青海省2012屆高三化學(xué) 11.3 金屬的冶煉復(fù)習(xí)課時訓(xùn)練

1、11.3 金屬的冶煉一、選擇題1(2008年廣東文基)鐵和鐵合金是生活中常用的材料，下列說法正確的是()A一定條件下，鐵粉可與水蒸氣反應(yīng)B不銹鋼是鐵合金，只含金屬元素C鐵與鹽酸反應(yīng)，鐵合金不與鹽酸反應(yīng)D在空氣中，鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕【解析】鐵合金中含有碳等非金屬元素，鐵合金也能與鹽酸反應(yīng)。鍍鋅鐵板發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，鋅為負極，所以鍍鋅鐵板更耐腐蝕?！敬鸢浮緼2(2008年上海)如右圖所示，將裝有足量鋅片的氣球套在裝有稀鹽酸瓶子的口上，用細繩扎緊，使接口不漏氣。把它們放在托盤天平的左邊，調(diào)節(jié)天平使之平衡。然后將氣球內(nèi)的鋅片倒入瓶中。待其穩(wěn)定后()A左盤所受的彈力不變；天平平衡B左盤所受的彈力變大

2、；天平指針左偏C左盤物質(zhì)的重力不變；天平平衡D左盤物質(zhì)的重力不變；天平指針右偏【解析】鋅與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，使氣球體積膨脹，受到較大浮力而使左盤所受壓力變小?！敬鸢浮緿3(2007年廣東理綜)下列說法正確的是()A所有不銹鋼都只含有金屬元素B我國流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)C廣東正在打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具D鎂合金的硬度和強度均高于純鎂【答案】D4下列氧化物不能跟鋁粉組成鋁熱劑的是()ACr2O3BMnO2CMgO DV2O5【解析】鋁熱反應(yīng)實際是一種冶煉方式，由于操作簡單，常用于焊接鋼軌等。鋁熱劑在發(fā)生反應(yīng)過程中放出大量熱，使被還原出的金屬單質(zhì)呈熔融狀態(tài)而分離出來。由于Al不如Mg活潑

3、，MgO和Al不能發(fā)生熱融置換反應(yīng)?！敬鸢浮緾5在理論上我們可以用電解熔融KCl的方法來制備金屬鉀，而實際上，在工業(yè)生產(chǎn)中并不采用此法，而用熔融狀態(tài)下的KCl和Na反應(yīng)并及時抽走鉀蒸氣的方法制備鉀，可能的原因是：鈉易熔于熔融的鉀鹽中；鉀蒸氣易逸出而污染環(huán)境；鉀被氧化后的產(chǎn)物與K作用具有爆炸性；抽走鉀的蒸汽有利于鈉與熔化的KCl反應(yīng)。其中正確的是()A全部 BC D【答案】C6(2007年廣東)下列說法正確的是()A硫酸、純堿、醋酸鈉和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物B蔗糖、硫酸鋇和水分別屬于非電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)CMg、Al、Cu可以分別用置換法、直接加熱法和電解法冶煉得到D天然氣、沼氣

4、和水煤氣分別屬于化石能源、可再生能源和二次能源【答案】BD7下列有關(guān)金屬的說法中，不正確的是()A青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金B(yǎng)銅表面易形成致密的氧化膜C工業(yè)上用電解熔融MgCl2的方法制取金屬鎂D鋁是活潑金屬，但在空氣中耐腐蝕【解析】青銅是銅、錫和鉛的合金，不銹鋼是鐵、碳、硅、錳等的合金，硬鋁是鋁、銅、鎂、錳和硅的合金，A對；銅在空氣中容易與CO2、O2、H2O發(fā)生反應(yīng)生成銅綠Cu2(OH)2CO3，B錯；鎂的金屬活動性強，利用電解熔融MgCl2的方法制取鎂，C對；鋁是活潑金屬，在空氣中與氧氣反應(yīng)，在其表面形成致密的氧化膜，阻止其內(nèi)部進一步被氧化，D對。【答案】B8下列金屬冶煉的反應(yīng)原理正確的

5、是()A2Al2O33C4Al3CO2BMgOH2MgH2OCFe3O44CO3Fe4CO2D2HgO2HgO2【解析】由于Mg、Al的還原性很強，故不可以用C或H2還原，應(yīng)采用電解法，故A、B均不正確；D項，不應(yīng)采用電解法，可用熱分解法?！敬鸢浮緾9工業(yè)上冶煉金屬一般用熱分解法、熱還原法和電解法。由于金屬的化學(xué)活動性不同，因此選用的冶煉方法也就不同。你認為這些方法的選擇主要是依據(jù)()A金屬在自然界里存在的形式B金屬元素在地殼中的含量C金屬陽離子得電子的能力D金屬熔點的高低【解析】金屬冶煉的一般原理是利用還原劑將金屬從其礦物中還原出來。根據(jù)金屬陽離子得電子的能力不同，而用不同的方法，如不活潑的

6、金屬一般采用熱分解法(如Hg的冶煉)、活潑金屬采用電解法(如Na、Mg、Al的冶煉)、介于活潑金屬與不活潑金屬之間采用熱還原法(如Fe的冶煉)等?！敬鸢浮緾10盛大的焰火晚會中，焰火綻放出的五顏六色給人以美的享受。制作焰火的主要原料是黑火藥，還有草酸鈉、碳酸銅(發(fā)出綠色的光)等發(fā)色劑和氯酸鉀、鎂鋁合金粉等添加劑。下列說法正確的是()A鎂鋁合金粉在焰火中發(fā)出耀眼的白光B氯酸鉀和黑火藥的主要用途是產(chǎn)生紫色的火焰C碳酸銅因為受熱分解才發(fā)出綠色的光D只有金屬離子才能發(fā)生焰色反應(yīng)【解析】本題考查焰色反應(yīng)和由物質(zhì)的性質(zhì)決定用途的知識點。鎂鋁合金粉在燃燒中發(fā)出耀眼的白光，A正確；氯酸鉀和黑火藥中含有鉀元素產(chǎn)

7、生紫色的火焰，并不是它們的主要用途，B片面；焰色反應(yīng)是元素(單質(zhì)、化合物)的性質(zhì)，就是碳酸銅不分解也可以發(fā)出綠光，C、D均錯誤。【答案】A二、非選擇題11AI分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì)，它們之間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示：(部分反應(yīng)物、生成物沒有列出)已知：A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含有同一種元素；G為主族元素的固態(tài)化合物。(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式：E_，F(xiàn)_，J_。(2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_；_；_?！窘馕觥緾與NaOH溶液反應(yīng)得E，且E在空氣中轉(zhuǎn)變?yōu)镕。結(jié)合學(xué)過Fe(OH)2到Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化，推測E為Fe(OH)2，F(xiàn)為Fe(OH)3。又因A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中

8、均含有同一種元素，故C為FeCl2，D為FeCl3，B中含鐵元素，但B中既有Fe2，又有Fe3，所以B為Fe3O4，A為Fe。G為主族元素的固態(tài)化合物，能電解，且與NaOH能反應(yīng)生成J，所以G為Al2O3，反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)?！敬鸢浮?1)Fe(OH)2Fe(OH)3NaAlO2(2)3Fe3O48Al9Fe4Al2O3Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O2Al2O34Al3O212(2008年江蘇)根據(jù)下列框圖回答問題(答題時，方程式中的M、E用所對應(yīng)的元素符號表示)：(1)寫出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化學(xué)方程式：_。(2)某同學(xué)取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，變

9、為藍色。寫出與上述變化過程相關(guān)的離子方程式：_。(3)寫出Cl2將Z氧化為K2EO4的化學(xué)方程式：_?！窘馕觥勘绢}以簡單的框圖推斷為背景，考查圖中涉及的幾個重要的氧化還原反應(yīng)的方程式、離子方程式的書寫以及相關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)問題。(1)借助圖中“紅色金屬到藍色溶液”這一信息，可判斷M為Cu，方程式：CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O；(2)借助Y遇KSCN出現(xiàn)紅色溶液，而Y是由X氧化而來，則推知E為Fe，X為FeSO4，Y為Fe2(SO4)3，所以離子反應(yīng)為：4Fe2O24H=4Fe32H2O；2Fe32I=2Fe2I2；(3)根據(jù)上述分析，則Z為Fe(OH)3，K2EO4為高鐵酸鉀，反應(yīng)式

10、為：10KOH3Cl22Fe(OH)3=2K2FeO46KCl8H2O?！敬鸢浮?1)CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O(2)4Fe2O24H=4Fe32H2O2Fe32I=2Fe2I2(3)10KOH3Cl22Fe(OH)3=2K2FeO46KCl8H2O13某?；瘜W(xué)小組學(xué)生利用下圖所示裝置進行“鐵與水反應(yīng)”的實驗，并利用產(chǎn)物進一步制取FeCl3·6H2O晶體。(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)(1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)裝置E中的現(xiàn)象是_。(3)停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中的固體，加入過量稀鹽酸充分反應(yīng)，過濾。簡述檢驗濾液中Fe3的操作方法：_。(4)

11、該小組學(xué)生利用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體，設(shè)計流程如下：濾液FeCl3溶液FeCl3·6H2O晶體步驟中通入Cl2的作用是_。步驟從FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶體的主要操作包括：_。該流程中需保持鹽酸過量，主要原因是(結(jié)合離子方程式簡要說明)_。【解析】本題是以鐵的性質(zhì)為載體設(shè)計的一道綜合性實驗題，既考查了元素化合物的知識又考查了實驗的原理、操作。鐵與水反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe3O4和H2用來還原CuO，F(xiàn)e3O4用來制取FeCl3·6H2O晶體，通Cl2是為了將Fe2氧化成Fe3，在操作中要注意Fe3水解問題?！敬鸢浮?1)3Fe4H

12、2O(g)Fe3O44H2(2)黑色固體變紅，右端管壁有水珠(3)取少量濾液，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色(4)將Fe2氧化成Fe3加熱濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾Fe33H2OFe(OH)33H，過量鹽酸抑制FeCl3水解14(1)某科研小組發(fā)現(xiàn)某不銹鋼材料在酸中腐蝕緩慢，但在某些鹽溶液中腐蝕現(xiàn)象明顯。請從稀硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu中選擇兩種試劑，設(shè)計最佳實驗、驗證該鋼材易在鹽溶液中被腐蝕。有關(guān)化學(xué)方程式是_，實驗現(xiàn)象是_。(2)在(1)答案中選擇一個反應(yīng)設(shè)計成原電池。畫出該原電池裝置圖，標出正、負極材料名稱并寫出正極的電極反應(yīng)式。(3)為確認上述原電池反應(yīng)的氧化產(chǎn)物，取少量反應(yīng)

13、后的溶液于一支試管中，若出現(xiàn)下列情況通過分析加以說明。A若先滴入幾滴KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴入幾滴氯水，溶液立即顯血紅色，說明_。B若滴入幾滴KSCN溶液，溶液立即變成血紅色，說明_。C若先滴入幾滴KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，再滴入幾滴氯水，也無明顯現(xiàn)象，說明_?！窘馕觥?1)可設(shè)計的實驗為鐵置換硫酸銅溶液中的銅，而硫酸銅溶液可由氧化銅與硫酸反應(yīng)得到，故化學(xué)方程式為：CuOH2SO4=CuSO4H2O，F(xiàn)eCuSO4=FeSO4Cu；由于銅析出附在不銹鋼表面，所以觀察到有紫紅色的物質(zhì)析出。(2)把FeCuSO4=FeSO4Cu設(shè)計成原電池裝置，鐵應(yīng)為負極，碳棒為正極，電解質(zhì)溶液可用硫酸銅溶液，此時正極的電極反應(yīng)為：Cu22e=Cu。(3)A.先滴入幾滴KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，說明不存在Fe3；再滴入幾滴氯水，溶液顯血紅色，說明此時溶液中存在Fe3，所以鋼鐵的氧化產(chǎn)物是Fe2。B.若滴入幾滴KSCN溶液，溶液立即變成血紅色，說明溶液中部分Fe2被空氣氧化成Fe3。C.先滴入幾滴