1、4.1 开发利用金属矿物和海水资源 第1课时 金属矿物的开发利用 每课一练(人教版必修2)练基础落实1金属冶炼的实质是()A金属元素失去电子B金属元素获得电子C金属元素被氧化了D金属元素可能被氧化了,也可能被还原了2金属材料在日常生活、生产中有着广泛的运用,下列关于金属的说法不正确的是()A越活泼的金属越难冶炼B合金的性质与其成分金属的性质不完全相同C金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D工业上金属Mg、Al都是用电解其熔融的氯化物制得的3从金属被利用的历史来看,先是青铜器时代,而后是铁器时代,铝的利用是近几百年的事。下列跟这个先后顺序有关的是()地壳中金属元素的含量金属活动性顺序金
2、属的导电性金属冶炼的难易程度金属的延展性A B C D4能用热分解法制得的金属是()AFe BAg CMg DNa5下列化学反应在金属冶炼工业中还没有得到应用的是()A2NaCl(熔融)2NaCl2BAl2O33C2Al3COCFe2O33CO2Fe3CO2D2Ag2O4AgO26金属K与Na金属性相近,用K与钠盐共熔时,很难将Na从混合物中分离。若调整温度到一定程度,则可用Na与KCl反应制取金属K。已知四种物质的熔、沸点如下:KNaKClNaCl熔点()63.6597.8770801沸点()774882.91 500(升华)1 431根据平衡移动原理可推知,用Na与KCl反应制K的适宜温度
3、是()A97.8770 B770774 C774882.9 D1 4131 500 7某无色气体X可和红热的单质固体Y反应,得到另一种无色气体Z,Y和Z都可以和灼热的三氧化二铁反应生成X,则X、Z分别是()ACO2、CO BO2、CO2 CCO、O2 DCO、CO2练方法技巧金属冶炼的计算技巧8有0.4 g铁的氧化物,用足量的CO在高温下将其还原,把生成的CO2全部通入足量澄清石灰水中,得到0.75 g沉淀。这种铁的氧化物的化学式是()AFeO BFe2O3CFe3O4 DFeO和Fe2O39将氢气通过10 g氧化铜粉末加热片刻,冷却后剩余固体的质量为8.4 g,那么下列计算正确的是()A有1
4、.6 g水生成B有8.4 g铜生成C有80%的氧化铜被还原D实验时所消耗的氢气不足0.2 g题号123456789答案练综合拓展10关于铝的冶炼,有以下一些问题,请你通过努力,争取完成。(1)工业制备铝一般是通过铝土矿制得纯净的Al2O3,然后电解Al2O3/Na3AlF6得到铝。也可用电解NaClKClAlCl3共熔体方法制铝,且比电解Al2O3/Na3AlF6制铝节省电能约30%,但现在仍用前一种方法制铝,其主要原因是()AAlCl3是共价化合物,其熔融体不导电B电解AlCl3生成的Cl2会污染大气C自然界不存在富含AlCl3的矿石D生产无水AlCl3较困难,成本又较高(2)把分别盛有熔融
5、的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为()A123 B321 C631 D632(3)讨论:含有活泼金属元素的化合物一定是离子化合物吗?并设计简单实验证明你的结论。_参考答案1B大多数金属元素在自然界中以化合态形式存在,其化合价为正价,在冶炼过程中得电子被还原,故B项正确。2D金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子被还原成金属原子,因此金属越活泼,对应金属阳离子氧化性越弱,则金属越难冶炼,A、C正确;合金要比各成分金属的熔、沸点低,硬度大,B正确;因为AlCl3为共价化合物,其熔融态不导电,因此不能用电解AlCl3的方法来冶炼铝,而通常
6、用电解Al2O3的方法。3D金属的活泼性决定了金属冶炼的难易程度。4B热分解法一般用于很不活泼的银、汞等金属的冶炼,它们的化合物大多数不稳定,受热时能够分解为相应的金属单质;而活泼金属的化合物一般相当稳定,受热难分解。因此,比较活泼的钠、镁和铁不能够通过热分解法制得。5B目前金属铝的制备方法是电解氧化铝,其他选项中所涉及的内容均符合生产实际。6C在金属活动性顺序表中,Na排在K的后面,似乎不能从K的熔融盐中置换出K。但将Na与KCl共熔,其共熔体中Na、K、Cl和e自由移动,如果继续加热,则Na、K、NaCl和KCl首先沸腾者先逸出。工业上,就是采用这种原理用Na还原K的,因为K的沸点比Na、
7、NaCl、KCl的沸点都低,且低于NaCl的熔点。7A由Y和Z都可以和灼热的Fe2O3反应生成X,可判断X为CO2,Y为C。CO2和红热的炭反应制得CO。8BCO和铁的氧化物反应时,氧化物中的一个O原子可以生成一个CO2分子,每一个CO2分子可以生成一个CaCO3,所以有下列的关系式,假设0.4 g该氧化物中含x g OOCO2CaCO316100x0.75 g解得x0.1223。9C10 g CuO粉末反应后固体的质量为8.4 g,即减少了1.6 g,该差量应该是生成的水中氧元素的质量,生成水中氧元素的物质的量为0.1 mol;水的物质的量为0.1 mol,质量为1.8 g,A项不正确;反应
8、的CuO的物质的量为0.1 mol,其质量为8 g,CuO的转化率为80%,C项正确;生成Cu的物质的量为0.1 mol,消耗H2的质量为0.2 g,加上在加热之前排除空气及停止加热后继续冷却通入的氢气,总质量超过0.2 g,D项不正确。所以应该选C。10(1)CD(2)D(3)不一定。将AlCl3固体加热使之熔化,测其导电性,若不导电,即证明AlCl3不是离子化合物,是共价化合物。解析本题是对电解冶炼铝知识的挖掘,考查了学生运用知识分析问题和解决问题的能力,综合性较强,有一定的挑战性。(1)题中已说明:可以用电解NaClKClAlCl3共熔体方法制铝,所以A选项理由不成立;Cl2虽然会污染大气,但电解NaCl制金属钠时也产生Cl2,况且Cl2还是重要的化工原料,所以排除B;AlCl3能溶于水,自然界中不会存在AlCl3矿石,所以C正确;电解炼铝的电解槽中不能有水,而生产无水AlCl3较困难,成本高,所以D正确。(2)按照串联电路的特点可知,各个电极流过电子的物质的量都是相等的,再根据金属离子的价态计算出产生三种金属的物质的量之比为632,所以选D项。(3)铝是活泼金属,但AlCl3是共价化合物。将AlCl3加热使之熔化,测其导电性,若不导电,则说明AlCl3不是离子化合物,而是共价化合物。