2023年新版高中化学 同步讲义（必修第二册） 第25讲 金属矿物的开发利用 含解析

第25讲金属矿物的开发利用

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弧知识精讲

一、金属元素在自然界中的存在形式

金属元素在自然界中，以单质形式存在的，称为游离态，以化合物形态存在的，则为化合态。

游离态一一金、伯等极少数不活泼金属。.

化合态一一钠、镁、铝等绝大多数金属。

二、金属的冶炼原理

1.实质：利用还原反应，使金属化合物中的金属阳离子得到电子变成金属单质：M"+ne-

­„M«

2.常见的金属冶炼方法：根据金属活泼性的不同，采用不同的冶炼方法：・

KNaMgAlZnFcSnPbCuHgAghAu

LiIiL」1I■

【答案】电解法热还原法热分解法物理方法

三、常见金属的冶炼方法

1.电解法

(1)冶炼钠：；

⑵冶炼镁：:

(3)冶炼铝：o■

由⅛⅛?

【答案】⑴2NaCl(熔融)=⅛2Na+Cl2t；

(2)MgCi2(熔融)=⅛Mg+Cl2t：

_中便

(3)2ALO3(熔融)京「4A1+3Ot.

I<NRĦT∣2

2.热还原法

⑴高温下利用C、CO、H2等作为还原剂进行冶炼，如高炉炼铁：Fe2O3+3CO^≡=2Fe+

3CO2;・

⑵铝热法炼铁.

f-ffi*

实验装置

就化帙和好的

的混合物

实验原理

①冶炼熔点较高的金属，如铭、锦、鸨、钮等；

应用

②金属焊接，如焊接钢轨。

【答案】2AI+FeaCh—2Fe+AI2O3i

f思考与交流

i(1)镁条与氯酸钾的作用是什么？

I(2)蒸发皿为什么要铺一层沙子？

I___----------------------------------------------------.--------------------.................-------------------------------------------------------------------------

【答案】(1)作为引发剂，提供高温条件；(2)防止滴落的高温熔融物使蒸发皿炸裂

资料卡片一一铜的冶炼

(1)火法炼铜

沈,W3TLQ(主要反应：Cu2S+O2=鲤=2Cu÷SO2)

(2)湿法炼铜

,ls,l

-0*■<uS<>4'∙Cu(主要反应：Fe+CuSO4===FeSO4+Cu)

<CuO>

I•-_______...____........._________......._________..._.....-_________

3.热分解法

(l)2HgO0=2Hg+O2t・

(2)2Ag2O===4Ag+O2t

4.物理方法

金、伯在自然界以游离态存在，直接通过物理方法即可提取，如“沙土淘金”。

四、合理开发和利用金属资源

1.意义：节约矿物资源、节约能源、减少环境污染

2.途径：

(1)提高金属矿物的利用率∙

(2)开发环保高效的金属冶炼方法

(3)防止金属的腐蚀

（4）加强废旧金属的回收和再利用

（5）使用其他材料代替金属材料

对点训练

。题型一：金属的冶炼

【例1】从本质上讲，工业上冶炼金属的反应一定都属于

A.氧化还原反应B.置换反应,

C.分解反应D.复分解反应

【答案】A

【解析】

金属的冶炼原理是将金属的化合物通过还原的方法使金属离子还原成金属单质，元素的化合

价发生变化，肯定是氧化还原反应，可以是分解反应，可以是置换反应，一定不是复分解反

应，故选A。

【点睛】

本题考查金属冶炼，注意金属冶炼的一般方法和原理，注意反应类型的判断是解答关键。

【变2-1】金属矿物通常色彩缤纷、形状各异。下列冶炼金属的方法属于热还原法的是（）

B

A-2NaCl（熔融）理生2Na+Cl?TB∙WO3+3H2AW+3H2O

C.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4D.2Ag2θAAg+O,↑

【答案】B

【解析】

金属的冶炼方法取决于金属的活泼性，活泼金属K、Ca,Na、Mg、AI一般用电解熔融的

氯化物（AI是用电解熔融的AI2O3）制得；较不活泼的金属Zh、Fe、Sn、Pb、CU等用热还

原法制得，常用的还原剂有C、CO、H?等：Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得；Pt、

Au用物理分离的方法制得；

A.钠性质活泼，需用电解法制取不属于热还原法，A错误；

B.鸨性质较不活泼，可用热还原法制取，B正确；

C.Fe+CuSO4-Cu+FeSO,为湿法制铜的反应原理，不属于热还原法，C错误；

D.银性质不活泼，可用热分解法制取，不属于热还原法，D错误；

答案选B。

【变2-3】下列有关金属冶炼的说法中，不氐顿的是

A.金属冶炼的实质是金属阳离子被还原成单质

B.用碳粉或铝粉还原铁矿石可以获取金属Fe

C.通过电解NaCl溶液的方法可以获取金属Na

D.冶炼铜的常用方法有火法炼铜和湿法炼铜・

【答案】C

【解析】

A项、冶炼金属时，金属元素以化合态存在，冶炼的实质是金属阳离子得到电子变成金属原

子，故A正确；

B项、碳粉或铝粉具有还原性，高温条件下能还原铁矿石获取金属Fe,故B正确；

C项、通过电解熔融NaCI的方法可以获取金属Na,故C错误；

D项、冶炼铜的常用方法有火法炼铜和湿法炼铜，反应中铜元素都得电子发生还原反应生成

铜单质，故D正确；

故选C。

【例3】以辉铜矿(CU2S)为原料冶炼铜，其反应原理可表示为Cu2S+θ2±L2Cu+Sθ2.下

列说法不正确的是

A.化合价发生变化的元素有3种

B.CsS在该反应中既是氧化剂又是还原剂

C.1mol。2参加反应时，上述反应转移电子总物质的量为4mo卜

D.SCh被分离、回收后氧化生成SO3,作为制取硫酸的原料

【答案】C

【解析】

A.该反应Cu2S+Ch高温2Cu+SCh中,硫元素化合价由-2价变为+4价，氧元素化合价由

0价变为-2价，铜元素化合价由+1价变为0价，所以化合价发生变化的元素是3种，故A

正确；

B.该反应中硫元素化合价由-2价变为+4价，铜元素化合价由+1价变为0价，所以CsS既

是氧化剂又是还原剂，故B正确；

C.铜元素化合价从+1价变化为。价，硫元素化合价从-2价变化为+4价，氧元素化合价从0

价变化为-2价，依据电子守恒得到：当Imolo2参加反应时，共转移6mole∖故C错误；

D.二氧化硫被分离、回收后氧化生成SO3,三氧化硫和水反应生成硫酸，所以可以作为制

取硫酸的原料，故D正确；

故答案为C。

【点睛】

考查氧化还原反应，明确元素化合价变化是解本题关键，该反应CuzS+O?高温2Cu+S0a中,

硫元素化合价由-2价变为+4价，氧元素化合价由O价变为-2价，铜元素化合价由+1价变为

O价，所以CsS既是氧化剂又是还原剂，氧气是氧化剂，易错选项是C,注意该反应中氧

化剂为两种物质，为易错点。

小题型二：铝热反应

【例5】下列金属中：①铁，②镁，③锦，④钮，⑤铝，⑥汞。可用铝热反应原理制备的有

■

A.①②④⑥B.①②③⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤⑥

【答案】C

【解析】

铁、铺、钥.、铭金属活泼性弱于铝，熔点较高，都可以通过铝热反应制取，镁还原性强于铝，

不能通过铝热反应制取，汞的活泼性较差，直接加热氧化物分解即可冶炼，无需通过铝热反

应制备，可用铝热反应原理制备的有①③④⑤，故选C。

【例6】铝热反应常用于冶炼高熔点的金属，可简单认为是铝与某些金属氧化物在高温条件

下发生的反应。某学习小组对铝热反应（以Al和Fe2O3反应为例）进行研究。

查阅资料得到Al、AhO3,Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如表所示：

物质AlAI2O3FeFe2O3

熔点/℃660205415351565

沸点/℃246729802750—

试回答下列问题：

（1）在铝热反应中金属铝表现出—性（填"氧化”或"还原”）。请判断下列金属中不能由铝热反应

制取的是_（填序号）。

①Fe②Cr（铭）③V（eL）@Ca⑤Mn

（2）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物中应含有铁、铝两种金属。若要设计一个简单的

实验方案证明该熔融物中含有金属铝，则实验所需试剂为一,可观察到的现象是一。

（3）另一同学推测铝热反应得到的熔融物中还含有Fe2O3,他设计了如下方案来验证：

取一块该熔融物冷却后投入到少量稀硫酸中，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察

到溶液颜色未变红，证明该熔融物中不含有FezCh。则：

①物质甲是_（填化学式）。

②该同学的实验方案是否合理？_（填“合理”或"不合理”）。理由：・

【答案】还原④氢氧化钠溶液溶液中有气泡产生KSCN不合理Fe3+

可能被Fe全部还原为Fe?+而不能使KSCN溶液变红

【解析】

（1）铝热反应为铝与某些金属氧化物在高温条件下生成氧化铝和金属单质的反应，反应中铝

元素的化合价升高，作还原剂，表现出还原性；铝热反应的原理为还原性较强的金属铝置换

出还原性较弱的其他金属，根据金属的活动性顺序可判断，Ca不能由铝热反应制取，故选

④；

（2）铝能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，铁和氢氧化钠溶液不反应，所以要证明

该熔融物中含有金属铝，则实验所需试剂为氢氧化钠溶液，可观察到的现象是溶液中有气泡

产生；

⑶①检验Fe3t用KSCN溶液，则物质甲是KSCN；

②铝热反应得到的熔融物中含有单质Fe,Fe"可能被Fe全部还原为Fe2+而不能使KSCN溶

液变红，所以不合理。

6’题型三：金属矿物资源的开发利用

【例7】从铝土矿（主要成分是AbCh,含SiO2、Fe2O3>MgO等杂质）中提取氧化铝的通常有

两种工艺。因向铝土矿中加入NaoH时形成的赤泥（残渣）中常含有铝硅酸钠，故流程乙常处

理SiCh含量小于8%的铝土矿，若SiCh含量较高则可采用流程甲来处理。

加过量盐酸Lt固体Al

过∣-√⅞⅞c]

—!加过量烧碱

程

LT滤液BF----_-_-_-_--___通入过量CO：I-M⅜⅞E1

甲

氧

画

-√¾⅞F1^化

过

铝

程H≡⅛∙

通入过量

CO2

乙Ll滤液Y卜

加过量烧碱T¾g液Kl

Ha⅞χ]

请回答下列问题:

(1)流程甲加入盐酸后生成AP+的离子方程式为。

(2)流程乙加入烧碱后生成SiOΓ的离子方程式为

(3)流程甲滤液D中通入过量CO2的化学方程式为。

(4)“通入过量Co2”能否改用盐酸,原因是。

(5)滤液E、K中溶质的主要成分是(填化学式)，写出该溶质的一种用途0

+3+

【答案】AhO?+6H=2A1+3H2OSiO2+20H-SiOʒ'+

H2ONaA102+CO2+2H2O=A1(OH)3∣+NaHCO3不能Al(OH)3沉淀会溶于过量的盐酸

中NaHCO3制纯碱或做发酵粉等

【解析】

(I)AI2O3与盐酸反应生成氯化铝和水,氧化物不能拆,离子方程式为:Al2θ3+6H+=2AF++3H2θ;

(2)二氧化硅与氢氧化钠反应牛成硅酸钠和水，二氧化硅不能拆，故离子反应方程式为：SiO2

+20H-=SiO；+"0；

(3)流程中滤液D含有偏铝酸钠，通入过量CO2反应生成氧氧化铝沉淀，反应的化学方程式

为NaA1O2+CO2+2H2O=Al(OH)3∣+NaHCO3；

(4)“通入过量CO2”不能改用盐酸，因为Al(OH)3沉淀会溶于过量的盐酸中；

(5)由分析可知滤液E、K中溶质的主要成分是NaHCC)3,NaHCo3用途有制纯碱或做发酵粉

等。

【例10]利用某地的闪锌矿(主要成分为ZnS,其杂质主要为铁、铜等元素)冶炼纯锌的传统

工艺如图所示。

闪

锌

注：锌、铁、铜的沸点依次为I180K、3023K、2800Ko

(1)高温煨烧时，若氧气足量，则ZnS发生反应的化学方程式为・

(2)工业生产中方案1由锌熔体获得粗锌的操作为一(填“蒸镭”“分储”或“干储”)。

(3)方案2中固相2的成分为_(填化学符号，下同)，液相1所含金属阳离子为

(4)方案2中从液相1获取粗锌的过程中可加入单质—除掉其他杂质；对比两种方案，方案2

的优点是

(5)方案2的系列操作产生的废液可以制取绿矶。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和析出晶

体的组成如表所示：

温度/℃010305056.760708090

溶解度/g14.017.025.033.035.235.335.633.033.5

析出晶体FeSO4∙7H2OFeS04∙4H20FeSO4-H2O

从表中数据可以得出的结论是①②

高温

2+2+

【答案】2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2分储C、CuZn>FeZn节约能

量随温度升高，硫酸亚铁的溶解度先升高后降低温度超过60。C时，析出晶体中结晶

水含量越来越少

【解析】

(1)高温煨烧时，若氧气足量，则ZhS与氧气反应生成氧化锌和二氧化硫，其化学方程式为

ι¾温

ξ

2ZnS+3O22ZnO+2SO,；

(2)方案1中，锌熔体为锌和少量铁、铜、碳的混合物，三种金属沸点不同，获得粗锌的操

作为分储；

(3)锌熔体为锌和少量铁、铜、碳的混合物，加入稀硫酸，锌和铁与稀硫酸反应生成硫酸亚

铁、硫酸锌和氢气，固相2的成分为C、Cu;液相】所含金属阳离子为Zn?+,Fe2+;

(4)方案2中液相1为硫酸锌、硫酸亚铁和少量硫酸的混合液，获取粗锌的过程中可加入单

质锌除掉其他杂质；对比两种方案，方案2的优点是节约能量(或不需加热)；

(5)分析表中数据可以得出的结论是：①随温度升高，硫酸亚铁的溶解度先升高后降低；②

温度超过60℃时，析出晶体中结晶水含量越来越少。

提分特训I

【题1】下列化工生产原理错误的是

①可以通过电解熔融的氯化钠来制取金属钠

②可以将钠加入饱和氯化镁溶液中制取镁

③用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝

④高炉炼铁时所发生的反应都是放热反应，故无需加热

A.②③B.①③C.①②D.②③④

【答案】D

【解析】

①常用电解熔融NaCl的方法冶炼金属Na,①项正确；

②Na非常活波，将Na加入饱和MgCl2溶液中，Na先与H?O反应生成NaoH和凡，Mg2+

再与。H-反应生成Mg(OH)2沉淀，②项错误；

③AlCh为共价化合物，熔融状态下不导电，故冶炼铝使用的是AU。?，③项错误；

④高炉炼铁时所发生的反应有些是放热反应，如碳燃烧，但仍需要加热，④项错误；

综上所述，②③④错误，D满足题意；

答案选D。

【题2】分别用氢气和金属作还原剂冶炼金属，所得金属纯度的说法正确的是

A.用氢气的纯度高・B.用金属的纯度高

C.二者相同D.无法比较

【答案】A

【解析】

用氢气作还原剂冶炼金属，过量的氢气和氧化后生成的物质都不会残留在还原出的金属中，

但用金属作还原剂冶炼金属，金属氧化后的产物往往会留在还原出的金属中，所以用氢气作

还原剂得到的金属纯度高

答案选A。

【题3】下列金属的工业制法正确的是

A.制钛：用金属钠置换出氯化钛(TiCLt)溶液中的钛

B.炼铁：炼铁高炉中碳在高温下还原铁矿石中的铁

C.制钠：用海水作原料制得精盐，再电解熔融氯化钠得到金属钠

D.炼硅：用焦炭与二氧化硅在高温下反应生成粗硅和二氧化碳

【答案】C

【解析】

A.工业上用金属钠置换出熔融氯化钛(TiCl4)中的钛。在氯化钛水溶液中钠会和水反应生成

氢氧化钠和氢气，而不会置换出钛，A项错误；

B.炼铁高炉中利用还原剂Co在高温条件下将铁矿石中的铁还原出来，B项错误；

C.用海水作原料制得精盐，再电解熔融氯化钠得到金属钠，C项正确；

D.高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅，同时生成了一氧化碳，而不是二氧化碳，D项错误；

答案选C。

【题4】我国古代“药金”的冶炼方法是：将炉甘石(ZnCo3)和赤铜矿(CU2。)与木炭按一定的比

例混合后加热至8(XΓC,即可炼出闪烁似金子般光泽的“药金下列叙述正确的是

A.“药金”实质上是铜锌合金

B.冶炼炉中炉甘石直接被木炭还原为锌・

C.用王水可区别黄金和“药金”

D.用火焰灼烧不能区别黄金和药金

【答案】A

【解析】

A、冶炼“药金”的相关反应方程式为：ZnCO3⅞⅞Znθ+Cθ7↑,2ZnO+C高遑2Zn+CChT,

2CU2O+C⅞⅛4Cu+C02↑,A项正确；

B、根据A中分析可知B项错误；

C、王水可以溶解黄金和“药金”，故C项错误；

D、用火焰灼烧可以区别黄金和“药金”，因为高温下黄金跟空气不反应，而“药金”可以与空

气反应，生成的CUo是黑色的，ZnO是白色的，总之，灼烧后的“药金”颜色有变化，故D

项错误。

答案选A。

【题5】实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，

所得固体中含金属单质为18g,则该氧化物粉末可能是

①Fe2O3和MnO2②Mne)2和V2O5③CnCh和V2O5④Fe3O4和FeO

A.Φ(2)B.②③C.②④D.①④

【答案】D

【解析】

9g铝参加反应失去；;9：Ix3=ImoI电子,因此有金属氧化物得到Imol电子，对应的质量

为18g：

①氧化铁中Fe得到Imol电子，得到铁单质的质量约为18.7g,同理Mn的质量约为13.75g,

故氧化物粉末可能是Fe2O3和MnO2的混合物；

②得至IJV的质量约为10.2g,Mn的质量约为13.75g,故不可能是MnO2和V2O5的混合物；

③得到Cr的质量为17.3g,得至IJV的质量约为10.2g,故不可能是Cr2O3和V2O5的混合物；

④Fe3(λ中得到铁质量为21g,Fee)中得到铁质量为28g,当AI不完全完全反应，也能得到

18g固体；

综上所述①④满足题意，D正确；

答案选D。

【题6】地球上的金属矿物资源是有限的，应合理开发利用。・

(1)金属冶炼的实质是金属离子被(填“氧化”或"还原”)生成金属单质。

(2)铜在自然界存在于多种矿石中，如：

矿石名称黄铜矿辉铜矿孔雀石

主要成分

CUFeS2CU2SCu2(OH)2CO3

请回答下列问题：

①上表所列铜化合物中，推断铜的质量百分含量最高的是。

、高温

②CUFeS2其中Cu为+1价、Fe为+3价，高温焙烧时发生的反应是CUFeS2+Ch-SCh

+FeS+Cu,焙烧过程中被还原的元素有o

高温

③工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜，火法炼铜的反应为：Cu2S+O2-

2CU+SO2,该反应中氧化剂是。

@Cu2(OH)2CO3与稀硫酸反应的离子方程式为o

【答案】还原Cu2S0、Cu、FeCsS和

2+

O2Cu2(OH)2CO3+4H⅛2Cu+CO2↑+3H2O

【解析】

(1)金属冶炼的实质是金属阳离子转变为单质，金属元素的化合价降低，得电子，被还原，

则金属离子被还原生成金属单质；

(2)①铜化合物中，铜的质量百分含量=铜的相子个数，黄铜矿中铜的含量=

相对分子质里

6464×?

乙”“CX10°%=35%;辉铜矿中铜的含量CCXIOO%=80%；孔雀石中铜的含

64+56÷32×264x2+32

量=乙CU,CXIoO%=58%,所以铜的质量白分含量最高的是CuS

64×2+12+16×5+l×22i

②CUFeS2其中Cu为+1价、Fe为+3价，根据化合物化合价之和为0,可得S元素的化合

高温

价为-2价，则反应CUFeS2+Ch==SO2+FeS+Cu中，S元素由-2价变为+4价，被氧化；0

元素的化合价由0价变为-2价，被还原；CU元素的化合价由+1价变为。价，被还原，Fe

元素的化合价由+3价变为+2价，被还原，则焙烧过程中被还原的元素有0、Cu,Fe；

—ι¾温__

③反应CU2S+O2==2Cu+SO2中，Cu元素化合价由+1价降低到0价，S元素化合价由-2价

升高到+4价，。元素的化合价由0价降低到-2价，反应中CU2S和02为氧化剂，CsS为还

原剂；

④CU2(OH)2CC>3与稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，离子方程式为：

+2+

Cu2(OH)2CO3+4H=2Cu+CO2↑+3H2θo

【题7】工业上用铝土矿(主要成分为AIq3,还含有杂质SiO?和FeQl提取氧化铝并冶炼Al

的操作过程如下：

(1)滤渣A是,滤渣B是。

(2)操作I、π、m的名称是o

(3)生成滤渣C的离子方程式为O

(4)取IoomL滤液B,加入20OmLLOmol∙LT的盐酸时，沉淀量达到最大且质量为11.7g。

则滤液B中C(A1O；)=,c(Na+)>mol∙L-'»■

【答案】SiO2Fe(OH)3(或氢氧化铁)过

滤A1O；+CO2+2H2O=Al(OH)3；+HCO；1.5mol∙L-'6.0

【解析】

(1)铝土矿中的二氧化硅与稀硫酸不反应，则滤渣A是SiC∖(或二氧化硅)；滤液A中含有铝

离子、铁离子，加入过量的氢氧化钠，则滤渣B是Fe(OH)3(或氢氧化铁)。

(2)操作I、II、HI后分为滤渣和滤液，故名称均是过滤。

(3)由于二氧化碳是过量的，则生成滤渣C的离子方程式为

A1O-+CO2+2H2O=Al(OH)3J+HCO；。

(4)取IoOmL滤液B,加入20OmLlmOl的盐酸时,沉淀量达到最大且质量为1L7g,即氢

氧化铝是11.7g,其物质的量是，J;W=0.15mol,根据铝原子守恒可知，滤液B中

78g∙mol

1

c(A102)=0.15mol÷0.1L=1.5mol-L0根据方程式

Al2(SO4)ɜ+8NaOH=3Na2SO4+2NaAlO2+4H2O可知Al2(SO4)j消耗氢氧化钠0.6mol,又

因为氢氧化钠还会与硫酸等反应，因此最终滤液B中Na+的浓度大于6∙0mol∙U。

M提分作业

【练1】下列说法中正确的是（）

A.金属的冶炼原理，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原

出来

B.冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂

C.金属由化合态变为游离态，可能被还原，也可能被氧化

D.金属单质被发现和应用得越早，其在地壳中的含量越大

【答案】A

【解析】

A.金属冶炼是将金属化合物转化为金属单质，发生还原反应，故A正确；

B.冶炼金属并不•定要加入还原剂，如电解法制取钠和镁，故B错误；

C.金属由化合态变为游离态，都是由高价态降低到0价，故一定被还原，故C错误；

D.金属被发现的早晚与其在地壳中的含量无关，与其的活泼性有关，如铝在地壳中铝的含

量虽然最大，但被发现的时间却比铁、铜晚得多，故D错误；

答案选A。

【点睛】

冶炼金属的方法一般有电解法，热还原法，热分解法，物理方法等，是根据金属的活泼性选

择合适的方法，活泼的金属用电解法，例如钠，较活泼的金属用热还原法，例如铁，不太活

泼的金属用热还原法，例如汞，在自然界以单质形式存在的金属用物理方法，例如金。

【练2】下列说法不正确的是

A.从自然界中获得金属单质均需要通过化学方法

B.金属活动性不同，冶炼方法也有所不同・

C.地球上金属矿物资源是有限的，因此，应提高金属矿物的利用率

D.废旧金属的回收再利用，有利于环境保护

【答案】A

【解析】

A.自然界中的绝大多数金属元素以化合态形式存在，这些金属单质的获得需要通过化学方

法，极少数金属元素如Au、Pt等以游离态形式存在，这些金属单质的获得只需要通过物理

方法（如富集法），A项错误；

B.金属活动性不同，金属阳离子被还原的难易程度不同，冶炼方法不同，B项正确；

C.金属矿物资源是有限的，因此，应提高金属矿物的利用率，C项正确；

D.金属矿物资源是有限的，要回收再利用废旧金属，D项正确；

答案选A。

【练3】下列关于铝热反应2Al+Fe2O3W以ALθ3^F2Fe的说法不正确的是（）

A.该反应中Al作还原剂

B.该反应中氧化产物与还原产物的物质的量比为1：2

C.该反应中冶炼1molFe转移2mol电子

D.该反应可用于焊接钢轨

【答案】C

【解析】

A.反应中AI元素化合价升高，被氧化，为还原剂，故A正确；

B.反应中Fe为还原产物，AbCh为氧化产物，由方程式可知氧化产物与还原产物的物质的

量比为1：2,故B正确：

C.反应中Fe元素化合价由+3价降低到O价，则冶炼1moɪFe转移3mol电子，故C错误；

D.反应可置换出铁，且在高温下进行，可用于焊接钢轨，故D正确。

故选C。

【点睛】

反应2Al+FeQa面温AbCh+2Fe中,Al元素化合价升高，由0价升高高+3价，Fe元素

化合价降低，由+3价降低至UO价，以此解答该题。

【练4】下列各组金属的冶炼最适合用H2或CO把它从化合物中还原出来的是

A.Ca>MgB.Al>FeC.Hg>AgD.Fe>Cu

【答案】D

【解析】

A、Ca和Mg通常用电解方法冶炼，故A错误；

B、AI通常采用电解方法冶炼，Fe采用CO还原法冶炼，故B错误；

C、Hg和Agi般采用热分解法冶炼，故C错误；

D、Fe和CU一般采用热还原法冶炼，故D正确。

【点睛】

冶炼金属时，K〜Al一般采用电解法，Zn〜CU一般采用热还原法，Hg和Ag一般采用热分

解法，Au和Pt一般用物理方法冶炼。

【练5】已知一些金属的发现和使用与其金属活动性有着必然的联系。据此推测，下列事件

发生在铁器时代之前的是・

A.金属钠的使用B.青铜器的大量使用

C.海水提镁D.铝热法制铭

【答案】B

【解析】

根据金属活动性顺序可知，金属越活泼,其还原性越强,对应的离子氧化性越弱,越不容易得到。

青铜器的使用应在铁器时代之前。

故选B0

【练6】下列制备金属单质的方法或原理正确的是

A.在高温条件下，用