Процессы получения элементов
Какие из данных элементов - Zn, Fe, Mn, Cr, Cu, Ni, Mg - возможно получить из их оксидов при помощи: а) реакции
Какие из данных элементов - Zn, Fe, Mn, Cr, Cu, Ni, Mg - возможно получить из их оксидов при помощи: а) реакции восстановления водородом; б) процесса алюмотермии; в) гидрометаллургического метода; г) электролиза растворов солей? Пожалуйста, предоставьте уравнения соответствующих реакций.
22.12.2023 12:20
Написать свой ответ:
Инструкция: Для решения этой задачи нужно знать химические свойства и принципы получения различных элементов. Давайте рассмотрим каждый пункт по отдельности:
а) Реакция восстановления водородом позволяет получить металлы из их оксидов. При взаимодействии водорода с оксидами некоторых металлов, образуется вода и металл. Например, оксид цинка (ZnO) может быть восстановлен до получения металлического цинка (Zn) по следующему уравнению: ZnO + H2 → Zn + H2O.
б) Процесс алюмотермии используется для получения некоторых металлов, основанный на реакции образования алюминатов. Например, оксид железа (Fe2O3) может быть восстановлен алюминием (Al) по следующему уравнению: Fe2O3 + 2Al → 2Fe + Al2O3.
в) Гидрометаллургический метод основан на растворении оксидов металлов в кислотах или щелочах с последующим получением металлов из растворов. Например, оксид магния (MgO) может быть растворен в серной кислоте (H2SO4) и затем с помощью образования и осаждения реакцией с гидроксидом аммония (NH4OH) получен магний (Mg): MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O, MgSO4 + 2NH4OH → Mg(OH)2 + (NH4)2SO4, Mg(OH)2 → Mg + 2H2O.
г) Электролиз растворов солей позволяет получить металлы из их растворов. Например, из раствора сульфата меди (CuSO4) при электролизе получается медь (Cu): Cu2+ + 2e- → Cu.
Пример: Используя эти знания, мы можем определить, какие элементы могут быть получены различными методами. Например, оксид цинка (ZnO) может быть использован для получения металлического цинка (Zn) при реакции восстановления водородом (ZnO + H2 → Zn + H2O).
Совет: Для более легкого запоминания методов получения элементов, рекомендуется изучить таблицу электроотрицательности элементов, а также основные химические реакции, включающие реакции восстановления и электролиз.
Упражнение: Какой метод (а, б, в или г) можно использовать для получения металла из оксида никеля (NiO)? Предоставьте уравнение соответствующей реакции для выбранного метода.