1、第十一章 第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1化學(xué)學(xué)科的發(fā)展對人類文明進(jìn)步起到了極為重要的作用下列認(rèn)識正確的是 ()A人類對金、銀、銅、鐵、鋁的認(rèn)識與其在自然界分布無關(guān)B人類解決吃、穿、住、行最有效的方法就是大力開發(fā)石油及其產(chǎn)品C工業(yè)上可用電解熔融態(tài)的MgCl2、AlCl3來制備Mg、AlD工業(yè)上可用空氣、Cu、稀硫酸來制備CuSO4解析：選項A，Au是極不活潑金屬，在自然界中有單質(zhì)存在，古人不需冶煉即可獲得，隨著化學(xué)科學(xué)的進(jìn)步，人類逐漸冶煉出Cu、Fe、Al等金屬，可見人類認(rèn)識和獲取金屬與金屬活動性順序密切相關(guān)選項B，石油是不可再生資源，總

2、有一天，石油會消耗殆盡，它不是解決人類吃、穿、住、行最有效的方法選項C，AlCl3是共價化合物，電解熔融AlCl3得不到Al.選項D，將Cu在空氣中充分燃燒后轉(zhuǎn)化為CuO，CuO與稀H2SO4反應(yīng)即可得到CuSO4.答案：D2目前，從海水中提取的溴占世界溴年產(chǎn)量的1/3左右，常用的方法之一是用氧化劑把Br氧化成單質(zhì)溴，再通入熱空氣把溴蒸氣吹出，這一反應(yīng)中常使用的氧化劑是()AO2BCl2C濃硫酸 D濃硝酸解析：把Br氧化成Br2，常用的氧化劑是Cl2.答案：B3下列說法不正確的是 ()A有些活潑金屬如鋁可作熱還原法的還原劑B用電解熔融NaCl的方法來冶煉金屬鈉C可用焦炭或一氧化碳還原氧化鋁的方

3、法來冶煉鋁D回收廢舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物解析：本題主要考查金屬的冶煉方法鋁可以作還原劑冶煉一些高熔點的金屬，如2AlFe2O32FeAl2O3；電解NaCl溶液不能得到金屬鈉，金屬鈉應(yīng)該用電解熔融的NaCl的方法制??；鋁是活潑金屬，很難用還原劑把它還原出來；回收舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物答案：C4若將海水淡化作飲用水使用，下列方法在原理上完全不可行的是 ()A加明礬使海水中的鹽分沉淀而淡化B利用太陽能使海水蒸餾淡化C將海水緩慢凝固以獲取淡化的飲用水D將海水通過離子交換樹脂，以除去所含離子解析：明礬凈水的原理是水解生成的Al(OH)3膠體具有吸附懸浮物作用，而對海水中的無

4、機(jī)離子起不到任何作用答案：A5用鋁熱法還原下列氧化物制得金屬各1 mol，消耗鋁最少的是 ()AMnO2 BWO3CCr2O3 DCo3O4解析：用鋁熱法還原金屬氧化物時，Al作還原劑，金屬氧化物作氧化劑在反應(yīng)中金屬氧化物被還原為單質(zhì)，顯然，在氧化物中金屬化合價越高，變?yōu)閱钨|(zhì)時需獲得的電子越多，消耗鋁越多；金屬化合價越低，得電子數(shù)越少，耗鋁越少以上金屬氧化物中金屬的化合價分別為：Mn(4)、W(6)、Cr(3)、Co()Co化合價最低，耗鋁最少答案：D6溴、碘主要存在于海水中，有“海洋元素”的美稱海水中的碘富集在海藻中，我國海帶產(chǎn)量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘提取碘的途徑如下所示：干海

5、帶海帶灰水溶液 碘單質(zhì)下列有關(guān)敘述正確的是 ()A碘元素在海水中也有游離態(tài)存在B在提取的過程中用的氧化劑可以是H2O2C操作A是結(jié)晶或重結(jié)晶DB是提純操作，常用蒸餾或分餾解析：碘在海水中只以化合態(tài)(I)存在，沒有游離態(tài)，A錯誤操作A是萃取，操作B是分液，然后才是蒸餾等操作來得到單質(zhì)碘，A、C、D都是錯誤的答案：B7從海水中提取單質(zhì)鎂，下列途徑正確的是 ()A海水Mg(OH)2MgB海水MgCl2MgC海水Mg(OH)2MgCl2MgD海水MgCl2Mg解析：首先向制鹽剩下的苦鹵里加入熟石灰，得Mg(OH)2，再用鹽酸溶解Mg(OH)2得MgCl2，電解融熔MgCl2得Mg.答案：C8工業(yè)上先后

6、用下列方法制備金屬鈉：用石墨作電極電解熔融氫氧化鈉制鈉鐵與熔融氫氧化鈉作用制鈉：3Fe4NaOHFe3O42H24Na電解熔融氯化鈉下列有關(guān)說法正確的是 ()A電解熔融氫氧化鈉制鈉的反應(yīng)為：4NaOH(熔融)4Na2O22H2B在電解熔融氯化鈉的電解槽(如右圖)中，石墨為陽極，鐵為陰極C電解熔融氯化鈉時，Na向陽極移動D方法與制得等量的鈉，兩反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)相等解析：A項中陽極反應(yīng)4OH4e=O22H2O，陰極反應(yīng)：4Na4e=4Na，因此不可能有H2產(chǎn)生，C項中Na應(yīng)向陰極移動，D項中方法每生成1 mol Na，需轉(zhuǎn)移1 mol電子，方法需轉(zhuǎn)移2 mol電子答案：B9中國新聞網(wǎng)曾報道，位

7、于廣東省陽江海域的“南海一號”宋代商船，此前曾打撈出金、銀、銅、鐵、瓷類文物4000余件，文物界專家認(rèn)為，“南海一號”價值不亞于兵馬俑下列有關(guān)推斷不正確的是 ()A金、銀、銅、鐵等屬于過渡金屬B瓷類器件的主要成分是硅酸鹽C用硝酸可以檢驗金制品和銅制品D金屬在海水中不容易腐蝕解析：金、銀、銅、鐵均屬過渡金屬，A正確；瓷器的主要成分是硅酸鹽，B正確；硝酸與Cu能發(fā)生反應(yīng)，而不與金反應(yīng)，故C正確；金屬在海水中容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，D不正確答案：D10銅的冶煉過程大致可分為：富集，將硫化物礦進(jìn)行浮選；焙燒，主要反應(yīng)為：2CuFeS24O2=Cu2S3SO22FeO(爐渣)；制粗銅，在1200發(fā)生的主要反

8、應(yīng)為：2Cu2S3O2=2Cu2O2SO2；2Cu2OCu2S=6CuSO2；電解精煉銅下列說法正確的是 ()A冶煉過程中的尾氣可用來制硫酸B上述過程中，由1 mol CuFeS2制取1 mol Cu時共消耗2 mol O2C在反應(yīng)2Cu2OCu2S=6CuSO2中，只有Cu2O作氧化劑D電解精煉銅的過程中，每轉(zhuǎn)移1 mol電子時，陽極溶解銅的質(zhì)量為32 g解析：1 mol CuFeS2反應(yīng)，焙燒時需要氧氣2 mol；生成的Cu2S轉(zhuǎn)化為Cu2O還需要氧氣，B不正確C項中作氧化劑的除Cu2O外還有Cu2S，C不正確電解精煉銅時陽極除溶解銅外還溶解比較活潑的金屬，當(dāng)轉(zhuǎn)移1 mol電子時，溶解銅的

9、物質(zhì)的量小于0.5 mol，D不正確答案：A二、非選擇題(本題包括4小題，共50分)11(12分)閱讀以下內(nèi)容，回答問題冶煉金屬一般有下列四種方法：焦炭法；水煤氣(或H2，或CO)法；活潑金屬置換法；電解法四種方法各有優(yōu)缺點，在工業(yè)上均有應(yīng)用(1)一種無色氣體A與紅熱的炭反應(yīng)，得到另一種無色氣體B，B與灼熱的氧化銅反應(yīng)，又得到A，則A、B分別為_(填序號)AO2、CO2 BO2、COCCO2、CO DCO、CO2(2)下列說法錯誤的是_(填序號)A對廢舊金屬的最好處理方法是回收、再利用B提煉金屬要經(jīng)過礦石的富集、冶煉、精煉三步C活潑金屬的冶煉都是通過電解其鹽溶液制得D熱還原法中還原劑有焦炭、一

10、氧化碳、氫氣或活潑金屬等(3)鈦(Ti)有“未來鋼鐵”之稱工業(yè)上常以TiCl42MgTi2MgCl2獲得海綿狀鈦該反應(yīng)在下列哪種環(huán)境中進(jìn)行_(填序號)A稀有氣體中 B空氣中C氮氣中 DCO2氣體中解析：(1)CO2C2CO，CuOCOCuCO2.(2)活潑金屬的冶煉方法主要為電解法，如Na、Mg、Al的冶煉分別電解熔融的NaCl、MgCl2、Al2O3.(3)空氣中的N2、O2、CO2氣體在加熱的條件下均與鎂反應(yīng)，故應(yīng)在稀有氣體中進(jìn)行答案：(1)C(2)C(3)A12(11分)海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以離子的形式存在實驗室里從海藻中提取碘的流程如下圖所示： (1)指出提取

11、碘的過程中有關(guān)的實驗操作名稱_；寫出過程中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_.(2)提取碘的過程中可提供選擇的有機(jī)試劑為_A酒精、四氯化碳 B四氯化碳、苯C汽油、醋酸 D汽油、甘油(3)為使海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液，實驗室里有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品，尚缺少的玻璃儀器是_解析：(1)從提取碘的流程圖上看出，操作是將固體(殘渣)和液體(含I的溶液)分離開的操作，即為過濾反應(yīng)是用Cl2將I氧化成I2的反應(yīng)(2)利用I2在有機(jī)溶劑(如CCl4、苯)中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度，用有機(jī)溶劑將碘水中的碘提取出來，其中，酒精、甘油、醋酸均與水互溶，不能萃

12、取碘水中的碘(3)操作中缺少漏斗，操作中缺少分液漏斗答案：(1)過濾2ICl2=I22Cl(2)B(3)漏斗、分液漏斗13(11分)在某次探究性學(xué)習(xí)中，老師要求同學(xué)們在實驗室中用氧化銅、稀硫酸和鐵來制取純凈的銅，并用所制得的銅進(jìn)行一系列的探究性實驗甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計了如下兩個制銅實驗方案甲：CuO溶于適量稀硫酸中在的溶液中加入稍過量的鐵，充分反應(yīng)后，過濾、烘干，即得純凈的銅乙：鐵與稀硫酸反應(yīng)得氫氣將氫氣通入氧化銅中并加熱，充分反應(yīng)后即得純凈的銅(1)若兩位同學(xué)消耗的稀硫酸和鐵的量分別相同，請判斷他們所制得銅的質(zhì)量大小關(guān)系_(填選項的標(biāo)號)A相同 B甲多C乙多 D以上三種情況均有可能(2)丙

13、同學(xué)認(rèn)為上述兩種方案所制得的銅都難以保證銅的純度，應(yīng)對上述兩種方案加以完善，甲同學(xué)的方案不完善的原因_完善甲同學(xué)的方案的一種方法是將所得的銅粉放入燒杯中，加入_，不斷攪拌，然后_即得到純凈的銅解析：甲的方案中用過量的鐵置換出銅，會使得到的銅中含雜質(zhì)鐵，乙的方案由于用H2還原CuO時H2利用率太低，故用同樣的H2SO4所得H2再去還原CuO，所得Cu將很少答案：(1)B(2)甲同學(xué)的方案制得的銅中可能混有鐵并且沒有洗滌過量稀硫酸過濾、洗滌、烘干14(16分)以海水為原料獲取金屬鎂，其中重要的一步是獲得無水MgCl2，然后通過電解法制得金屬鎂請回答下列問題：(1)使氯化鎂晶體失去結(jié)晶水的方法是_，

14、選擇電解MgCl2制金屬鎂而不選用MgO的主要理由是_.(2)某興趣小組同學(xué)取用80.00 g的MgCl2溶液(含鎂元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.00%)，將其小心蒸干得49.25 g固體(其成分表示為Mgx(OH)yClz·nH2O)，為研究其組成進(jìn)行了如下實驗：實驗一：將所得固體全部溶于100 mL 1.50 mol/L的鹽酸中，再加水稀釋至500 mL，則溶液的pH為1；實驗二：取實驗一稀釋后的溶液50 mL向其中加入足量的AgNO3溶液得沉淀12.915 g.你認(rèn)為上述兩實驗是否有必要都做？理由是_；所得固體中Cl的物質(zhì)的量為_ mol；試通過計算確定固體的化學(xué)式_解析：(1)使氯化鎂晶體失去結(jié)晶水的方法是在HCl氣氛中加熱，否則氯化鎂會水解；選取電解氯化鎂而不選用氧化鎂的原因是MgO熔點比MgCl2高，熔化時能耗高(2)固體中Cl的物質(zhì)的量為×0.9 mol