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文件名称:有色金属冶金概论复-习题.doc
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更新时间:2025-06-12
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有色金属冶金概论复习题

1.简述冶金学科(冶金方法)的分类;

①提取冶金学(Extractivemetallurgy)②物理冶金学(Physicalmetallurgy)。

2.几种典型提炼冶金方法的一般流程及特点

①火法冶金

火法冶金的工艺流程一般分为矿石准备、冶炼、精炼3个步骤

特点:

②湿法冶金

湿法冶金在机理上属物理化学的内容,其生产步骤主要包括:浸取、分离、富集和提取

特点:

③电冶金

电冶金包括电炉冶炼、熔盐电解和水溶液电解等

特点:

④粉末冶金

粉末冶金由以下几个主要工艺步骤组成:配料、压制成型、坯块烧结和后处理。对于大型的制品,为了获得均匀的密度,还需要采取等静压(各方向同时受液压)的方法成型

特点:

3.简述有色金属提取的特点

①有色金属矿物的品位低,成分复杂。②提取方法多,分火法和湿法。

4.简述有色金属火法、湿法提取工艺的分类。

火法:

①焙烧(氧化、还原、硫酸化、氯化、煅烧、烧结焙烧);

②熔炼(造锍、还原、氧化、熔盐电解、反应熔炼,吹炼);

③精炼(氧化、氯化、硫化、电解精炼)。

湿法:

①浸出:按浸出的溶剂:碱浸、氨浸、酸浸、硫脲浸出、氰化物浸出,等;

按浸出的方式:常压浸出、加压浸出、槽浸、堆浸、就地浸出,等。

②净化:水解沉淀净化、置换净化、气体还原(氧化)净化,等。

③沉积:置换沉积、电解沉积、气体还原沉积。

5.判断下列金属那些属于稀有金属、轻金属、重有色金属及贵金属

重金属,一般是指密度在4.5(或5)g·cm-3以上的金属,过渡元素大都属于重金属。主要有11种:铜Cu、铅Pb、锌Zn、镍Ni、锡Sn、钴Co、砷As、铋Bi、锑Sb、镉Cd、汞Hg

轻金属,密度在4.5(或5)g·cm-3以下的金属叫轻金属,周期系中第ⅠA、ⅡA族均为轻金属,主要有7种:铝Al、镁Mg、钾K、钠Na、钙Ca、锶Sr、钡Ba;

贵金属,通常是指金、银和铂族元素。这些金属在地壳中含量较少,不易开采,价格较贵,所以叫贵金属。这些金属对氧和其他试剂较稳定,金、银常用来制造装饰品和硬币。主要有8种:银Ag、金Au、铂Pt、铱Ir、锇Os、铼Re、铑Rd、钯Pd;

6.金属铝、铜、金、银的主要物理化学性质?

铜的性质:

铝的主要物理性质:

(1)熔点:99.996%的纯铝熔点为933K(660℃)。工业纯铝的最终凝固点575℃。

(2)沸点:铝的沸点是2467℃。

(3)熔化热和熔化熵:铝的熔化热在933K时为1070.21kJ/mol。熔化熵为11.5J/(mol·k)。

(4)热容:铝的热容在298~933K之间

(5)导热系数(或导热率)

固体铝在室温下的导热系数为(2.35~2.37)×10-2W/(m·k)。

(6)热膨胀系数

99.99%精铝凝固时的体积收缩率为6.5%。

(7)密度

铝的实际密度值为2.6966~2.6988g/cm3。

(8)导电性

高纯铝(99.995%)的电阻率在293K时为(2.62~2.65)×10-8Ω·m-1。

铝的主要化学性质

(1)铝同氧的反应,生成Al2O3即2Al+1.5O2=Al2O3

(2)铝在高温下能够还原金属氧化物,即:2Al+Me=Al2O3+3Me

(3)铝易被碱溶液侵蚀,生成铝酸盐。

从铜的原子结构来看,铜具有d组元素的通性,所以只能失去电子,不会和电子结合。从而有以下特点:

a)有两种价态(Cu+,Cu2+),2价铜离子在溶液中显蓝色;

b)能生成络合物,如[Cu(NH3)4]SO4;

c)能和非金属性强的元素直接化合成二元化合物,如CuS、Cu2S、CuO、Cu2O、CuCl2等;

d)铜的高导电性、导热性及良好的延展性是最有价值的特性;

e)铜与金银一样属于活性小的金属。但在含CO2的潮湿空气中,铜的表面会慢慢生成有毒的铜绿即铜锈[Cu(OH)2CO3]。铜与盐酸与稀硫酸不起作用,但有氧存在时,可缓慢溶解。

金的化学稳定性很好,它不被氧化,也不被硝酸、盐酸和硫酸溶解,但能溶于王水、氨水(H2O+Cl2)、溴水(H2O+Br)、溴化氢(HBr)、碘化钾的碘溶液(KI+I2)、盐酸的氯化铁溶液(HCl+FeCl3)、酒精的碘溶液(C2H5OH+I2)、有氧或氧化剂存在时的氰化物(KCN和NaCN)溶液、高于420K温度时的氯(Cl2)、硫脱(SCN2H4)、753K温度时的乙炔(C2H2)及溴加乙醚[Br+(C2H5)2O]中。金有Au+和Au3+两种化合价。AuCl3容易挥发。用铁盐和SO2等还原剂可从氯金酸HAuCl4中沉淀金。

银有银白色金属光泽,故称白银。银的导电性和