2012届高三化学总复习45分钟限时训练 课时作业20开发利用金属矿物和海水资源

1 课时作业课时作业 2020 开发利用金属矿物和海水资源开发利用金属矿物和海水资源 时间 45 分钟 分值 100 分 一 选择题 1 2010 临汾模拟 北京奥运会 水立方 游泳池中的水主要是通过砂滤 臭氧和活 性炭来净化的 下列有关说法不正确的是 A 砂滤是利用过滤原理除去水中较大的固体颗粒 B 臭氧可以消毒杀菌是因为臭氧有强氧化性 C 活性炭可以吸附水中悬浮的杂质 D 游泳池水中的臭氧浓度越大越好 答案 D 2 正在火星上工作的美国 勇气号 机遇号 探测车的一个重要任务就是收集有关 Fe2O3及硫酸盐的信息 以证明火星上存在或曾经存在过 H2O 以下叙述正确的是 A 铝热剂就是指 Fe2O3粉和 Al 粉的混合物 B 检验红砖中的红色物质是否是 Fe2O3的操作步骤为 样品 粉碎 加水溶 解 过滤 向滤液中滴加 KSCN 溶液 C 分别还原 a mol Fe2O3所需 H2 Al CO 物质的量之比为 3 2 3 D 明矾含有结晶水 是混合物 答案 C 3 工业上 下列各组金属氧化物可用 CO 将其还原成金属单质的一组是 A MgO Al2O3 B Fe2O3 CuO C ZnO CuO D HgO Ag2O 解析 工业上冶炼镁 铝一般用电解法 HgO Ag2O 可用加热法使其还原 Fe2O3 CuO ZnO 可用 CO 作还原剂使其还原 答案 BC 4 从海水中提取镁的工艺流程图可表示如下 下列说法不正确的是 A 用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B 步骤 电解 MgCl2时阴极产生氯气 C 步骤 可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水 D 上述工艺流程中涉及到化合 分解和复分解反应 解析 选项 A 海水中含有大量的镁元素 从海水中提取镁的优点之一是原料来源丰 富 选项 B 电解熔融 MgCl2时 阳极产生 Cl2 阴极产生金属镁 选项 C 因 MgCl2能水 解 MgCl2 2H2OMg OH 2 2HCl 为此将 MgCl2 6H2O 晶体置于 HCl 气体氛围中加热脱水 其目的是防止 MgCl2水解生成 Mg OH 2 选项 D 步骤 涉及 CaCO3的分解反应得到 2 CaO CaO 与 H2O 发生化合反应得到 Ca OH 2 步骤 是电解涉及分解反应 步骤 涉及 MgCl2与 Ca OH 2发生复分解反应得到 Mg OH 2和 CaCl2 答案 B 5 下列说法错误的是 A 回收照相业中的定影液可提取镁 B 回收不锈钢可提取铬 镍以及铁 C 回收可口可乐易拉罐可回收铝 D 回收精炼铜的阳极泥可得金 银等贵重金属 解析 本题主要考查生活中常见物质的组成元素 不锈钢的主要成分是铁 并含有少 量碳 铬 镍 易拉罐为铝制品 而精铜中则含有金 银等杂质 故 B C D 都正确 照 相底片上涂有 AgBr 故从定影液中可提取银而不是镁 答案 A 6 H2作还原剂和金属作还原剂相比 制得金属的纯度说法正确的是 A 用 H2的高 B 用金属的高 C 二者相同 D 无法比较 解析 氢气和金属虽然都可作还原剂制得金属 但金属作还原剂时的过量金属 氧化 产物和还原产物多为固体 易使制得的金属中含有杂质 而 H2的氧化产物为水 则不会引 入杂质 答案 A 7 下列各种冶炼方法中 可制得相应的金属的是 A 加热氧化铝 B 加热碳酸钙 C 电解熔融氯化钠 D 氯化钠与铝粉高温共热 解析 铝为活泼金属 氧化铝受热很难分解 加热氧化铝不能制得铝 A 不正确 钙 的化学性质活泼 加热碳酸钙可得到分解产物氧化钙 无法制得金属钙 B 不正确 电解 熔融的氯化钠可制得金属钠 C 正确 钠比铝活泼 氯化钠与铝不反应 D 不正确 答案 C 8 以卤水为原料 用下列方法制取镁 其中可行的是 A 直接电解卤水在阴极得镁 B 向卤水里加钠可置换出镁 C 卤水与石灰水混合 过滤 洗涤 取沉淀煅烧得氧化镁 用氢气还原氧化镁得镁 D 卤水与石灰水混合 过滤 洗涤 取沉淀加盐酸溶液得 MgCl2溶液 将溶液加热 蒸发浓缩 再冷却结晶 晶体在氯化氢气氛中加热脱水得无水 MgCl2 电解熔融 MgCl2得镁 解析 A 项中电解阴极为 H2 B 项中 Na 首先与水反应 不能置换 Mg C 项中 H2不能把 Mg 还原出来 所以只有 D 合理 答案 D 9 原创 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时会生成少量性质类似于 Cl2的 ICl 和 IBr 为了消除 这两种杂质 使其中的碘完全游离出来 可加入适量的 A CaO B KI C H2O D 酒精 解析 在 ICl 和 IBr 中碘的化合价为 1 价 具有氧化性 能氧化 KI 中 1 价的碘 转化为碘单质 答案 B 10 2010 日照 海水淡化可采用膜分离技术 如下图所示 对淡化膜右侧的海水加 压 水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池 而海水中的各种离子不能通过淡化膜 从而 得到淡水 对加压后右侧海水成分的变化进行分析 正确的是 3 A 溶质质量增加 B 溶液质量不变 C 溶剂质量减少 D 溶质质量分数不变 解析 右侧海水中水分子能通过淡化膜进入左侧淡水池 而各种离子不能通过淡化膜 故溶质质量不变 溶剂质量减少 溶质质量分数增大 答案 C 11 用铝热法还原下列氧化物 制得金属各 1 mol 消耗铝最少的是 A MnO2 B WO3 C Cr2O3 D Co3O4 解析 金属单质与铝之间的关系式如下 Mn 4e Al W 6e 2Al Cr 3e Al Co e Al 故消耗铝最少的是 Co3O4 4 3 8 3 8 9 答案 D 12 用铝热剂冶炼金属 是利用了铝的 还原性 既与 H 反应 也与 OH 反应 导电性 反应过程中放出大量的热 A B C D 答案 C 二 非选择题 13 从海水中制取溴的过程是把 Cl2通入加热到 90 pH 3 5 的卤水中 将 Br 氧 化为 Br2 用空气吹出生成的 Br2 被碳酸钠溶液吸收得到 NaBr 和 NaBrO3混合溶液 再用 酸酸化混合液 即可得到 Br2 写出有关的离子方程式 1 Na2CO3溶液吸收 Br2 2 用酸酸化混合溶液制取 Br2 3 所得的液溴中混有少量的氯 可以选用 NaBr 固体作除杂试剂 其化学方程式为 答案 1 3Br2 3CO 5Br BrO 3CO2 2 3 3 2 5Br BrO 6H 3Br2 3H2O 3 3 Cl2 2NaBr 2NaCl Br2 14 海带中含有丰富的碘 为了从海带中提取碘 某研究性学习小组设计并进行了以 下实验 请填写下列空白 4 1 步骤 灼烧海带时 除需要三脚架外 还需要用到的实验仪器是 从下列 仪器中选出所需的仪器 用标号字母填写在空白处 A 烧杯 B 坩埚 C 表面皿 D 泥三角 E 酒精灯 F 干燥器 2 步骤 的实验操作名称是 步骤 的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘 和回收苯 该步骤的实验操作名称是 3 步骤 反应的离子方程式是 4 步骤 中 某学生选择用苯来提取碘的理由是 5 请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法 解析 本实验的基本思路是 从海带中提取含 I 的碘化物 通过灼烧 浸泡等方法 再用氧化剂 MnO2 氧化 I 得到 I2 最后用萃取剂 苯 从水溶液中萃取 I2 萃取剂选择有两 个条件 与原来的溶剂 水 互不相溶 被萃取物质在萃取剂中溶解度较大 答案 1 BDE 2 过滤 蒸馏 3 2I MnO2 4H Mn2 I2 2H2O 4 苯与水互不相溶 I2在苯中的溶解度比在水中大 5 取少量提取 I2后的水溶液于试管中 加入几滴淀粉溶液 观察是否出现蓝色 如果 变蓝 说明还有单质 I2 15 实验室中用含少量 CO2杂质的 CO 来还原铁的氧化物 FexOy并证明 CO 能够还原 FexOy 且本身被氧化为 CO2 实验所提供的各种仪器和药品如下 1 实验时 上述仪器装置的正确连接顺序是 填写各接口的代号 混合气体 接 F E 接 接 接 2 在装置乙中发生反应的化学方程式是 3 在装置甲中发生反应的化学方程式是 4 丙装置中澄清石灰水的作用是 5 经定量测定 0 4 g FexOy与 CO 反应生成的气体通入过量的澄清石灰水中 生成 0 75 g 白色沉淀 则 FexOy中x值是 y值是 6 实验过程中 能说明 CO 能够还原 FexOy的实验现象是 能够说明 CO 被氧化成 CO2的实验现象是 5 答案 1 D C A B H G I 2 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 3 FexOy yCOxFe yCO2 高温 4 检验 CO2是否除净 5 2 3 6 红色变黑色 丁中澄清石灰水变浑浊 16 假如你是一位企业家 在众多开发海水资源的项目中 选择了海水提镁 在前期 考察过程中你将遇到许多问题 请根据背景材料的提示 按要求回答相关问题 背景材料 1 下表所示为海水中各元素含量情况 mg L 元素浓度 mg L 元素浓度 mg L 钠 10770 氯 19350 镁 1290 硫 885 钾 380 溴 67 钙 400 碘 0 06 背景材料 2 部分化学试剂的市场价格 试剂氢氧化钾氢氧化钠氢氧化钙氧化钙 价格 元 吨 5238 002300 001200 00700 00 请回答下列问题 1 在海水提镁的过程中要实现对镁离子的富集 分离 有以下三个方案 方案一 直接往海水中加入沉淀剂 方案二 加热蒸发海水后再加入沉淀剂 方案三 在晒盐后的卤水中加入沉淀剂 你认为方案 最合理 不选方案 的理由 不选方案 的理由是 2 应该选择 试剂作为镁离子的沉淀剂 不考虑其他费用 沉淀相同量的镁离 子所用氢氧化钠和氧化钙的价格比为 3 为了节省成本 你可考虑以海边上的贝壳为原料 试简述其理由 解析 1 海水提镁首先要对海水进行浓缩 然后加入沉淀剂 显然方案一浪费原料 方案二浪费能量 最合理的是方案三 2 根据市场价格 CaO 作为