2025年高职有色金属冶炼技术（金属提纯）试题及答案

2025年高职有色金属冶炼技术（金属提纯）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)1.以下哪种有色金属在提纯过程中常采用化学沉淀法去除杂质？（）A.铜B.铝C.锌D.金2.在有色金属冶炼提纯中，利用沸点差异进行分离的方法是（）A.升华法B.蒸馏法C.萃取法D.离子交换法3.对于含有多种杂质的有色金属原料，首先进行的预处理通常是（）A.焙烧B.酸浸C.水洗D.磁选4.提纯金属时，能有效除去溶液中重金属离子的试剂是（）A.氢氧化钠B.硫化钠C.盐酸D.碳酸钠5.下列关于有色金属提纯中氧化还原反应的说法，正确的是（）A.金属被氧化，杂质被还原B.金属被还原，杂质被氧化C.金属和杂质都被氧化D.金属和杂质都被还原6.有色金属提纯中，用于除去气体杂质的常用设备是（）A.离心机B.吸收塔C.压滤机D.蒸发器7.哪种有色金属提纯方法常用于制备高纯度的半导体材料？（）A.区域熔炼法B.沉淀法C.离子交换法D.萃取法8.在有色金属冶炼提纯中，能将金属离子从溶液中选择性吸附的材料是（）A.活性炭B.离子交换树脂C.硅胶D.氧化铝9.提纯金属时，控制反应温度对提纯效果影响较大，一般来说，温度升高会（）A.加快反应速率，提高提纯质量B.加快反应速率，降低提纯质量C.减慢反应速率，提高提纯质量D.减慢反应速率，降低提纯质量10.对于易氧化的有色金属，在提纯过程中常采用的保护气氛是（）A.空气B.氮气C.氢气D.二氧化碳第II卷（非选择题共70分）11.（10分）简述有色金属提纯中焙烧的目的及常见的焙烧方法。12.（15分）在有色金属提纯过程中，如何运用化学沉淀法除去杂质？请举例说明。13.（15分）分析离子交换法在有色金属提纯中的原理及应用优势。14.（15分）阅读材料：某有色金属冶炼厂在提纯铜的过程中，采用了先将铜矿石进行酸浸，然后加入适量的沉淀剂除去杂质离子，最后通过电解精炼得到高纯度铜。但在生产过程中发现，铜的回收率较低，且产品纯度不稳定。请分析可能的原因，并提出改进措施。15.（15分）材料：某有色金属提纯车间，采用蒸馏法提纯锌。在蒸馏过程中，发现蒸馏塔内出现堵塞现象，导致蒸馏效率降低。请分析堵塞可能的原因，并说明如何解决。答案：1.C2.B3.D4.B5.B6.B7.A8.B9.B10.B11.焙烧目的：使原料中的某些成分发生氧化、分解等反应，改变其化学组成和物理性质，便于后续的分离提纯；除去挥发性杂质；使原料中的有价成分转变为易于浸出或还原的状态。常见焙烧方法：氧化焙烧，将原料在空气中加热，使其中的某些元素氧化；硫酸化焙烧，在有一定浓度硫酸存在下焙烧，使金属硫化物转变为金属硫酸盐；氯化焙烧，在有氯气或氯化剂存在下焙烧，使金属转变为氯化物。12.化学沉淀法是通过向溶液中加入沉淀剂，使杂质离子与沉淀剂反应生成沉淀而除去。例如，除去溶液中的铅离子，可加入硫化钠，铅离子与硫离子反应生成硫化铅沉淀。首先要选择合适的沉淀剂，沉淀剂与杂质离子反应生成的沉淀溶解度要小。控制反应条件，如溶液的pH值、温度等，以确保沉淀的完全生成。还要注意沉淀的分离和洗涤，避免杂质的再次混入。13.原理：离子交换法是利用离子交换树脂上的可交换离子与溶液中的离子进行交换反应。树脂上的活性基团能选择性地吸附溶液中的特定离子，同时释放出自身的可交换离子。应用优势：能选择性地分离和富集目标金属离子，提高产品纯度；可以连续操作，自动化程度高；对低浓度溶液中的金属离子也有较好的回收效果；能有效除去溶液中的微量杂质离子。14.可能原因：酸浸时酸的浓度或浸出时间控制不当，导致部分铜未充分浸出；沉淀剂的选择或用量不合适，未能完全除去杂质离子；电解过程中电流密度、电解液成分等参数设置不合理。改进措施：精确控制酸浸条件，通过实验确定最佳酸浓度和浸出时间；更换更合适的沉淀剂或调整其用量；优化电解参数，如调整电流密度、定期检测和调整电解液成分。15.堵塞可能原因：蒸馏过程中可能有固体杂质混入，如原料中的未完全分解的矿物颗粒；锌在蒸馏过程中可能发生局部过热，导致锌蒸气在塔内冷凝并附着在塔壁上，逐渐积累形成堵塞；蒸馏塔内的管道