17.《天工开物•五金》中记载金属锌的冶炼方法:“每炉甘石(ZnCO
3)十斤,装载入一泥罐内,封裹泥固,以渐砑干,勿使火拆裂。然后,逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。冷定,毁罐取出,每十耗去其二,即倭铅(金属锌)也,如图。
(已知:锌的熔点为419℃,沸点为907℃)
(1)将“炉甘石和煤炭”磨成粉末,目的是
,“其底铺薪,发火煅红”是利用煤燃烧
热量。
(2)反应区中ZnCO
3分解生成ZnO和另一种氧化物,反应的化学方程式为
。罐内煤炭的作用是
。
(3)冷凝区中,锌由气态转化为液态,理论上该区应控制的温度范围是
℃;“冷定”后方能“毁罐”取锌,从化学变化角度看,可防止
。
(4)“锌火”主要是罐内产生的CO燃烧,避免其直排到空气中的的原因是
。