高中化学必修2课时跟踪检测（二十一）化学是认识和创造物质的科学

课时跟踪检测（二十二）化学是认识和创造物质的科学1．化学真正成为一门科学并较快发展，始于()A．舍勒发现氧气B．质量守恒定律的发现C．原子—分子论的问世D．中国湿法冶金术的推广解析：选C原子—分子论的建立才使人们对物质变化有了本质的认识。2．金属冶炼的目的是()A．把金属化合物还原为金属单质B．把金属单质变为氧化物C．除去金属中的杂质D．把电能转变为化学能解析：选A金属冶炼的目的是将金属化合物还原为金属单质。3．根据酸碱质子理论，下列物质既属于酸又属于碱的是()A．硫酸氢钠 B．氨气C．乙醇 D．水解析：选D既属于酸又属于碱的物质，必须是既能电离出H＋，又能接受H＋。4．“金属冶炼技术改变了世界”；下列各项中“能用热分解法制得的金属”是()A．Na B．MgC．Ag D．Fe解析：选CA项，Na的化学性质很活泼，常用电解法得到，错误；B项，Mg常用电解法得到，错误；C项，Ag的化学性质不活泼，常用热分解法得到，正确；D项，Fe的化学性质较活泼，常用热还原法得到，错误。5．金属锂是密度最小的金属，等质量的金属锂能释放出更多的电子，故常用来制造高能量电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间，则下列能冶炼出金属锂的方法是()A．电解法 B．热还原法C．热分解法 D．铝热法解析：选A锂的金属性介于钠、镁之间，应该与Na、Mg的冶炼方法相同。6．下列各组物质中，均能使Fe2O3还原成单质铁的是()A．CO、O2、H2 B．CO、CO2、CC．CO2、H2O、O2 D．Al、C、H2解析：选DFe是化学性质较活泼的金属，用强还原剂(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。7．下列化工生产原理正确的是()A．钢铁厂用热还原法冶炼铁B．可以将钠加入到氯化镁饱和溶液中制取镁C．用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝D．可用热还原法冶炼金属汞解析：选A钠可以和氯化镁饱和溶液中的水反应，但不能将镁置换出来；电解法冶炼铝所用的原料为氧化铝；Hg是金属活动性顺序表中排在Cu之后的金属，应用热分解法冶炼。8．NaCl是从海水中提取出来的一种重要物质，除食用外，它还是一种工业原料，下列以NaCl为原料的产品(或物质)是()①烧碱②纯碱③金属钠④氯气⑤盐酸A．①②③④⑤ B．①②③④C．①②③⑤ D．①②④⑤解析：选A从海水中得到的氯化钠，可作化工原料，工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。化学方程式分别为2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电),\s\do5())2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(通电))2Na＋Cl2↑，NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3＋NH4Cl,2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，Cl2＋H2eq\o(=,\s\up7(点燃))2HCl。9．冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2作还原剂②以活泼金属Na、Mg等还原③利用铝热反应原理还原④电解法⑤热分解法。把上述冶炼方法填入下列横线上(用序号填写)。(1)Fe、Zn、Cu等中等活泼金属________。(2)Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属________。(3)Hg、Ag等不活泼金属________。(4)V、Cr、Mn、W等高熔点金属________。(5)K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是________。解析：中等活泼的金属用热还原法冶炼；活泼金属用电解法冶炼；不活泼金属用热分解法冶炼；高熔点金属用铝热法冶炼。答案：(1)①(2)④(3)⑤(4)③(5)②10．钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注。常温下，钛不和非金属、强酸反应；红热时，却可与常见的非金属单质反应。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含钛矿石之一称金红石(TiO2)，目前大规模生产钛的方法是：第一步：金红石、炭粉混合，在高温条件下通入Cl2制得TiCl4和一种可燃性气体，该反应的化学方程式是_______________________________________________________________________________________________________________________________。该反应的还原剂是_______________________________________________________。第二步：在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。(1)此反应的化学方程式是___________________________________________________。(2)简述由上述所得产物中获取金属钛的步骤____________________________________________________________________________________________________________。解析：TiO2(金红石)与炭粉及Cl2在高温下反应生成TiCl4及可燃性气体，由元素守恒判断该可燃性气体为CO；TiCl4与镁在加热条件下可以制得钛，反应的化学方程式为TiCl4＋2Mg△,2MgCl2＋Ti。由于加入的Mg过量故得到的是Mg和Ti的混合物，根据信息，Ti与强酸(如盐酸)不反应，而Mg与盐酸反应，故可用盐酸除去Ti中的Mg。答案：第一步：TiO2＋2C＋2Cl2高温,TiCl4＋2CO炭粉第二步：(1)TiCl4＋2Mg△,Ti＋2MgCl2(2)加入足量盐酸，除去过量金属镁，过滤，并用蒸馏水洗涤固体得金属钛1．人类使用材料的增多和变化，标志着人类文明的进步。下列材料与化学制备无关的是()A．石器 B．青铜器C．铁器 D．高分子材料解析：选A只有石器不需经过化学过程而能直接用原始材料雕琢加工。2．钠多以资源丰富的NaCl为原料来制备，下列方法中能够制备出金属钠的是()A．加热NaCl晶体B．用金属钾置换出NaCl溶液中Na＋C．电解NaCl溶液D．电解熔融的NaCl解析：选D电解熔融的NaCl可以获得金属Na；而电解NaCl溶液得到的是氯气、氢气和氢氧化钠。3．根据电离理论，下列物质不属于酸的是()A．硫酸 B．磷酸二氢钠C．乙酸 D．水解析：选B电离理论指电离时所生成的阳离子全部是H＋的化合物才是酸。4．金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。下列关于金属的一些说法不正确的是()A．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同B．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D．越活泼的金属越难冶炼解析：选BA项，合金的熔点比它成分金属的熔点都低，正确；B项，电解熔融的氧化铝制得铝，熔融的氯化铝不电离不导电，不能制得铝，错误；C项，金属元素在化合物中均显正价，变成金属原子需获得电子，正确；越活泼的金属，金属阳离子越难得到电子被还原，故越难冶炼，D正确。5．下列化工生产原理错误的是()①可以电解熔融的氯化钠来制取金属钠；②可以将钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁；③用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝；④高炉炼铁的反应是放热的，故无需加热A．②③ B．①③C．①②③ D．②③④解析：选D钠特别活泼，投入MgCl2溶液时先与水反应生成NaOH和H2，接着生成Mg(OH)2沉淀，②错误；冶炼铝使用的是Al2O3，③错误；高炉炼铁中所发生的反应是放热反应，但是仍需要高温条件，④错误。6．下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是()选项冶炼原理方法A2HgOeq\o(=,\s\up7(加热))2Hg＋O2↑热分解法B2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(通电),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑电解法CCu2S＋O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Cu＋SO2热分解法DFe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3热还原法解析：选C活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al等用电解法冶炼，中等活泼金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法冶炼，不活泼金属Hg、Ag利用热分解法冶炼，故A、B、D正确，C错误。7．工业上由含钒、铬和锰的矿物冶炼难熔的金属钒、铬和锰，通常采用的方法是()A．碳还原法B．铝热法还原C．直接加热法D．盐的水溶液与活泼金属置换法解析：选B工业上用铝热法冶炼活泼性比Al差的、熔点较高的金属，如钒、铬、锰等。8．在熔融状态下，Na与KCl存在可逆反应：Na＋KClNaCl＋K，通过调整温度，可利用金属Na来制取K。物质KNaKClNaCl熔点/℃63.697.8770801沸点/℃77488315001413根据上表的熔点和沸点，确定由Na与KCl反应制取K的合适温度为()A．770℃ B．801℃C．850℃ D．770～801℃解析：选C要从上述可逆的置换反应中制取K，主要是利用K的沸点比Na的低而控制温度使K汽化。其余三种物质均为液体，便于生成的K蒸气不断逸出，使反应向生成K的方向进行而制得K。在801～883℃合理。9．食盐是一种与人类生活最密切的物质之一。以食盐为原料可以制取金属钠、氯气、氢气、烧碱等宝贵的化学用品和化工原料。(1)写出工业制备金属钠的化学方程式：_________________________________________________________________________。(2)电解____________可制得烧碱、氢气和氯气，这称为__________工业。写出该工业的电极方程式及总化学方程式：阳极：__________________；阴极：____________________；总反应式：________________________________________________________。(3)我国著名的化工专家侯德榜发明的“联合制碱”法也是以食盐为基础原料的，该方法首先向饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2气体，析出NaHCO3晶体，化学方程式为________________________________________________________________________；将析出的NaHCO3晶体灼烧即得纯碱，化学方程式为________________________________________________________________________。解析：电解熔融的NaCl可得Na和Cl2，电解饱和NaCl溶液可得Cl2、H2和NaOH，向饱和NaCl的氨水溶液中通入CO2，可析出NaHCO3晶体，过滤后加热NaHCO3可得纯碱。答案：(1)2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(通电))2Na＋Cl2↑(2)饱和食盐水氯碱2Cl－－2e－=Cl2↑2H＋＋2e－=H2↑2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑(3)NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NH4Cl＋NaHCO3↓2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O10．工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下图所示：(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的______吸收。a．浓硫酸b．稀硝酸c．NaOH溶液d．氨水(2)稀硫酸浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈血红色，说明溶液中存在________(填离子符号)，检验溶液中还存在Fe2＋的方法是________(注明试剂、现象)。(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_________________________________________________________