Подготовка к ЕГЭ по химии 2021: 26(П) Понятие о металлургии:общие способы получения металлов. Способы получения неметаллов.

ПОНЯТИЕ О МЕТАЛЛУРГИИ
ОБЩИЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ

ПИРОМЕТАЛЛУРГИЯ

восстановление безводных соединений при высоких температурах.

1. Карботермия: углерод и оксид углерода (II) ;

2.Металлотермия - алюминотермия, каклькийтермия, магнийтермия - восстановление металлами;

3. Водородотермия - восстановление водородом.

КАРБОТЕРМИЯ.

Восстановители: C и CO.

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

Если руда является сульфидом металла, её предварительно переводят в оксид путём окислительного обжига (обжиг с доступом воздуха).

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

Затем оксид металла восстанавливают углём.

ZnO + C = Zn + 2CO↑

Так получают: Fe, Cu, Pb, Sn, Cd, Zn.

Mn, Cr, Ti, W карботермией не получают - образуются прочные карбиды.

КАРБОТЕРМИЯ.

Восстановители: C и CO.

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

Если руда является сульфидом металла, её предварительно переводят в оксид путём окислительного обжига (обжиг с доступом воздуха).

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

Затем оксид металла восстанавливают углём.

ZnO + C = Zn + 2CO↑

Так получают:

Fe, Cu, Pb, Sn, Cd, Zn

Mn, Cr, Ti, W карботермией не получают - образуются прочные карбиды.

МЕТАЛЛОТЕРМИЯ.

В качестве восстановителей используют химически более активные металлы: Al, Mg, Ca, Na.

Cr2O3 + 3Al =2Cr + Al2O3

TiCl4 + 2Mg = Ti + 2MgCl2

Обычно получают те металлы (и их сплавы), которые при восстановлении их углём образуют карбиды.

Так получают: Mn, Cr, Ti, Mo, W, V и др.

ВОДОРОДОТЕРМИЯ.

Восстанавливают металлы из их оксидов H2.

MoO3 + 3H2 = Mo + 3H2

Получают металлы большей чистоты: Cu, Ni, W, Fe, Mo, Cd, Pb

Оксиды активных металлов (MgO, CaO, Al2O3 и др.) водородом не восстанавливаются.

ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ

получение металлов из растворов или расплавов при пропускании постоянного электрического тока.

Так получают электролитически чистые металлы: Cu, Ag, Fe, Ni, Pb и многие другие.

Электролиз расплавов используется для получения активных и легких металлов (Na, К, Са, А1 и т.п.) из их расплавленных оксидов или хлоридов.

Используют также для очистки некоторых металлов.

ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСПЛАВОВ

(Катод – отрицательный электрод, анод – положительный электрод.

На катоде металл, на аноде в бескислородном остатке – неметалл, в кислородсодержащем – оксид неметалла и кислород).

расплав

NaCl = Na(+) + Cl(-)

K(-) Na(+) + ē = Na(0)

A(+) 2Cl(-) - 2ē = Cl2(0)↑

эл-лиз

2NaСl → 2Na + Cl2↑

Получаемые металлы: Be, Mg, Ca (из расплавленных хлоридов), Al (из расплавленного оксида)

ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ С ИНЕРТНЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ.

23(Б) Тесты ЕГЭ ФИПИ 2015 к теме "Понятие о металлургии. Принципы химического производства. Полимеры. Химическое загрязнение и его последствия."

ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЯ

Металлы, входящие в состав руды, переводят в раствор, а затем восстанавливают более активным металлом или электролизом.

Восстановление металлов из руд с помощью серной кислоты – один из основных процессов гидрометаллургии.

CuO + H2SO4 = CuSO4+ H2O

CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu

Получаемые металлы: Cd, Ag, Au, Cu, Zn, Mo и др.

ПОЛУЧЕНИЕ НЕМЕТАЛЛОВ

Из-за блокировщика рекламы некоторые функции на сайте могут работать некорректно! Пожалуйста, отключите блокировщик рекламы на этом сайте.