自然资源的开发利用课时练习 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节自然资源的开发利用课题1金属矿物的开发利用1.下列有关物质的工业制法错误的是()A.合成氨反应：N2＋3H22NH3B.电解熔融氧化铝冶炼铝：2Al2O3(熔融)石4Al＋3O2↑C.加热分解Ag2O冶炼Ag：2Ag2O4Ag＋O2↑D.电解NaCl溶液冶炼钠：2NaCl2Na＋Cl2↑2.从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下列有关金属冶炼的说法正确的是()A.工业炼铁的还原剂是COB.纯铁的硬度比生铁高C.工业上金属Mg、Al都是通过电解熔融氯化物制得的D.金属被人类开发利用的时间先后顺序主要取决于金属在地壳中的含量3.下列说法不正确的是()A.工业上电解NaCl溶液制备NaB.工业上电解熔融的MgCl2制备MgC.钢体船外镶嵌锌板可起防腐作用D.铝热反应可用于冶炼金属铁4.不同的金属在冶炼方法上也有所不同。下列说法正确的是()A.钒、铬、锰等难熔金属通常采用铝热反应冶炼B.铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，是因为铝的冶炼方法比较简单C.由于钠、镁、铝等金属化学性质太活泼，人们通常采用电解熔融状态下的氯化物的方式来获取它们的单质D.炼铁时加入的焦炭只是用来提供热量5.金属矿物资源的利用有着非常重要的意义。(1)金属铜常用的冶炼方法是________(填字母)。A.热分解法B.热还原法C.电解法D.湿法冶金(2)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：①气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________吸收(填字母)。A.浓硫酸B.稀硝酸C.NaOH溶液D.氨水②用稀硫酸浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，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根据上述流程图所示，由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为________________________________。6.铝土矿的主要成分是Al2O3·3H2O，还含有SiO2、Fe2O3等杂质。工业上从铝土矿中提取Al可采用如图所示工艺流程(部分操作名称及反应条件已略去)。(1)B是________，X是________，若将盐酸与X互换，则B是________。(2)生成C的离子方程式是______________________。(3)D中的溶质是________________，通入CO2后生成F的化学方程式是____________________________，F的一种用途是____________________。(4)由M生成铝的化学方程式是________________________，当有5.4g铝生成时，转移电子________mol。(5)上述流程中的CO2能否用盐酸代替？理由是________________________。7.钛被称为继铁、铝之后的第三金属，钛白(TiO2)是目前最好的白色颜料，制备TiO2和Ti的原料是钛铁矿。用含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制备TiO2流程如图所示(H2TiO3是不溶于水的酸)。(1)步骤①加入Fe的离子反应式为______________________。(2)步骤②冷却的目的是____________________________________________。(3)检验“滤液”中部分金属阳离子的实验方案：取少量滤液于试管中，依次滴入KSCN溶液和氯水，若实验现象依次为________________，则证明其中含有Fe2+，不含Fe3+。(4)写出“水浸”过程的离子反应式：______________________________；考虑成本和废物综合利用因素，水浸后废液中应加入________处理。(5)由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti)，涉及的步骤为TiO2TiCl4Mg,800℃，ArTi。写出制取钛的反应方程式：______________________________；该反应在Ar中进行的理由是____________________________。

课题2海水资源的开发利用1.下列说法不正确的是()A.海洋是一个未完全开发的巨大化学资源宝库B.海水中金元素的储存量很大，但它的富集程度却很低C.从海水中可以提取铀和重水等核原料D.海水中的溴、氟等元素均为微量元素，但仍有提取的价值2.碘是人体不可缺少的微量元素，采用离子交换法从卤水(富含I－)中提取碘的工艺流程如下。下列说法错误的是()A.“氧化1”的主要离子方程式为2I－＋Cl2=2Cl－＋I2B.离子交换树脂的作用是富集碘元素C.理论上参加反应的n(Cl2)∶n(Na2SO3)＝1∶1D.“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质3.工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是()A.制溴：浓缩海水Br2HBr溶液Br2B.制取镁：海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgC.制纯碱：饱和食盐水NaHCO3Na2CO3D.制碘：干海带浸出液碘水I24.下列叙述不正确的是()A.步骤③的分离操作为过滤B.步骤④中理论上每产生1molI2，需要1molMnO2被还原C.步骤⑥操作可以为先加入浓碱过滤，向水层再加入45%硫酸溶液分液，将碘提取出来D.步骤⑤中加入萃取剂后现象是溶液分层，下层为四氯化碳层呈紫色5.下列除去杂质的方法正确的是()A.除去CO2中混有的少量HCl气体：通过饱和NaHCO3溶液洗气B.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液：先加入适量碳酸钠溶液，再过滤C.除去粗盐水中的氯化镁及泥沙：先加入稍过量的NaOH溶液，再加入盐酸、过滤D.除去硝酸钾中混有的氯化钠杂质：加水溶解、蒸发结晶、过滤6.KI常用于制药和食品添加剂。以海带为原料提取高纯度碘单质并制备KI的一种流程如下：回答下列问题。(1)“酸化”时稀硫酸的作用是____________________________。(2)分离KI和S的混合物得到KI溶液的试剂和方法如下表所示，正确的是________(填字母)。选项试剂方法a二硫化碳分液b酒精分液cNaOH溶液过滤(3)利用上图装置完成H2S与KIO3反应制备KI。①CuSO4溶液的作用是____________________(用离子方程式表示)。②三颈烧瓶中产生KI的正确操作顺序为________(填字母)。a.旋开活塞K，通入H2Sb.加入稀硫酸c.加入KOH溶液7.海水是人类宝贵的自然资源，从海水中可以提取多种化工原料，流程如下：请回答下列问题。(1)请写出海水淡化的一种方法：________________。(2)通入热空气吹出Br2，利用了Br2的________(填字母)。a.氧化性b.还原性c.挥发性(3)操作Ⅰ用SO2水溶液吸收Br2，有关反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。(4)写出操作Ⅱ通氯气后发生的离子反应方程式：__________________________________________________________________。(5)为使母液中的MgCl2转化为Mg(OH)2，从原料来源及经济效益角度考虑，试剂①最好选用________(填字母)。a.氨水b.氢氧化钙c.氢氧化钠(6)操作Ⅲ的化学方程式为__________________。

课题3煤、石油和天然气的综合利用1.化石能源仍是中国能源供应主导，煤炭、原油、天然气是中国能源重中之重。下列关于化石燃料的说法正确的是()A.化石燃料中天然气为纯净物B.煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料C.石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃D.煤之所以能变“油”，是因为煤中含有大量的汽油、柴油和煤焦油2.有关石油的炼制的说法不正确的是()A.石油的分馏属于物理变化，裂化和裂解属于化学变化B.裂化和裂解的产品中都含有烯烃C.直馏汽油(分馏产物)和裂化汽油的主要成分都是烷烃D.裂化的目的是得到更多的轻质油，裂解的目的是获得乙烯、丙烯等基本化工原料3.某同学对煤进行干馏并检验其中部分产物，装置(夹持装置已略)如图所示。下列说法正确的是()A.连接装置，检查装置气密性后装入药品，直接加热a装置B.向b装置的水层中滴入紫色石蕊溶液，溶液变蓝C.c装置可验证产生的气体中一定含有H2SD.e装置中固体始终为黑色4.(1)如图是石油分馏塔的示意图。a、b、c三种馏分中________(填字母)。A.a的沸点最高B.b的沸点最低C.c的平均相对分子质量最大D.每一种馏分都是纯净物(2)裂化汽油中除含有C5～C11的烷烃外，还含有C5～C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同系物。已知甲苯、二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物，实验步骤如下：①先逐滴加入________，振荡，如果看到________，则证明有________存在。②继续逐滴加入________至________为止，静置，用分液漏斗分出________(填“上”或“下”)层的裂化汽油样品，再加入____________振荡，如果看到____________，则证明裂化汽油中有____________存在。

【参考答案】第一节自然资源的开发利用课题1金属矿物的开发利用1.D2.A3.A4.A5.(1)BD(2)①CD②Fe3+取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去，则溶液中存在Fe2+③3Cu2O＋2Aleq\o(=,\s\up7(高温))Al2O3＋6Cu6.(1)SiO2NaOHFe2O3(2)Fe3+＋3OH－=Fe(OH)3↓(3)NaCl、NaOH、Na[Al(OH)4]Na[Al(OH)4]＋CO2=Al(OH)3↓＋NaHCO3中和胃酸过多(4)2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑0.6(5)不能，若用盐酸代替，则过量盐酸会溶解Al(OH)3，无法得到沉淀7.(1)2Fe3+＋Fe=3Fe2+(2)析出绿矾(FeSO4·7H2O)(3)先无色，后变红色(4)TiO2+＋2H2O=H2TiO3↓＋2H＋生石灰或碳酸钙、废碱(5)TiCl4＋2Mgeq\o(=,\s\up7(800℃),\s\do5(Ar))2MgCl2＋Ti防止高温下镁或钛与O2、N2等反应课题2海水资源的开发利用1.D2.A3.A4.C5.A6.(1)作反应物且提高氧化剂的氧化能力(2