人教版高中化学必修二4.1开发利用金属矿物和海水资源第1课时(习题2)

课时提升卷（十八）金属矿物的开发利用（30分钟50分）一、选择题（本题包括6小题,每小题5分，共30分）（双选）（2013•镇江高一检测）化学科学的发展对人类文明进步起到了极为重要的作用。下列认识正确的是（）人类对金、银、铜、铁、铝的认识与其在自然界分布关系最为紧密人类解决吃、穿、住、行最有效的方法就是大力开发石油及其产品工业上可用电解熔融态的MgCL来制备Mg2工业上可用空气、Cu、稀硫酸来制备CuSO4（2013•南京高一检测）下列各组物质中，均能使FeO还原成单质铁的是23（）0、HB.CO、C22C.CO、HOD.AL、Cu22铝能用于冶炼难熔的金属（如Fe、Mn等），这是因为铝（）具有两性导电性好熔点低还原性强及反应中放出大量的热（双选）（2013•厦门高一检测）下列化工生产原理正确的是（）用电解熔融氯化钠的方法来制取金属钠用钠加入到氯化镁饱和溶液中制取镁电解氯化铝溶液制取铝炼铁高炉中所发生的反应既有放热反应,也有吸热反应冶炼金属一般有下列4种方法:①焦炭法;②水煤气（或氢气、一氧化碳）法；③活泼金属置换法;④电解法。这4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;W.从光卤石（MgCl・6H0）中炼镁。对它们的冶炼方法的分类，不正确的是（）22A.I,①B.II，②C.III，③D.W，④（2013•青岛高一检测）工业制备铝一般是通过铝土矿制得纯净的AlO,23然后得到铝。而不是电解氯化铝，其主要原因是（）AlCl是共价化合物，其熔融态不导电3电解AlCl生成的Cl会污染大气32用氢气还原氧化铝即可得到铝AlCl不存在3二、非选择题（本题包括2小题，共20分）（8分）孔雀石的主要成分为CuCO•Cu（OH），某同学设计从孔雀石中冶炼32金属铜的方案如下：将孔雀石粉碎后加过量的稀硫酸将反应后的混合物过滤向滤液中加入一种金属粉末，根据上述实验方案，试回答：（1）第①步反应中的现象为。第③步力口入的金属粉末是,理由是。⑶若向滤液中加入过量生石灰后,过滤,将沉淀加热灼烧后再通入气体,可制得较纯净的铜。(12分)(能力挑战题)粉末状试样A是由等物质的量的MgO和FeO组成的23混合物。进行如下实验：取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；另取20gA全部溶于0.15L6.0mol•L-i盐酸中，得溶液C;将①中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12L(标准状况)气体,同时生成溶液D,还残留有固体物质B;用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。请填空：①引发铝热反应的实验操作是,产物中单质B是。②中所发生的各反应的化学方程式为、。③中所发生的各反应的离子方程式为⑷若溶液D的体积仍视为0.15L,则该溶液中c(Mg2+)为,c(Fe2+)为。答案解析【解析】选c、D。选项A,Au是极不活泼的金属，在自然界中有单质存在,不需冶炼即可获得,随着化学科学的进步，人类逐渐冶炼出Cu、Fe、Al等金属，可见人类认识和获取金属与金属活动性顺序密切相关。选项B,石油是不可再生资源，总有一天，石油会消耗殆尽，它不是解决人类吃、穿、住、行最有效的方法。选项C,MgCl2为离子化合物，在熔融状态下导电、电解熔融态的MgCl2可以得到金属Mg。选项D,将Cu在空气中充分燃烧后转化为CuO,CuO与稀硫酸反应即可得到CuSO4。【解析】选B。还原性强的物质(如Al、C、H2、CO等)在一定条件下都能把铁从其氧化物中还原出来。A中,O2是氧化剂;C中,CO2无还原性,D中,Cu活泼性比Fe弱。【解析】选D。铝能够与某些高熔点的金属氧化物(如Fe2O3、MnO2、V2O5等)组成铝热剂利用铝的强还原性及冶炼反应中放出大量热，使难熔金属熔化而分离出来。【解析】选A、D。电解熔融氯化钠可制取金属钠和氯气A正确;金属钠性质活泼，当加入到盐溶液中时先与水反应生成氢气和氢氧化钠，生成物再与盐发生复分解反应,B错误;电解氯化铝溶液生成氢气和氯气，得不到铝,C错误；炼铁高炉中所发生的反应既有放热反应,也有吸热反应,如C+02仝C02和C+02空2C0为放热反应,Fe2O3+3CO空2Fe+3CO2和co2+c空2C0为吸热反应,D正确。【解析】选B。金属冶炼方法的选择与金属在自然界中存在的状态、金属活动性等有关，需要在理解的基础上加以记忆。I、口、皿、IV发生的反应分别是I.Cu2(OH)2CO^2CuO+CO2T+H2OC+2CuO八2Cu+COT2H.Fe+CuSO4====FeSO4+CuIH.2AI+Cr2O3空AI2O3+2CrV.先从光卤石中提取MgCI2,再电解熔融的MgCI2：MgCI2(熔融)仝Mg+CI2T。则I属于方法①,口属于方法③，皿属于方法③,V属于方法④。综上分析,B选项不正确。【解析】选A。AICI3是共价化合物，其熔融态不导电,A正确;CI2虽然会污染大气，但电解NaCI制金属钠时也产生CI2,况且CI2还是重要的化工原料,B错误；铝是活泼金属只能利用电解法制取,C错误;固体、溶液中均存在氯化铝,D错误。【易错提醒】该题易错选B项。即片面注重了环境污染问题,认为利用电解氯化铝的方案制取金属铝，会产生污染大气的氯气。【解析】孑匕雀石的主要成分是碱式碳酸铜，当加入过量稀硫酸时发生反应,固体逐渐溶解，产生二氧化碳气体、水和硫酸铜;为冶炼金属铜，可加入过量的铁粉，把铜从硫酸铜溶液中置换出来;若向滤液中加入过量生石灰后生成氢氧化铜，过滤，将沉淀氢氧化铜加热后生成氧化铜，通入氢气生成铜和水。答案：(1)固体溶解，有无色气体生成,溶液变成蓝色⑵Fe铁的活泼性比铜强,可从溶液中置换出铜⑶氢气【解析】MgO不能与铝发生置换反应,所以①发生的反应是Fe2O3+2AI空2Fe+AI2O3。中发生的反应是Fe2O3+6HCI====2FeCI3+3H2O,MgO+2HCI二===MgCI2+H2O。中发生的反应是Fe+2FeCI3====3FeCI2,Fe+2HCI====FeCI2+H2To中加入KSCN溶液不变色，说明Fe3+完全被还原为Fe2+,溶液D为MgCI2、FeCI》的混合液。根据题意假设20gA中MgO和Fe2O3的物质的量均为x,则:40gmoI-ixx+160gmol-1xx=20g,解得x=0.1mol。溶液中Mg2+的物质的量等于MgO的物质的量,n(Mg2+)=0.1mol,则c(Mg2+)=0.67molL-1,反应后原加入的盐酸中的CI-全部转移到FeCI2和MgCI2中,CI-守恒,所以溶液D中:n(CI-)=n(Mg2+)x2+n(Fe2+)x2=6.0molL-1x0.15L=0.9moI,n(Fe2+)=0.35mol,所以