金屬的冶煉（鐵的冶煉）

　　金屬冶煉：

　　金屬冶煉是把金屬從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)的過程

　　礦石

　�、俟�業(yè)上能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。

　�、诔Ｒ姷牡V石赤鐵礦(Fe₂O₃)、黃鐵礦(FeS₂)、褐鐵礦(Fe₂O₃·xH₂O)、水鋁石(Al₂O₃·H₂O)、菱鐵礦(主要成分是FeCO₃)、磁鐵礦(Fe₃O₄)、方鉛礦(PbS)、孔雀石 [Cu₂(OH)2CO₃]、赤銅礦(Cu₂O)、鋁土礦(主要成分是Al₂O₃)、黃銅礦(主要成分是CuFeS₂)、輝銅礦(主要成分是Cu₂S)。

　　鐵的冶煉

　　①原理：把鐵礦石冶煉成鐵是一個(gè)復(fù)雜的過程，其主要的反應(yīng)原理是：

　　在高溫下，利用還原劑一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是： Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂

　�、跓掕F的原料及作用：

　　鐵礦石：提供原料

　　焦炭：提供能量，產(chǎn)生還原劑

　　石灰石：將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣。

　�、墼O(shè)備：高爐

　　④高爐內(nèi)有關(guān)反應(yīng)：

　　a.產(chǎn)生CO提供能量：C+O₂CO₂；CO₂+C2CO

　　b.在高溫下用CO將Fe從Fe₂O₃中還原出來：3CO+ Fe₂O₃2Fe + 3CO₂

　　c.用石灰石將礦石中的SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣除去。

　　CaCO₃CaO+CO₂↑，CaO+SiO₂CaSiO₃

　�、莓a(chǎn)品：生鐵

　　煉鐵高爐中出鐵口低于出渣口的原因：

　　煉鐵高爐中出鐵口與出渣口的高低取決于鐵水和爐渣的密度〔鐵水的密度大于爐渣的密度)。

　　金屬的冶煉方法：

　�、贌岱纸夥�(適用于Hg,Ag不活潑的金屬的冶煉，加熱使其氧化物分解) 如:

　　2HgO=Hg+O₂↑

　�、跓徇�原法(適用于金屬活動(dòng)性順序表中，Zn- Cu金屬的冶煉)

　　a.用H₂作還原劑(優(yōu)點(diǎn):制得金屬純度高，污染小) 如:Fe₃O₄+4H₂3Fe+4H₂O

　　b.用焦炭、一氧化碳作還原劑(易混入雜質(zhì)，污染大氣，適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)) 如:

　　煉鐵的反應(yīng)方程式為Fe₂O₃+3CO2Fe +3CO₂

　　煉鋅的反應(yīng)萬程式為2ZnO+C2Zn+CO₂↑

　　c.用Al作還原劑(鋁熱劑用來焊接鐵軌) 如:

　　8Al+3Fe₃O₄9Fe+4Al₂O₃

　　d.電解法(適用于活潑金屬Na,Mg等的冶煉) 如:

　　2NaCl(熔融)2Na+Cl₂↑ ；MgCl2(熔融)Mg+Cl₂↑

　　e.濕法冶金(從溶液中通過化學(xué)反應(yīng)來獲取金屬) 如:

　　Fe+CuSO₄==Cu+FeSO₄