(a) 高活泼性金属的提取方法与中等活泼性金属的提取方法有何不同?为什么不能对它们采用相同的工艺?请说出并解释钠的提取过程。(b) 绘制铜的电解精炼的带标签示意图。
(a) 活泼性很高的金属通过电解还原法提取,因为它们通常以相当稳定的氧化物形式存在。而中等活泼性的金属则首先转化为氧化物,然后用碳还原。
不能使用相同的方法,因为位于活泼性序列较高位置的金属比碳对氧的亲和力更强。
从氯化物中提取钠金属的过程。
采用熔融氯化钠进行电解还原以生产钠金属。金属沉积在阴极,氯气在阳极释放。
阴极:Na++e−→Na
阳极:2Cl−→Cl2+2e−
(b) 电解精炼反应:将不纯的铜金属制成阳极,纯铜金属制成阴极,以硫酸铜为电解液。电解液中的纯铜沉积在阴极上,可溶性杂质溶解到溶液中,不溶性杂质留在溶液中并沉积在阳极底部。
阳极:Cu2+(aq)+2e−→Cu(s)
阴极:Cu(s)→Cu2+(aq)+2e−

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