1、双基限时练(二十一)金属矿物的开发利用基 础 强 化1.下列物质投入溶液中，溶液质量减轻的是()ACaCO3投入到HCl溶液中BNa2CO3投入稀硫酸中CFe粉投入CuSO4溶液中DFe粉投入稀HCl溶液中答案C解析A、B项相当于把CaO、Na2O分别投入到酸溶液中，故其溶液质量增加；C项Fe元素进入溶液、Cu以单质形式析出，Fe(56)相对原子质量小于Cu(64)，故C项符合题意；D项Fe元素进入溶液(FeCl2)，H以单质形式析出，故D项溶液质量增加。2除去Cu粉中的Al粉不能用()A加入稀H2SO4，过滤B加入NaCl溶液，过滤C加入NaOH溶液，过滤D加入CuSO4溶液，过滤答案B解析
2、A、C、D项均可溶解Al使其进入溶液，从而与Cu分离，故选B项。3实验室欲使1.6 g氧化铁完全还原，事先应准备的CO在标况下的体积为()A672 ml B336 mlC大于672 ml D小于336 ml答案C解析3COFe2O32Fe3CO2由方程式可知消耗CO 672 mL，但气体与固体反应不充分，反应前要先通入一会儿CO赶尽空气，Fe冷却要在CO的气氛中，故CO实际用量应大于672 mL。4电解无水MgCl2所得镁蒸气冷却后即得固体镁。镁可在下列哪种气体氛围中冷却()AH2 BCO2CO2 D空气答案A解析Mg在加热条件下可与O2、CO2反应。故选A项。5金属冶炼的目的是()A除去金属
3、中的杂质B把单质变为氧化物C把化学能转变为电能D把金属从其化合物中还原出来答案D解析由金属冶炼定义可知D项正确。6对下列诗句或俗语的解释错误的是()A唐代李白诗句：“风吹柳花香满店”是生活中常见的一种分子扩散运动B“真金不怕火炼”说明金的性质稳定，在高温下也不会发生变化C明代于谦诗句“粉身碎骨浑不怕”说的是石灰石辗碎成粉末状的物理变化D“百炼成钢”说明经过反复锤炼，减少铁合金中碳元素的质量分数、铁才能变成钢答案C解析C项诗句指的是CaCO3CaOCO2，是化学变化。7金属锂是密度最小的金属，等质量的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，则下列能冶炼出金
4、属锂的方法是()A电解法 B热还原法C热分解法 D铝热法答案A解析可以根据金属活动性与金属冶炼方法之间的联系来推理，锂的金属性介于钠和镁之间，应该与钠、镁的冶炼方法相同，即用电解法。8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焦炭还原性 B湿法炼铜C铝热还原法 D电解冶炼法答案A9下列各组物质中，均能使Fe2O3还原成单质铁的是()ACO、O2、H2 BCO、CO2、CCCO2、H2O、O2 DAl、C、H2答案D10下列关于铝热反应2AlFe2O3Al2O32Fe的说法不正确的是()A该反应中Al作还原剂 B该反应中氧化产物与还
5、原产物的物质的量比为12C该反应中冶炼1 mol Fe转移2 mol电子D该反应可用于焊接钢轨答案C11在某次探究学习中，老师要求同学们在实验中用氧化铜、稀硫酸和铁来制取纯净的铜，并用所制得的铜进行一系列的探究性实验。甲、乙两位同学分别设计了如下两个制铜实验方案。甲：CuO溶于适量稀硫酸中；在的溶液中加入稍过量的铁，充分反应后，过滤、烘干，即得纯净的铜。乙：铁与稀硫酸反应得氢气；用氢气还原氧化铜，充分反应后即得纯净的铜。(1)若两位同学消耗的稀硫酸和铁的量分别相同，请判断他们所制得的铜的质量大小关系(填选项字母)()A相同B甲多C乙多D以上三种情况均有可能(2)丙同学认为上述两种方案都难以保证
6、所制的铜的纯度，应对上述两种方案加以完善。甲同学的方案不完善的原因_完善乙同学的方案的一种方法是将所得的铜粉放入烧杯中，加入_，不断搅拌，然后_即得到纯净的铜。答案(1)B(2)甲的同学的方案产物中可能混有铁并且没有洗涤过量稀硫酸过滤、洗涤、烘干解析(1)在用氢氧还原氧化铜的反应中，应先通入H2，赶走空气，然后才能加热，并且反应结束后应先撤去酒精灯，再停止通入H2，因此所制得的H2并没有全部参与CuO的还原，故生成的铜少。12下图是一氧化碳还原铁的氧化物的实验装置，请回答下列问题：(1)判断硬质玻璃管中已开始发生反应的现象是_；反应过程中产生的现象是_。(2)在A处点燃可见淡蓝色火焰的原因是_
7、。(3)实验结束时正确的操作是_。先停止通入CO先熄灭酒精灯，并继续通入CO熄灭酒精灯，同时停止通入CO先熄灭酒精灯，继续通入CO，并点燃排出的CO气体答案(1)B中澄清石灰水变浑浊玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变黑，B中澄清石灰水变浑浊(2)从A导管逸出的尾气中有未反应的CO，而CO燃烧时，火焰呈淡蓝色(3)能 力 提 升1.最近美国科研人员开发出一种利用铝镓合金加水制造氢气的新工艺，这项技术具有广泛的能源潜在用途，包括为汽车、潜水艇提供燃料等。铝镓合金注水后，铝生成氧化铝，同时有氢气生成。合金中镓(Ga、第A族)是关键成分，可阻止铝形成致密的氧化膜。下列关于铝、镓的说法正确的是()A铝的金属性
8、比镓强B铝的熔点比镓低CGa(OH)3与Al(OH)3性质相似，一定能与NaOH溶液反应D铝镓合金与水反应后的物质可以回收利用来冶炼铝答案D解析Al与Ga同主族，则可知A、B、C项错误；D项反应后生成Al2O3可用于冶炼Al。2把铝粉和氧化亚铁粉末配成铝热剂，分成两等份。一份在高温下恰好完全反应后，再与足量盐酸反应；另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应。前后两种情况下生成的气体的质量比是()A3:2 B2:3C1:1 D28:9答案C解析本题应分析两个过程中电子转移的数目。铝置换出铁，铁再和盐酸反应生成H2和铝直接与烧碱反应生成H2，转移的电子数目应该相同，方程式如下：2Al3FeOAl2O
9、33Fe,3Fe6HCl=3FeCl23H2；2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2；由此可看出两种情况下生成的气体的质量比为1:1。3Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100 mL 1 mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL(标准状况下)的气体。所得溶液中，加入KSCN溶液无血红色出现，若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到的铁的质量为()A11.2 g B5.6 gC2.8 g D无法计算答案C解析由题意可知溶液中只有FeCl2，且Cl由盐酸提供，则FeCl2中Fe元素物质的量为100 mL1 mol/L0.05 mol，则Fe的质量为2.8
10、g。4.如图为铝热反应的实验装置，请回答下列问题：(1)纸漏斗中铺在氧化铁和铝粉的混合物上面的物质是_。(2)引发铝热反应的操作为_。(3)若将氧化铁换成氧化镁，该反应能否发生？_(填“能”或“不能”)，理由是_。.铝热剂并不单指Fe2O3与铝粉的混合物，实际上铝粉可以与许多金属氧化物配成铝热剂。如铝粉与Fe3O4、V2O5、MnO2等均可发生铝热反应。(1)写出上述铝热反应的化学方程式：_；_；_。(2)据上述反应可总结出铝热反应的特点：铝热反应实际上属于四大基本反应类型中的_，其中铝表现了其_性，作_剂；铝热反应常用于冶炼金属性比铝_(填“强”或“弱”)的金属。答案.(1)氯酸钾(或KCl
11、O3)(2)在混合物中间插一根镁条，并用小木条点燃镁条(3)不能镁比铝活泼，铝不能置换镁.(1)8Al3Fe3O44Al2O39Fe10Al3V2O55Al2O36V4Al3MnO22Al2O33Mn(2)置换反应还原还原弱解析铝热反应的实质是在较高温度下，用较活泼的还原剂铝，把活泼性相对较弱的金属从其氧化物中还原出来。5钛(Ti)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，我国的钛铁矿储量居世界首位。含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制备TiO2流程如下：(1)步骤加Fe的目的是_；步骤冷却的目的是_。(2)上述制备TiO
12、2的过程中，可以利用的副产物是_；考虑成本和废物综合利用因素，废液中应加入_处理。(3)由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti)，涉及的步骤为：反应TiCl42Mg=2MgCl2Ti在Ar气氛中进行的理由是_。答案(1)将Fe3还原为Fe2析出绿矾(FeSO47H2O)(2)绿矾(FeSO47H2O)生石灰(或碳酸钙、废碱)(3)防止高温下镁或钛与O2(或N2、CO2)作用解析(1)分析框图知，铁最终转化成副产品绿矾，所以要将3价Fe转化为2价Fe，降温减小FeSO47H2O的溶解度，有利绿矾结晶。(2)水浸后发生的离子反应为TiO22H2O=H2TiO32H废液主要呈酸性，所以要加入CaO、CaCO3或碱。(3)反应后Ti和Mg易与空气中O2、水蒸气、N2、CO2等反应，故在Ar气氛中进行。