2010高三化学高考总复习限时作业13开发利用金属矿物和海水资源详细解析

.2010高考总复习化学限时作业：开发利用金属矿物和海水资源一、选择题(此题共12小题,每题5分,共60分,每题只有一个选项吻合题意)1.(2009山东德州期中,3)用铝热法还原以下氧化物,制得金属各1mol,耗费铝最少的是( )A.MnOB.WO3C.CrOD.CoO22334解析:用铝热法还原金属氧化物时,Al作还原剂,金属氧化物作氧化剂.在反应中金属氧化物被还原为单质,显然,在氧化物中金属化合价愈高,变为单质时需获得的电子愈多,耗费铝愈多;金属化合价愈低,得电子数愈少,耗费铝愈少.以上金属氧化物中金属的化合价分别为:Mn(+4);W(+6);Cr(+3);Co(8).Co化合价最低,耗费铝最少.3答案:D2.以下反应原理不吻合工业实质的是（）A.2Ag2O4Ag+O2↑B.4Al+3MnO23Mn+2Al2O3电解C.2MgO2Mg+O↑D.2CuO+C2Cu+CO↑解析：依照金属的爽朗性和特点，这四种金属采用的冶炼方法看似都正确，但是工业上冶炼镁时，其实不是电解熔融的氧化镁，而是电解熔融的氯化镁。由于氧化镁的熔点很高，与电解熔融的氯化镁对照会耗费更多的能量，因此选C项。答案：C3.以下情况能经过置换反应获得铁的是( )氢气通入硫酸亚铁溶液中一氧化碳经过灼热的三氧化二铁铜与氯化亚铁常温下混杂铝和四氧化三铁混杂加热至高温专业..解析:第一要掌握化学基本反应中各样反应的特点,如置换反应是单质+化合物单质+化合物.A,C不反应,B中反应物为两种化合物,故D正确.答案:D将表面已完好钝化的铝条插入以下溶液中,不会发生反应的是( )A.稀硝酸B.稀盐酸C.硝酸铜D.氢氧化钠解析:已完好钝化的铝条表面覆盖着一层Al2O3薄膜,Al2O3是两性氧化物,与酸和碱都能反应,但与硝酸铜不反应,因此选C.答案:C以下表达不正确的选项是( )A.地球上99%的溴元素以溴单质形式存在于海洋中B.在每升海水中含量低于1mg的元素称为海水中的微量元素海水是锂元素的一个重要本源世界上生产的镁大多数来自海水解析:此题观察对海洋和海水的基本知识的认识,属识记内容.溴元素由于化学性质较爽朗,主要以化合物的形式存在.答案:A6.从海藻灰中提取碘的方法是:往海藻灰浸取液中通入Cl2后用升华的方法将置换的碘提纯.但浸取液中通入Cl2时会生成少量性质近似于Cl2的ICl和IBr,为了除掉这两种杂质,使其中的碘完好游离出来,就加入适合的( )A.CaOB.KIC.H2OD.酒精解析:此题观察了物质的除杂,除杂原理是不能够引入新杂质,加入KI,与ICl,IBr发生以下反应:KI+ICl====KCl+I2,KI+IBr====KBr+I2.答案:B冶炼金属一般有以下四种方法:①焦炭法;②水煤气(或氢气或一氧化碳)法;③爽朗金属置换法;④电解法.四种方法在工业上均有应用.古代有(Ⅰ)火烧孔雀石炼铜;(Ⅱ)湿法炼铜;现代有(Ⅲ)铝热法炼铬;(Ⅳ)从光卤石中炼镁.对它们的冶炼方法的解析不正确的选项是( )专业..A.(Ⅰ)用①B.(Ⅱ)用②C.(Ⅲ)用③D.(Ⅳ)用④解析:(Ⅰ)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,加热分解;Cu2(OH)2CO3△2CuO+HO+CO2↑,火烧时,使用的树木变为木炭,CuO再与木炭反应,产生铜,属于焦炭法.C+2CuO△2Cu+CO↑,吻合①。(Ⅱ)湿法炼铜是我国西汉时期用铁从某些含铜化合物的溶液中置换出铜,属爽朗金属置换法.Fe+CuSO4====FeSO4+Cu,适合于③。(Ⅲ)是使铝粉和Cr2O3的混杂物在高温下反应,置换出铬,反应产生的热量使铬融化而分别.2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr,适合于③。(Ⅳ)从光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)中可获得六水合氯化镁晶体,再采用通电分解熔融的氯化镁的方法制取电解镁.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,吻合④.答案:B8.二战时期丹麦科学家玻尔被迫走开了被德军占有的祖国.为了表示必然要返回祖国的信心,他把心爱的金质诺贝尔奖章放在盛有王水(盐酸与硝酸的混杂物)的玻璃容器中:Au+HNO3+3HCl====AuCl3+NO↑+2H2O.战后玻尔返回祖国,从溶液中提取出金,又重新铸造成奖章.以下方法中,不能够从溶有黄金的王水中提取出金的是( )A.萃取B.蒸发灼烧C.用Fe置换D.电解解析:Au是不爽朗金属,用铁置换,热分解或电解的方法都能获得金,蒸发水分后可获得AuCl3固体,灼烧发生以下反应:2AuCl△2Au+3Cl↑,金溶解后生成的是金的化合物,用萃取的方32法无法获得单质.答案:A以下各组物质中能发生铝热反应的是( )A.Al粉和FeO粉末B.木炭粉和CuO粉末C.Al粉和MgO粉末D.Al粉和稀盐酸解析:铝热反应是铝与金属氧化物间的反应,B中无铝粉,错误;D中无金属氧化物,错误;C中虽然是铝粉与金属氧化物的混杂物,但Al不如Mg爽朗,两者也不能够发生铝热反应.判断铝热反应能否发生可从以下几方面解析:第一看状态:粉末或固体;再看化学成分:铝和金属氧化物;后看金属氧化物中的金属活动性,要比铝活动性弱.专业..答案:A以下金属冶炼的反应原理,错误的选项是( )A.2NaCl(熔融)电解B.MgO+H△2Na+Cl↑2Mg+HO22C.FeO+4CO3Fe+4COD.2HgO△2Hg+O↑342解析:第一总结金属的三种冶炼方法Na,Mg都是爽朗金属,应采用电解法的方法,C项正确.Hg是不爽朗金属

,再依照金属的活动性选择合理的方法.故A项正确,B项错误.Fe是较爽朗的金属,用还原剂还原用热分解法,D项正确.答案:B11.将KCl和KBr混杂物13.4g溶于水配成500mL溶液,通入过分的氯气反应后将溶液蒸干,获得固体11.75g,则所配溶液中K+,Cl-,Br-的物质的量之比为( )A.3∶2∶1B.1∶2∶3C.1∶3∶2D.2∶3∶1解析:此题是一道巧解题,而一阅题就极简单误入定势思想的骗局中,用“差量法”求解,耗时费神.如仔细解析一下答案,就可以不用进行大的计算而只要由电荷守恒推断出结果,由于原溶液呈电中性,就决定了n(K+)=n(Cl-)+n(Br-),比较选项,吻合关系的只有A.此题告诉我们遇题应先想再动笔,多数试题解题过程都不是唯一的,这就需要比较,找出最省时最简略的方法.答案:A12.碘跟氧能够形成多种化合物,其中一种称为碘酸碘,在该化合物中,碘元素呈+3和+5两种价态,这种化合物的化学式是( )A.I2O4B.I3O5C.I4O7D.I4O9解析:习惯思想方式认为:只要将元素化合价代入,代数和等于零即可,这是错误的,对于变价元素,高价部分应作为含氧酸根,也能够依照氯酸根进行知识迁移可知道碘酸根为IO3,那么碘酸碘可写成I(IO3)3,恰好吻合题目要求,选D.答案:D二、非选择题(共3小题,共40分)13.(2009宁夏银川一中月考,26)(10分)某试剂厂用银(含杂质铜)和硝酸(含杂质Fe3+)反应制专业..取硝酸银.步骤以下:依照上述步骤,完成以下填空:(1)溶解银的硝酸应该用硝酸____________(填“浓”或“稀”),原因是____________。a.减少过程中产生NOx的量减少原料银的耗费量节约硝酸物质的量(2)步骤B加热保温的作用是____________。有利于加速反应速度有利于未反应的硝酸挥发有利于硝酸充分反应,降低溶液中c(H+)步骤C是为了除掉Fe3+,Cu2+等杂质，冲稀静置时发生的化学反应是____________(选种类),产生的积淀物化学式为____________.a.置换反应b.水解反应c.氧化—还原反应答案:(1)稀a,c(2)a,c(3)bFe(OH)3、Cu(OH)214.(15分)今用铝,稀硫酸和氢氧化钠溶液为原料,实验室制备必然量的氢氧化铝.分别采用如下化学方程式所表示的两种方法:2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+3H2↑Al2(SO4)3+6NaOH====2Al(OH)3↓+3Na2SO42Al+2NaOH+2HO====2NaAlO+3H2↑2NaAlO2+H2SO4+2H2O====2Al(OH)3↓+Na2SO4请问上述哪一种方法比较节约试剂?(提示:试从每生产2molAl(OH)3所耗费的试剂用量予以说明)原料同样,请设计一种更为节约试剂的方法(以方程式表示,并说明其能够最节约试剂的根专业..据).答案:(1)第②种方法比较节约试剂.从化学方程式看出,同样是制备2mol的Al(OH)3,方法①所需原料为:2molAl,3molH2SO4,6molNaOH;而方法②所需为:2molAl,1molH2SO4,2molNaOH.①2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+3H2↑②2Al+2NaOH+2HO====2NaAlO+3H2↑③Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O====8Al(OH)3↓+3Na2SO4由方程式看出,制备8mol的Al(OH)3,所需原料为:8molAl,3molH2SO4,6molNaOH.制备2molAl(OH)3,所需量为:2molAl,3/4molH2SO4,3/2molNaOH,其用量为最少.(注:第(2)题答案,方程式①和②的次序可交换)15.(15分)海水的综合利用能够制备金属镁,其流程以以下列图所示:(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式:_____________________.用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁,在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O,能获得无水MgCl2,其原因是____________________________.(2)Mg(OH)2积淀中混有的Ca(OH)2应怎样除掉?写出实验步骤.(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解,过滤,蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的.溶解时:_______________________________________________________________________.过滤时:_______________________________________________________________________.蒸发时:_______________________________________________________________________.解析:该题利用工业制备金属镁的工业流程综合观察了镁及其化合物的性质以及化学实验中专业..的基本操作.依照Cl,H,O三种元素守恒可知,在空气中加热MgCl2·6H2O除生成Mg(OH)Cl或MgO外,还必定有HCl和H2O生成.MgCl2·6H2O△Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑MgCl·6HO△MgO+2HCl↑+5HO↑222或Mg(OH)Cl△MgO+HCl↑由上述反应知MgCl·6HO在受热时易发生水解,为控制其水解,在加热时应不断通入HCl气22体.(2)由于Mg(OH)难溶于水,Ca(OH)微溶于水,故要除掉Mg(OH)中的Ca(OH),需要加入试剂使2222Ca(OH)2转变为易溶于水的物质,从而达到除掉杂质Ca(OH)2的目的,能够选可溶性镁盐,如MgCl2,Mg(NO3)2等.在溶解固体或稀释液体的过程中,为加速其溶解,常用玻璃棒搅拌;在过滤时,为防范液体外洒,常用玻璃棒