锌的主要矿物以及晶体结构
无机化学展示之锌的故事
锌对人体的重要作用
生理调节：锌是很多酶的组成成分，也是某些酶的 激活剂。例如：锌参与糖代谢，每一个胰岛素分子内 含有两个锌原子，锌与胰岛素的产生、分泌、贮存以 及胰岛素的活性有密切的关系;参与红细胞运送氧气 和二氧化碳有关的酶中也有锌。
ZnS沉淀不完全，因在沉淀过程中[H+]浓度增加，阻碍了ZnS的进一步沉淀。 但ZnS不溶于醋酸 Zn2+ + H2S===== ZnS↓+ 2H+ • ZnS可作白色颜料，它同BaSO4共沉淀得到的混合晶体ZnS·BaSO4叫做锌钡 白，俗称立德粉，是一种优良的白色颜料。
• 氢氧化锌
• 在锌盐溶液中加入适量强碱，可以得到其氢氧化物： ZnCl2 + 2NaOH ====== Zn(OH)2↓+ 2NaCl 氢氧化锌是两性氢氧化物，溶于强酸成锌盐，溶于 强碱而成为四羟基合物，有的称为锌酸盐。 Zn(OH)2 + 2H+ ====== Zn2+ + 2H2O Zn(OH)2 + 2OH- ====== Zn(OH)42因为在Zn(OH)2的饱和溶液中存在如下平衡：
锌的化合物及其性质
• 氧化锌 （俗称锌白） • 氧化锌为白色粉末，不溶于水，是一种著名的白色颜料，其优点是遇H2S
气体不变黑。ZnO的生成热较大，较稳定，加热升华而不分解。ZnO有收敛 性和一定的杀菌能力，医药上制成软膏使用。ZnO还可作催化剂。
硫化锌 • 硫化锌是一种白色不溶于水的金属硫化物。 • 由于硫化锌能溶于0.1mol.L-1盐酸，所以往中性锌盐溶液中通以H2S气体，
应用：宇宙空间技术的主电源或应急电源 扣式锌电池用于助听器、计算器、电子手 表
锌的标准电势：
2021届高考化学三轮复习 物质的结构与基础(A)检测训练
2021届高考化学三轮复习检测训练 物质的结构与基础（A ）1.亚铁氰化钾[]{}462K Fe(CN)3H O ⋅俗称黄血盐，是一种重要的化工原料。
回答下列问题：(1)下列氮原子的电子排布图表示的状态中，能量最低的是_________________(填字母)。
(2)[]46K Fe(CN)中的作用力除普通共价键外，还有______________和_______________。
含有12 molσ键的[]46K Fe(CN)的物质的量为_________________mol 。
(3)检验3Fe +可用亚铁氰化钾，其反应原理为：[][]4636K Fe(CN)FeCl KFe Fe(CN)+↓(普鲁士蓝)+ 3KCl 。
此外在实验室还常用KSCN 溶液、苯酚()来检验3Fe +。
其中N 、O 、S 的第一电离能由大到小的顺序为___________________(用元素符号表示)，苯酚中碳原子的杂化轨道类型为_____________________。
(4)钙和铁都是第四周期元素，且原子的最外层电子数相同，但铁的熔沸点远高于钙，其原因是_______________。
(5)一种含有Fe 、Cu 、S 三种元素的矿物的晶胞(如图所示)，属于四方晶系(晶胞底面为正方形)。
此矿物的化学式为_____________________。
若晶胞的底面边长为pm a ，高为pm?c ，阿伏加德罗常数的值为A N ，则该晶体的密度为_________________3g cm -⋅(用含A a c N 、、的式子表示)。
2.H 、N 、F 、Ca 、Cu 是中学阶段常见的元素。
回答下列问题：(1)写出基态Cu 原子核外电子排布式________________________。
(2)N 元素的第一电离能比O 元素的第一电离能_______________(填“大”或“小”)。
(3)酞菁铜的分子结构如图所示。
铅锌矿特征
铅锌矿特征铜、铅锌矿基本特征及找矿标志——2009.10.20钒铅锌矿【晶体结构】斜方晶系。
【形态】晶体呈双锥状、柱状、较少板状，集合体呈块状、粒状、壳状、钟乳状、纤维状、葡萄状等。
【物理性质】颜色有褐红、橙、黑褐色等。
条痕橙至褐红色。
透明。
油脂光泽。
无解理。
贝壳状或参差状断口。
具脆性。
硬度3—3.5。
比重6.2。
【鉴定特征】颜色以褐红、黑褐或橙色为主，并具有橙至褐红色的条痕，比重大，硬度低，易溶于酸为其特色。
【成因及产状】钒铅锌矿为次生矿物，常与钒铜铅矿一起产于铅、锌矿床的氧化带中。
而经常共生的矿物还包括钒铅矿、磷氯铅矿、方解石、砷铅矿和白铅矿等。
【主要用途】矿物收藏与研究。
【其它】世界重要产地有纳米比亚、美国、墨西哥、巴西、阿根廷等地。
方铅矿【化学组成】PbS。
【晶体结构】等轴晶系。
【形态】晶体外形常呈立方体，有时为立方体和八面体的聚形，集合体常呈粒状和致密块状。
【物理性质】【鉴定特征】铅灰色，强金属光泽，立方体完全解理，相对密度大，硬度小。
【成因及产状】形成于不同温度的热液过程，其中以中温热液过程为最主要，经常与闪锌矿一起形成铅锌硫化物矿床。
在氧化带，方铅矿不稳定，转变为铅矾、白铅矿等一系列次生矿物。
【主要用途】是炼铅的主要原料，同时常可综合回收银。
【其它】世界著名产地有美国密西西比谷地、新南威尔士布若肯山、墨西哥圣犹拉里亚、加拿大苏里万矿以及东欧的保加利亚、捷克和斯洛伐克。
中国的著名产地有云南金顶、广东凡口、青海锡铁山等。
一、铅锌矿基本特征在自然界，特别是原生矿床中，铅锌具有密切的共生关系，可说是似影随形。
它们具有极为相似的地球化学行为，均具有强烈的亲硫性，能形成相同类型的易溶络合物，能被铁锰质、粘土或有机质所吸附。
铅在地壳中平均含量约为15×10-6，其中，砂岩7×10-6、碳酸盐岩9×10-6、页岩20×10-6。
锌在地壳中平均含量约为80×10-6，其中，玄武岩105×10-6、花岗岩中60×10-6、砂岩16×10-6、碳酸盐岩20×10-6、页岩95×10-6。
金属矿物的常见结构构造总结(图)
交代作用：条带状构造
铅锌硫化物沿硅化大理岩微层理交代，形成黑白相间的条带 岩性有差异的条带状灰岩和矽卡岩、蚀变强度不同的岩石
交代作用：网脉状构造
铅锌硫化物 沿硅质岩网 状裂隙交代
交代作用：脉状构造
辉锑矿集 合体沿石 英－白钨 矿的网状 裂隙穿插 交代
交代作用：块状构造
交代作用强烈形 成的由铅锌硫化 物（80％以上） 和少量黄铁矿及 脉石矿物组成的 块状矿石
构 石 物颗粒内部的结构特点，包括双晶、解理、环
结 带、包裹物等（粒内结构）
构
微观概念，显微镜下研究，粗大颗粒可在肉眼
下观察，如伟晶结构
二.矿石构造的主要成因类型
按照成矿作用类型，将金属矿石构造划分5个主要成 因类型：
1.岩浆矿石构造; 2.气水热液矿石构造； 3.变质矿石构造; 4.风化矿石构造; 5.沉积矿石构造
⑤浅成-超浅成，充填矿石及交 ⑤热液矿石，矽卡岩矿石，
代矿床中以充填方式形成的 某些伟晶岩矿石，热液叠
矿石
加改造的矿石
充填作用：角砾状构造
围岩角砾被辰 砂－方解石脉 胶结
（贵州低温热液 矿床）
充填作用—角砾状构造
早期的铅锌 矿石破碎成 角砾并被石 英、萤石胶 结
（湖南桃林）
充填作用：角砾状构造
岩浆分异矿石：块状构造
由磁铁矿和 钛铁矿（80 ％以上）及 少量的硅酸 盐矿物组成
（四川攀枝花 晚期岩浆矿床）
岩浆分异矿石：块状构造
磁铁矿和钛铁矿（80 ％以上）及硅酸盐矿 物（黑色）组成
（河北大庙晚期岩浆矿床）
晚期岩浆结晶分异和 熔离矿石中常见块状 构造
岩浆分异矿石：豆状构造
铬铁矿集合体外形 呈豆粒，表面光滑、 无同心环带，大小 变化较大，分布无 固定规律。分布于 蛇纹石化橄榄岩中 （青海铬铁矿矿床）
铅锌矿石描述
铅锌矿石描述一、概述铅锌矿石是指含有铅和锌的矿物，通常是硫化物或氧化物。
铅锌矿石是重要的金属资源之一，广泛应用于冶金、化工、建材等领域。
二、分类1.硫化型铅锌矿石：主要包括黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等。
2.氧化型铅锌矿石：主要包括菱锌矿、钛锌矿等。
三、特性1.硫化型铅锌矿石：通常呈黑色或暗灰色，具有金属光泽，硬度较高，比重较大。
2.氧化型铅锌矿石：通常呈白色或淡黄色，具有玻璃光泽，硬度较低，比重较小。
四、分布世界各地均有分布，主要集中在北美洲、欧洲和亚洲。
中国也是重要的产区之一，主要分布在陕西、贵州等地。
五、开采1.地下开采：适用于深部和高品位的铅锌矿床。
2.露天开采：适用于浅层和低品位的铅锌矿床。
3.深部开采：适用于深部和高品位的铅锌矿床。
六、冶炼1.焙烧法：将铅锌矿石进行焙烧，使其转化为氧化物，再进行还原反应得到金属铅和锌。
2.浮选法：将铅锌矿石经过浮选分离出铅精矿和锌精矿，再进行冶炼得到金属铅和锌。
3.电解法：将氯化的金属铅和锌溶解在电解槽中，通过电流作用使其析出金属。
七、应用1.冶金领域：主要用于制造电池、合金等产品。
2.化工领域：主要用于生产硫酸、氢氧化钠等化学品。
3.建材领域：主要用于生产陶瓷、玻璃等产品。
八、环境影响1.水土污染：开采和冶炼过程中会产生大量废水和废渣，对周围环境造成污染。
2.大气污染：焙烧和电解过程中会产生大量二氧化硫等有害气体，对空气造成污染。
3.生态破坏：开采过程中会破坏自然环境，影响生态平衡。
九、保护措施1.加强环保监管，规范企业排放行为。
2.推广清洁生产技术，减少废水和废渣的产生。
3.加强资源综合利用，提高资源利用效率。
十、结论铅锌矿石是一种重要的金属资源，具有广泛的应用前景。
但其开采和冶炼过程会对环境造成一定的影响，需要采取有效的保护措施。
铅锌矿的矿石矿物学特征分析
颜色与光泽的变化：随着 矿石中金属含量的变化而
变化
颜色与光泽的鉴别：通过 观察矿石的颜色和光泽， 可以初步判断矿石的种类
和成因。
硬度：铅锌矿的 硬度通常在3-4之 间，属于中等硬
度矿物。
解理：铅锌矿具 有明显的解理， 可以沿着一定的 方向裂开，形成
光滑的平面。
解理方向：铅锌 矿的解理方向通 常与晶体结构有 关，常见的解理 方向有{100}、 {010}和{001}等。
结构与构造的变化对铅锌矿的选矿和冶炼 的影响：不同的结构与构造对铅锌矿的选 矿和冶炼工艺有不同的影响，需要根据实 际情况选择合适的选矿和冶炼工艺。
铅锌矿的形成 与地壳运动密 切相关
铅锌矿的产出 与地层、岩性 和构造密切相 关
铅锌矿的产出 与地下水活动 密切相关
铅锌矿的产出 与区域地质背 景密切相关
0 3
矿物共生组合 的影响：对铅 锌矿的选矿、 冶炼和利用产 生重要影响
0 4
铅锌矿中铅的含量通常在1%-10%之间 铅的含量受矿床类型、成矿条件等因素影响 铅的含量变化规律与矿床的形成和演化过程有关 通过分析铅的含量及变化规律，可以了解矿床的形成条件和演化过程
锌在铅锌矿中的含量：通常 在10%-20%之间
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层状构造：铅锌矿呈层状分布，层 间有明显的界限
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断裂构造：铅锌矿受地壳运动影响， 形成断裂构造
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矿物组成：铅锌矿主要由铅、锌、 铁、铜等矿物组成
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褶皱构造：铅锌矿受地壳运动影响， 形成褶皱构造
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裂隙构造：铅锌矿受地壳运动影响， 形成裂隙构造
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矿石类型：铅锌矿主要有硫化物型、 氧化物型和混合型三种类型
重金属锌污染的来源
重金属锌污染的来源、危害和防治措施帖子创建时间: 2013年09月25日 16:25 评论：2浏览：1072一、重金属锌介绍：锌是一种浅灰色的过渡金属，是仅次于铁、铜、铝的第四“常见”金属，由于形、色类似铅，故也称亚铅，制取方法多样，其中电解法提取纯度最高。
世界上锌的全部消费有一半用于镀锌，约10%用于黄铜和青铜，不到10%用于锌基合金，约7.5%用于化学制品，13%左右用于干电池的制造，以锌饼、锌板形式出现。
二、锌的特征1、化学性质活泼：在常温下的空气中，锌表面生成一层薄而致密的碱酸锌膜，可阻止进一步氧化，当温度达到225°后，锌氧化激烈，锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。
2、存在形态多样：锌在自然界中多以硫化物状态存在，主要含锌矿物是闪锌矿，还有少量氧化矿，如菱锌矿、异极矿。
三、重金属锌的污染来源1、主要污染源有锌矿开采、冶炼加工、机械制造以及镀锌、仪器仪表、有机合成和造纸等工业的排放。
2、汽车轮胎磨损以及煤燃烧产生的粉尘、烟尘中均含有锌及化合物，工业废水中锌常以锌的羟络合物存在。
四、锌污染的危害1、对大气的污染：金属锌本身无毒，但在焙烧硫化锌矿石、熔锌、冶炼其他含锌杂质的金属过程中，以及铸铜过程中产生的大量氧化锌等金属烟尘，严重污染了空气。
2、对水体的污染：锌不溶于水，但锌盐，如氯化锌、硫酸锌、硝酸锌则易溶于水，全世界每年通过河流输入海洋的锌约400万吨。
采矿场、合金厂、机器制造厂、镀锌厂、仪器仪表厂等排放的工业废水中，含有大量锌化合物。
锌对鱼类和其他水生生物的毒性比对人和温血动物大许多倍。
3、对土壤的污染：锌在土壤中富集，必然导致在植物体内的富集，这种富集不仅对植物，而且对食用这种植物的人和动物都有危害。
过量的锌会使土壤酶失去活性，细菌数目减少，土壤中的微生物作用减弱。
五、锌污染的检测1、原子吸收分光光度法2、双硫腙分光光度法3、阳极溶出伏安法4、示波极谱法六、重金属锌污染的防治措施1、由于锌矿冶炼而导致的大气污染可以通过对污染源制定相关政策限制而得到控制。
铸造锌合金材料介绍
铸造锌合金材料介绍2011-04-08 08:37:43| 分类：生产技术| 标签：无|字号大中小订阅2.1 概述2.1.1 锌的存在形式及基本属性自然界中未曾发现过自然锌，锌往往是以硫化矿物和氧化矿物的形式存在。
在硫化矿物中，锌主要是以闪锌矿形式存在，而在氧化矿中主要以菱锌矿和异极矿的形式存在。
在现代炼锌工业所采用的原料，绝大部分是硫化矿物。
同时，自然界中很少存在单一的锌矿床，一般多与其他金属伴生，如铅锌矿、铜锌矿及铜铅锌矿等。
锌是一种具有金属光泽的银白色金属。
其熔点为419.5℃，沸点为907℃。
在未合金化时，它是一种较软的金属，其强度和硬度值要比锡和铅大，但比铝和铜要小。
锌是同素异晶型金属，在低于170℃时，主要以μ形式存在；在170～330℃范围以β形式存在；在330～419℃范围以α形式存在。
μ相具有密排六方结构，因此室温下锌通常形成六面体晶体，在断裂面出现结晶状。
一般讲，锌的晶格常数a及c分别为0.2665nm和0.4947nm，c/a的理论值为1.856。
每个锌原子周围有12个临位原子，其中6个原子的间距为0.2665nm，另外6个为0.2907nm。
在六方基面中，原子之间的结合力要比层间强。
这就是锌各向异性的根源所在。
锌晶体学的另一个很重要的方面是高温条件下原子在晶格中的易动性及纯锌在室温条件下变形后的再结晶。
假如某些合金元素如镉、铜等会形成锌固溶体，锌金属的再结晶温度则会提高。
对纯锌而言，几乎不发生加工硬化，因为再结晶会使加工造成的应力得到松弛。
由于锌的恢复特性及加工硬化程度很小，因此其蠕变抗力或在长期作用下承受变形的能力较小。
这就是锌不能用作工程材料的原因，但是如果加入某些合金元素如Ti及Cu等，蠕变抗力会增加许多倍。
2.1.2 铸造锌合金的优缺点铸造锌合金的生产历史较长，主要适用于压力铸造或重力铸造，用来浇注汽车、拖拉机等机电部门的各种仪表壳体类铸件或浇注各种起重设备、机床、水泵等的轴承，并且近些年来又发展了高铝的高强度高耐磨性的铸造锌合金。