金属矿物的开发利用(答案)

§ 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

一、选择题：

1.工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法。选用不同方法冶炼不同金属的主要依据是 A ．金属在自然界中的存在形式 B ．金属元素在地壳中的含量 C ．金属阳离子得电子的能力 D ．金属熔点的高低

2.从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是200来年的事。下列跟这个先后顺序有关的是

①地壳中的金属元素的含量，②金属活动性顺序，③金属的导电性，④金属冶炼的难易程度，⑤金属的延展性 A ．①③ B ．②⑤ C ．③⑤ D ．②④ 3.下列金属冶炼的反应原理，不正确的是

4．下列冶炼方法中，可将化合物中的金属元素还原为金属单质的是 A 、加热Al 2O 3 B 、加热CaCO 3 C 、电解熔融NaCl D 、氯化钠与铝粉高温共热 5.由黄铁矿炼铜的过程中发生了反应：

Cu 2S+2CuO 4Cu+SO 2↑。下列叙述正确的是 A ．该反应从氧化还原反应的电子转移角度看， 与SO 2+2H 2S=3S+2H 2O 是同一类型 B ．该反应从氧化还原的电子转移角度看， 与6NO 2+8NH 3=7N 2+12H 2O 是一种类型 C ．该反应中，氧元素氧化了硫元素

A ．2NaCl(熔融)2Na ＋Cl 2↑

B ．MgO ＋H 2Mg ＋H 2O

C ．Fe 2O 3＋3CO

2Fe ＋3CO 2

D ．2Ag 2O

4Ag ＋O 2↑

D．该反应中，Cu2S既是还原剂又是氧化剂

6.实验室将9g铝粉跟一定量金属氧化物粉末混合形成．发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质18g，则该氧化物粉末可能是

①Fe

2O

3

和MnO

2

②MnO

2

和V

2

O

5

③Cr

2O

3

和V

2

O

5

④Fe

3

O

4

和FeO．

A. ①②

B. ②③

C. ③④

D. ①④

二、非选择题：

7.已知有关物质的熔、沸点数据如下表：

MgO Al2O3MgCl2AlCl3

熔点/℃ 2 852 2 072 714 190(2.5×105 Pa)

沸点/℃ 3 600 2 982 1 412 182.7

请参考上述数据回答下列问题：

工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁，电解

Al2O3和冰晶石熔融混合物的方法生产铝。为什么不用电解MgO的方法生产镁？理由是_________________________。

为什么不用电解AlCl3的方法生产铝？理由是

______________________________________________。

8. 为了确定某铝热剂（含氧化铁和铝）的组成了，分别进行下列实验．已知氧化铁和铝在高温下反应生成氧化铝和铁；铝和氢氧化钠的水溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO

2

）和氢气．（1）若取ag样品，向其中加入足量的氢氧化钠溶液，测得生成的气体bg．反应的化学方程式，样品中铝的质量为 g；

（2）若取ag样品，使其在高温下恰好完全反应，该反应的化学方程式，样品中氧化铁与铝质量比为；

（3）待（2）中反应产物冷却后，往其中加入足量的盐酸，测得生成的气体质量cg，则该气体与（1）中所得的气体的质量比c：b= ．

9.铝热反应实验如下：用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起（先将置于内层的漏斗底部剪一个小孔，用水润湿），架在铁架台的铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿。将适量的炒干的氧化铁粉末和铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条，引燃氧化铁和铝粉的混合物，反应剧烈进行，发出耀眼的强光，生成铁和氧化铝。

（1）某同学为研究该实验，查阅有关资料得到如下数据：

①该同学推测，铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金。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，反应的离子方程式为。

③实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是（填序号）。

A．浓硫酸 B．稀硫酸

C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液

（2）实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价就越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4摩/升的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（毫升）与产生的沉淀的物质的量（摩尔）的关系如下图所示。

回答下列问题：

①图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为

②在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为

上述现象说明溶液中、、结合OH-的能力比强（填离子符号）。

③B点与A点的差值为摩尔。

10.某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物．为实现资源的回收利用并有效防止环境污染，设计如下工艺流程：

沉淀物Fe（OH）

3Fe（OH）

2

Cu（OH）

2

开始沉淀的PH 2.3 7.6 4.4 完全沉淀的PH 3.2 9.7 6.4

（1）酸浸后加入H

2O

2

的目的是．调

pH步骤中加入的试剂最好是（填化学式）．实验室进行过滤操作所用到的玻璃仪器有．（2）煮沸CuSO

4

溶液的原因是．向

CuSO

4溶液中加入一定量的NaCl、Na

2

SO

3

，可以生成白色的CuCl

沉淀，写出该反应的化学方程式．（3）CuCl产品中CuCl的质量分数大于96.50%为国家合格标准．称取所制备的CuCl样品0.2500g，置于一定量的

0.5mol· L-1FeCl

3

溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，

用0.1000mol· L-1的Ce（SO

4）

2

溶液滴定，到达终点时消耗

Ce（SO

4）

2

溶液24.60mL．有关的化学反应为：

Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-，Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+．通过计算说明该CuCl样品____（填“符合”或“不符合”）国家标准．

（4）25℃时，K

SP [Fe（OH）

3

]=4.0×10-38．Fe3+发生水解反应

Fe3++3H

2O Fe（OH）

3

+3H+，该反应的平衡常数为．