=====△4Ag+O2↑。
[补短板]
(1)绝大部分金属在常温是固体,但汞为液体。
(2)常温下,多数合金是固体,但钠钾合金是液体。
(3)成分金属与合金的物理性质相比有所改变,但合金中各成分金属的化学性质仍然不变。
(4)金属越活泼,一般发现或使用的越晚。
(5)金属只有正价,反应时只表现还原性。
(6)有些活动性很强的金属也可以用还原法来冶炼,如
Na+KCl=====850 ℃K↑+NaCl、2RbCl+Mg===========700~800 ℃MgCl2+2Rb↑等,在此主要运用了化学平衡移动原理,利用K、Rb沸点低,汽化离开反应体系,使化学反应得以向正反应方向进行。
(7)活泼金属用电解法冶炼时,不能用其化合物的水溶液进行电解。
[知识应用]
1.工业上冶炼铝为什么用电解熔融Al2O3而不用电解熔融AlCl3?冶炼镁为什么用电解熔融MgCl2而不用电解熔融MgO?
[答案] AlCl3为共价化合物,熔融时不导电,故不能用电解AlCl3的方法冶炼铝。尽管MgO属于离子化合物,但其熔点高,熔融时耗费更多能源,增加生产成本,而MgCl2的熔点较低,更易熔融,故工业冶炼镁使用电解熔融MgCl2的方法。
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