人教版必修2 第4章 第1节开发利用金属矿物和海水资源 第1课时作业.doc

第四章第一节 第1课时一、选择题1(2015吉林省长春外国语学校高二期中)金属冶炼技术随人类对自然界认识的不断深入而发展。下列金属中，最晚实现工业冶炼的是()a金 b铜c铁 d铝【解析】金属越活泼，越不容易以单质的形式存在，金属越不活泼，越容易在自然界中以单质形式存在，四种金属的活泼性由弱到强的顺序为：金、铜、铁、铝；金属越活泼，人类开发利用该金属的时间就越晚，故答案选d。【答案】d2(2015四川省雅安中学高二期末)铝能用于冶炼金属铁、钒、铬、锰等，其原因是铝具有()a两性b导电性好c熔点低d还原性强，且反应放出大量热【解析】铝能用于冶炼金属铁、钒、铬、锰等，其原因一是比铁、钒、铬、锰等活泼，能置换出其单质，二是反应放出大量的热使反应得以进行，选d，正确。【答案】d3(2015江苏省盐城中学高一月考)下列各种冶炼方法中，可制得相应金属的为()a高温分解碳酸钙b电解熔融氯化镁c氧化铝和焦炭混合加热d电解饱和食盐水【解析】a钙属于活泼金属，通常采用电解其熔融盐的方法冶炼钙，加热碳酸钙只能得到氧化钙，不能得到钙，错误；b.镁属于活泼金属，通常用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，正确；c.铝是活泼金属，很难用还原剂把它还原出来，错误；d.钠为活泼金属，较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的nacl冶炼na，电解饱和食盐水可以得到氢氧化钠和氢气、氯气，错误。【答案】b4(2015辽宁省大连市高二期末)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是()acu2so22cuso2b2ag2o4ago2cfe2o33co2fe3co2d2alcl3(熔融)2al3cl2【解析】铝在冶炼的时候电解的是熔融的氧化铝，d错。【答案】d5(2015福建省福州市高三期末)以下方法可用于工业冶炼金属的是()a电解熔融alcl3获取金属铝b电解mgcl2溶液获取金属镁c用co还原铁矿石来获取金属铁d电解饱和食盐水来获取金属钠【解析】aalcl3是共价化合物，应该用电解熔融al2o3获取金属铝，错误；b.应该电解熔融的mgcl2获取金属镁，错误；c.铁是比较活泼的金属，在工业上就是用co还原铁矿石来获取金属铁的，正确；d.电解熔融食盐来获取金属钠，错误。【答案】c6(2015福建省晋江市平山中学高一期中)下列有关金属的工业制法中，错误的是()a制钠：以海水为原料制得nacl，再电解熔融nacl得钠b制铁：以焦炭和铁矿石为原料，用co还原铁矿石得铁c制硅：用焦炭还原二氧化硅得硅d制镁：以海水为原料，经一系列过程制得氯化镁，用h2还原mgcl2得镁【解析】a工业制钠是电解熔融nacl来制取，从海水中获得nacl，a正确；b.工业制铁是co还原铁矿石来制取，b正确；c.工业制硅用焦炭和sio2在电炉中制取，c正确；d.工业制镁是电解熔融氯化镁来制取，d错误；答案选d。【答案】d7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热还原性c热分解性 d铝热法【解析】可以根据金属活动性与金属冶炼方法之间的联系来推断，锂的金属性介于钠和镁之间，应该与钠、镁的冶炼方法相同，即用电解法冶炼。【答案】a8(双选)下列说法正确的是()a有些活泼金属如铝可作热还原法的还原剂b用电解nacl溶液的方法来冶炼金属钠c可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝d回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物【解析】本题主要考查金属的冶炼方法。铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属，如2alfe2o32feal2o3，a项对；电解nacl溶液不能得到金属钠，金属钠应该用电解熔融nacl的方法制取，b项错；铝是活泼金属，很难用还原剂把它还原出来，应该用电解熔融al2o3的方法制取，c项错；d项对。【答案】ad【点拨】金属冶炼方法的选择要综合考虑金属的活动性顺序、生产成本等因素。9热还原法冶炼金属的反应一定是()a氧化还原反应 b置换反应c复分解反应 d分解反应【解析】热还原法是用还原剂将金属氧化物还原为金属单质，一定会涉及到化合价的变化，所以一定是氧化还原反应。【答案】a10把铝粉和fe3o4粉末配成铝热剂并分成两份，第一份在高温下恰好完全反应，然后将生成物与足量盐酸充分反应；第二份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应，前后两种情况下生成的气体在相同状况下的体积比是()a34 b43c38 d83【解析】本题主要考查方程式的书写。8al3fe3o49fe4al2o3，根据第一份在高温下恰好完全反应，产生的fe与原来的铝物质的量之比为98，fe2hcl=fecl2h22al2naoh6h2o=2naal(oh)43h2，所以二者产生的气体之比为34。【答案】a二、非选择题11(2015陕西省宝鸡市卧龙寺中学高一期末)冶炼金属常用以下几种方法：以c、co或h2做还原剂以活泼金属na、mg等还原利用铝热反应原理还原电解法热分解法。下列金属各采用哪种方法还原最佳(用序号填写下列空白)。(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)(2)(3)(4)(5)12金属活动性顺序中，mn、cr、co应该排在h的前面，al的后面。已知金属mn、cr、co熔点较高，它们可分别由对应的氧化物mno2、co3o4和cr2o3为原料冶炼。则：(1)应选择的还原剂是_(写化学式)。(2)写出有关的化学反应方程式：_；_；_。【答案】(1)al(2)3mno24al3mn2al2o33co3o48al9co4al2o3cr2o32al2cral2o313以铝土矿(主要成分氧化铝)、盐酸、氨水为主要原料制备金属铝，反应原理如下：al2o36hcl=2alcl33h2o，alcl33nh3h2o=al(oh)33nh4cl，2al(oh)3al2o33h2o，_(完成该反应)，并指出该反应中生成标准状况下6.72 l氧气，冶炼出铝的物质的量是_mol，利用冶炼出的铝在高温下与氧化铁反应，写出该反应的化学方程式_。【解析】据给出的反应可知最后一步是电解熔融的氧化铝制取金属铝，化学方程式是2al2o3(熔融)4al3o2，该反应中生成标准状况下6.72 l氧气，即氧气是6.72 l22.4 lmol10.3 mol，故冶炼出铝的物质的量是0.3 mol430.4 mol，冶炼出的铝在高温下与氧化铁反应的化学方程式是2alfe2o32feal2o3。【答案】2al2o3(熔融)4al3o2042alfe2o32feal2o314孔雀石的主要成分为cuco3cu(oh)2，某同学设计从孔雀石中冶炼金属铜的方案如下：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)第步反应中的现象为_。(2)第步中加入的金属粉末是_，理由是_。(3)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。【解析】孔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(2)fe铁的活泼性比铜强，可从溶液中置换出铜(3)氢气15铁是地壳中含量很丰富的元素，也是生物体所必需的元素。自然界中的铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿，它们的主要成分都是铁的氧化物。金属铁是在高炉中冶炼的，高炉冶铁除了