1、1.金属锂是密度最小的金属,等质量的不同金属,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,则冶炼金属锂应采用的方法是()。A.热还原法B.电解法C.热分解法D.铝热法【答案】B2.不同金属的冶炼方法可能不同,主要原因是()。A.金属在自然界中的分布不同B.金属在自然界中的含量不同C.金属在自然界中存在形式不同D.金属的活泼性不同【解析】金属采用不同的冶炼方法主要是由金属的活泼性所决定的。【答案】D3.下列各种金属冶炼方法中,不能制得相应金属的是()。A.加热氧化汞B.高温煅烧碳酸钙C.电解熔融氯化钠D.氧化铁和铝粉在高温下共热【解析】加热氧化汞可制得金属汞,高温
2、煅烧碳酸钙得到氧化钙和二氧化碳,电解熔融氯化钠可制得金属钠,氧化铁和铝粉在高温下共热可制得金属铁。【答案】B4.下列冶炼金属的反应,一定是置换反应的是()。A.热分解法B.电解法 C.铝热法炼铁 D.高炉炼铁 【答案】C5.我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,其冶炼方法是()。A.焦炭还原法B.湿法炼铜C.铝热还原法D.电解冶炼法【解析】孔雀石受热发生分解反应生成了氧化铜、CO2和H2O,生成的氧化铜被混合物中的焦炭还原成单质铜。【答案】A6.下列化学反应在金属冶炼工业中还没有得到普遍应用的是()。A.2NaCl(熔融)2Na+Cl2B.Al
3、2O3+3C2Al+3COC.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2D.2Ag2O4Ag+O2【解析】B项,该反应发生的温度为2125 ,必定消耗大量的能量,经济效益不高,故不采用,工业上一般采用电解熔融Al2O3来冶炼铝。【答案】B7.钠多以资源丰富的NaCl为原料来制备,下列方法中能够制备出金属钠的是()。A.高温加热NaCl晶体B.用金属钾与NaCl溶液发生置换反应C.电解NaCl溶液D.电解熔融的NaCl【解析】电解NaCl溶液得到的是氢气、氯气和氢氧化钠。【答案】D8.工业上Na、Ca、Mg都用电解其熔融的氯化物来制得,但K不能用电解熔融KCl的方法得到,因为金属钾易溶于熔融态的KCl中
4、而很难制得。现工业生产钾一般采用金属钠和熔融KCl反应制取,有关的化学方程式为KCl+NaNaCl+K,下列说法错误的是()。A.该反应温度850 的选择是基于熔、沸点的考虑B.该反应属于氧化还原反应C.该反应属于置换反应的类型D.该反应表明钠比钾的活动性强【解析】钾的活动性比钠强,该反应之所以能够进行是因为钾的沸点比较低,可以从反应体系中逸出而分离。【答案】D9.冶炼金属常用以下几种方法:以C、CO或H2作还原剂还原铝热反应法电解法热分解法。下列金属的冶炼各采用哪种方法?(1)Fe、Zn、Cu等相对较活泼金属(填序号,下同);(2)Na、Mg、Al等活泼金属;(3)Hg、Ag等不活泼金属;(
5、4)V、Cr、Mn、W等高熔点金属。【答案】(1)(2)(3)(4)10.铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:请回答下列问题:(1)写出反应的化学方程式:。(2)滤液中加入CaO生成的沉淀是(填化学式),反应的离子方程式为。(3)写出由气体D制备冰晶石的化学方程式:。【解析】(1)铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2,加入NaOH溶液与Al2O3和SiO2都能发生反应;(2)滤液是NaAlO2和Na2SiO3混合溶
6、液,加入CaO后将生成CaSiO3沉淀,从而除去Si;反应向NaAlO2溶液中通入CO2,目的是生成Al(OH)3沉淀,进而制得Al2O3,故反应的离子方程式为2Al+CO2+3H2O2Al(OH)3+C或Al+CO2+2H2OAl(OH)3+HC;(3)气体D为HF,其与Na2CO3、Al(OH)3反应制备冰晶石的化学方程式为12HF+2Al(OH)3+3Na2CO32Na3AlF6+3CO2+9H2O。【答案】(1)Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O,SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O(2)CaSiO3;2Al+CO2+3H2O2Al(OH)3+C或Al+CO2+2H2O
7、Al(OH)3+HC(3)12HF+2Al(OH)3+3Na2CO32Na3AlF6+3CO2+9H2O11.某研究性学习小组对铝热反应实验展开了研究。已知Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下:物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/660205415351462沸点/246729802750(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理?(填“合理”或“不合理”)。(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用的试剂是,反应的化学方程
8、式为。(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好选择(填字母)。A.浓硫酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.氢氧化钠溶液【答案】(1)合理(2)NaOH溶液;2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2(3)B12.下列各组物质中,均能使Fe2O3还原成单质铁的是()。A.CO、O2、HeB.CO、CO2、CC.CO2、H2O、O2D.Al、C、H2【答案】D13.“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采矿石。例如,在氧化亚铁杆菌的存在下,黄铁矿被空气氧化为Fe2(SO4)3,使溶液的酸性增强,其反应为4FeS2+15O2+2H2O2Fe2(SO4)3+2H2SO4。下列不属于“细菌冶金”特点的
9、是()。A.对贫矿、尾矿的开采利用更有价值B.反应须在高温下方能进行C.可以获得一些重要的副产物D.该方法能大大降低能源消耗、减少污染【答案】B14.20世纪90年代初,国际上提出了“预防污染”这一新概念。绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产的各个环节中都实现净化和无污染的反应途径。(1)下列各项符合绿色化学要求的是(填字母)。A.处理废弃物B.治理污染点C.减少有毒物D.杜绝污染源(2)在我国西部大开发中,某省为筹建一大型化工基地,征集到下列方案,你认为其中可行的是(填字母)。A.建在西部干旱区可以脱贫致富B.应建在水
10、资源丰富、交通便利且远离城市的郊区C.企业可根据自身利益自主选择厂址D.不宜建在人口稠密的居民区(3)某化工厂排放的污水中主要含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+四种阳离子。甲、乙、丙三位同学分别设计了从该污水中回收纯净金属铜的方案:在能制得纯铜的方案中,哪一步操作会导致环境污染?。应增加哪些措施防治污染?。【答案】(1)D(2)BD(3)丙方案的;增加冷凝回收装置15.可以用下图装置进行CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)并测定其中铁元素的含量的实验(假设杂质不参加反应)。请回答下列问题:(1)该实验中炼铁的方法是(填字母)。A.热分解法B.热还原法C.电解法D.湿法冶金(2)实验开
11、始后,B中的现象是,A中有关反应的化学方程式是。(3)C处须进行尾气处理,其方法是。(4)若样品的质量为3.6 g,通入足量的CO充分反应后,B增重2.64 g,则样品中铁元素的质量分数为(结果保留一位小数)。【解析】(1)本实验用CO在加热条件下还原Fe2O3,属于热还原法冶炼金属;(2)实验开始后A中发生反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,生成的CO2通入澄清石灰水中,使澄清石灰水变浑浊;(3)C处尾气为有毒的CO,处理的方法是点燃;(4)通入足量的CO充分反应后,B增重2.64 g,即生成的CO2为2.64 g,根据反应Fe2O3+3CO2Fe+3CO2可知生成的Fe为0.04 mol,故样品中w(Fe)=62.2%。【答案】(1)B(2)澄清石灰水变浑浊;Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(3)直接点燃尾气(4)62.2%