9.1金屬的冶煉方法（分層練習(xí)）-高一化學(xué)同步課堂（蘇教版2019必修第二冊）（解析版）

第第頁9.1金屬的冶煉方法課后分層練課后分層練1.下圖表示人類使用不同金屬的大致年代。這個先后順序跟下列有關(guān)的是（）①地殼中金屬元素的含量；②金屬的活動性順序；③金屬的導(dǎo)電性；④金屬冶煉的難易程度；⑤金屬的延展性A.①③B.②⑤ C.③⑤D.②④[答案]D[解析]金屬越活潑，金屬性越強，金屬就越難冶煉；由于銅的金屬性弱于鐵，而鐵的金屬性又弱于鋁，因此圖示的先后順序與金屬的活動性順序、金屬冶煉的難易程度有關(guān)。2．下列金屬元素在自然界中能夠以游離態(tài)形式存在的是()A．KB．NaC．CaD．Au[答案]D[解析]金化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在自然界能夠以游離態(tài)形式存在。3.工業(yè)上制備下列金屬，采用的化學(xué)反應(yīng)原理正確的是（）A.鎂：2MgO（熔融）2Mg＋O2↑B.鈣：CaO＋CCa＋CO↑C.錳：3MnO2＋4Al3Mn＋2Al2O3D.汞：HgS△[答案]C[解析]工業(yè)上電解熔融的氯化鎂來制取金屬Mg，A錯誤；鈣的工業(yè)制法與鎂相似，電解熔融的氯化鈣，B錯誤；工業(yè)制取Mn用高溫還原法，單質(zhì)Al與二氧化錳發(fā)生置換反應(yīng)，C正確；汞單質(zhì)的制取用熱分解法，分解HgO得到Hg單質(zhì)，D錯誤。4．鋁能用于冶煉難熔的金屬(如Cr、V、Mn等)，這不是因為()A．鋁具有還原性B．鋁具有導(dǎo)電性C．鋁較Cr、V、Mn等價格便宜D．冶煉反應(yīng)放出大量的熱[答案]B[解析]鋁具有導(dǎo)電性與鋁熱反應(yīng)無關(guān)。5．不能用熱分解法制得的金屬是()①Fe②Ag③Mg④HgA．①③ B．②④C．①④ D．②③[答案]A[解析]熱分解法一般用于很不活潑的銀、汞等金屬的冶煉，它們的化合物大多不穩(wěn)定，比如氧化銀受熱時能夠分解為相應(yīng)的金屬單質(zhì)，而活潑金屬的化合物一般相當穩(wěn)定，加熱很難分解。因此，比較活潑的鐵和鎂不能夠通過熱分解法制得。6.氧化還原反應(yīng)廣泛用于金屬的冶煉。下列說法中不正確的是（）A.鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱能使鐵熔化B.濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C.Mg可由電解熔融的MgO制取，Na可由電解熔融的NaCl制取D.冶煉鐵的主要原料有鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等，其中石灰石的作用是除去鐵礦石中的脈石（二氧化硅）[答案]C[解析]鋁熱反應(yīng)放出大量的熱使鐵熔化，A正確；濕法煉銅和火法煉銅的反應(yīng)中，都是將銅離子還原為單質(zhì)Cu，Cu元素都發(fā)生還原反應(yīng)，B正確；因MgO熔點很高，工業(yè)上制取金屬Mg是電解熔融的氯化鎂，C錯誤；冶煉鐵時加入石灰石發(fā)生反應(yīng)：SiO2＋CaCO3CO2↑＋CaSiO3，D正確。7.下列物質(zhì)能與鋁粉組成鋁熱劑的是（）A.Cr2O3B.MnCl2C.Na2O2 D.MgO[答案]A[解析]鋁熱劑是由鋁粉和活動性比Al弱的金屬的氧化物組成，引燃后Al能將其他金屬從其氧化物中置換出來。8.工業(yè)上制備下列金屬，采用的化學(xué)反應(yīng)原理正確的是（）A.鎂：2MgO（熔融）2Mg＋O2↑B.鈣：CaO＋CCa＋CO↑C.錳：3MnO2＋4Al3Mn＋2Al2O3D.汞：HgS△[答案]C[解析]工業(yè)上電解熔融的氯化鎂來制取金屬Mg，A錯誤；鈣的工業(yè)制法與鎂相似，電解熔融的氯化鈣，B錯誤；工業(yè)制取Mn用高溫還原法，單質(zhì)Al與二氧化錳發(fā)生置換反應(yīng)，C正確；汞單質(zhì)的制取用熱分解法，分解HgO得到Hg單質(zhì)，D錯誤。9.關(guān)于金屬的冶煉，下列說法正確的是（）A.通過電解飽和食鹽水可制得單質(zhì)NaB.工業(yè)上常用H2還原MgO制得單質(zhì)MgC.通過加熱分解HgO可制得單質(zhì)HgD.用鋁熱法還原MnO2和Fe2O3，制得金屬各1mol，消耗鋁較少的是MnO2[答案]C[解析]電解飽和食鹽水生成NaOH、H2和Cl2，通過電解熔融NaCl可制得單質(zhì)Na，A錯誤；工業(yè)上常用電解熔融MgCl2的方法制得單質(zhì)Mg，B錯誤；Hg的活動性弱，通過加熱分解HgO可制得單質(zhì)Hg，C正確；用鋁熱法還原MnO2和Fe2O3，制得金屬各1mol時，MnO2消耗43mol鋁，F(xiàn)e2O3消耗1mol鋁，消耗鋁較少的是Fe2O310.氧化還原反應(yīng)廣泛用于金屬的冶煉。下列說法中不正確的是（）A.鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱能使鐵熔化B.濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C.Mg可由電解熔融的MgO制取，Na可由電解熔融的NaCl制取D.冶煉鐵的主要原料有鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等，其中石灰石的作用是除去鐵礦石中的脈石（二氧化硅）[答案]C[解析]鋁熱反應(yīng)放出大量的熱使鐵熔化，A正確；濕法煉銅和火法煉銅的反應(yīng)中，都是將銅離子還原為單質(zhì)Cu，Cu元素都發(fā)生還原反應(yīng)，B正確；因MgO熔點很高，工業(yè)上制取金屬Mg是電解熔融的氯化鎂，C錯誤；冶煉鐵時加入石灰石發(fā)生反應(yīng)：SiO2＋CaCO3CO2↑＋CaSiO3，D正確。11.關(guān)于金屬的冶煉，下列說法正確的是（）A.通過電解飽和食鹽水可制得單質(zhì)NaB.工業(yè)上常用H2還原MgO制得單質(zhì)MgC.通過加熱分解HgO可制得單質(zhì)HgD.用鋁熱法還原MnO2和Fe2O3，制得金屬各1mol，消耗鋁較少的是MnO2[答案]C[解析]電解飽和食鹽水生成NaOH、H2和Cl2，通過電解熔融NaCl可制得單質(zhì)Na，A錯誤；工業(yè)上常用電解熔融MgCl2的方法制得單質(zhì)Mg，B錯誤；Hg的活動性弱，通過加熱分解HgO可制得單質(zhì)Hg，C正確；用鋁熱法還原MnO2和Fe2O3，制得金屬各1mol時，MnO2消耗43mol鋁，F(xiàn)e2O3消耗1mol鋁，消耗鋁較少的是Fe2O312.下列金屬的冶煉原理錯誤的是（）A.2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑B.2Na＋CuSO4Cu＋Na2SOC.MgCl2Mg＋Cl2↑D.2Ag2O△4Ag＋O2[答案]B[解析]鋁是活潑的金屬，工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法可以得到鋁和氧氣，加入冰晶石可以降低氧化鋁的熔融溫度，反應(yīng)原理為2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑，A正確；鈉投入硫酸銅溶液中，鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉，不能得到銅，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑、2NaOH＋CuSO4Cu（OH）2↓＋Na2SO4，B錯誤；Mg是活潑金屬，用電解法冶煉，C正確；工業(yè)上采用熱分解法得到銀，化學(xué)方程式為2Ag2O△4Ag＋O13．明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中，有關(guān)于火法煉鋅的工藝記載：“每爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)，……然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅，罐中爐甘石熔化成團，冷定毀罐取出?！促零U也?！云渌沏U而性猛，故名之曰‘倭’云?！?注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅。)下列說法正確的是()A．該冶煉金屬的方法屬于熱分解法B．該反應(yīng)中還原劑是C，還原產(chǎn)物是鉛C．冶煉鋅的過程中發(fā)生ZnCO3＋2Ceq\o(=,\s\up8(高溫))Zn＋3CO↑D．倭鉛是指金屬鋅和鉛的混合物[答案]C[解析]冶煉Zn的反應(yīng)方程式為：ZnCO3＋2Ceq\o(=,\s\up8(高溫))Zn＋3CO↑，屬于熱還原法冶煉金屬，A錯誤；冶煉Zn的反應(yīng)方程式為：ZnCO3＋2Ceq\o(=,\s\up8(高溫))Zn＋3CO↑，還原劑是C，還原產(chǎn)物是Zn,B錯誤；冶煉Zn的反應(yīng)方程式為：ZnCO3＋2Ceq\o(=,\s\up8(高溫))Zn＋3CO↑，C正確；由題意可知，倭鉛是指金屬鋅，D錯誤。14.赤銅礦的主要成分是氧化亞銅（Cu2O），輝銅礦的主要成分是硫化亞銅（Cu2S），將赤銅礦與輝銅礦混合加熱有如下反應(yīng)：Cu2S＋2Cu2O△6Cu＋SO2A.該反應(yīng)中的氧化劑只有Cu2OB.Cu2S在反應(yīng)中是還原劑C.Cu既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶6[答案]D[解析]該反應(yīng)分析如下：Cu2S既是氧化劑又是還原劑，Cu2O是氧化劑；Cu是還原產(chǎn)物，SO2是氧化產(chǎn)物。15．下列反應(yīng)原理中，不符合工業(yè)冶煉金屬實際情況的是()A．2HgO△2Hg＋O2↑B．Cu2S＋O2eq\o(=,\s\up8(高溫))2Cu＋SO2↑C．2AlCl3eq\o(=,\s\up8(電解))2Al＋3Cl2↑D．4CO＋Fe3O4eq\o(=,\s\up8(高溫))3Fe＋4CO2[答案]C[解析]汞不活潑，采用熱分解法制取，A正確；B項為火法煉銅，屬于熱還原法，B正確；氯化鋁是共價化合物、熔融狀態(tài)下不電離出Al3＋，應(yīng)采用電解氧化鋁的方法制取，C錯誤；四氧化三鐵被CO還原，屬于熱還原法，D正確。16.已知酸性條件下有如下反應(yīng)：2Cu＋Cu2＋加入試劑稀硫酸濃硫酸、加熱稀硝酸濃硝酸實驗現(xiàn)象有紅色固體剩余、溶液變?yōu)樗{色產(chǎn)生無色氣體產(chǎn)生無色氣體、溶液變?yōu)樗{色產(chǎn)生紅棕色氣體、溶液變?yōu)榫G色由此推出本次氫氣還原氧化銅實驗的產(chǎn)物（）A.是CuB.是Cu2OC.一定有Cu，一定有Cu2OD.一定有Cu2O，可能有Cu解析：DCu與稀硫酸不反應(yīng)，加入稀硫酸有紅色固體剩余、溶液變?yōu)樗{色，根據(jù)2Cu＋Cu2＋＋Cu↓，則所得紅色固體中一定有Cu2O；無論是Cu還是Cu2O，與濃H2SO417.某鋁熱劑由Fe3O4和Al組成。取ag該鋁熱劑樣品，向其中加入足量的NaOH溶液，測得生成氣體的體積為V1L（標準狀況，下同）。（1）發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

（2）另取ag該樣品將其引燃，恰好完全反應(yīng)，待反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后，加入足量鹽酸，測得生成的氣體的體積為V2L。則V1∶V2為。

[答案]（1）2Al＋2OH－＋2H2O2AlO2－[解析]（1）鋁熱劑由Fe3O4和Al組成，加入足量的NaOH溶液，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O2AlO2－＋3H2↑。（2）ag鋁熱劑中Al的物質(zhì)的量為n（Al），根據(jù)反應(yīng)2Al＋2OH－＋2H2O2AlO2－＋3H2↑，標準狀況下生成H2的體積V1＝3×22.4n（Al）2L；根據(jù)反應(yīng)8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe、Fe＋2HClFeCl2＋H2↑，此過程標準狀況下生成H2的體積V2＝9×22.4n（Al）18．如圖所示，將兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀，并套在一起，使四周都有四層。把內(nèi)層紙漏斗取出，在底部剪一個孔，用水潤濕，再跟另一個紙漏斗套在一起，架在鐵圈上，下面放置盛沙的蒸發(fā)皿。把5g干燥的氧化鐵粉末和2g鋁粉混合均勻，放在紙漏斗中，上面加少量氯酸鉀，并在混合物中間插一根鎂條。用小木條點燃鎂條，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。通過以上實驗信息，回答下列問題。(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________，在該反應(yīng)中________是氧化劑，________是還原劑，該反應(yīng)稱為________反應(yīng)。(2)選出該實驗的實驗現(xiàn)象：________(填寫在橫線上)。①鎂條劇烈燃燒；②放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒，火星四射；③紙漏斗的下部被燒穿；④有紅熱狀態(tài)的液珠落入蒸發(fā)皿內(nèi)的細沙上，液珠冷卻后變?yōu)楹谏腆w。(3)寫出下列操作或物質(zhì)的作用：內(nèi)層紙漏斗底部剪一個孔：______________________________；蒸發(fā)皿盛沙：____________________________________________________；鎂條：________________________________________________________；氯酸鉀：______________________________________________________。(4)如何用簡單的方法證明生成物中有金屬鐵？______________________________。[答案](1)2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up8(高溫))2Fe＋Al2O3Fe2O3Al鋁熱(2)①②③④(3)使熔融物易于落下防止濺落物炸裂蒸發(fā)皿引燃劑，引發(fā)鋁熱反應(yīng)，并引起氯酸鉀分解助燃劑，為鎂條繼續(xù)燃燒提供氧氣(4)用磁鐵吸引生成物，磁鐵上有黑色物質(zhì)被吸附，則證明生成物中有金屬鐵[解析]鋁粉和某些難熔的金屬氧化物(如Fe2O3、Cr2O3、V2O5等)組成的混合物叫鋁熱劑，在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)，可用來冶煉難熔的相對較不活潑的金屬(如V、Cr、Mn等)、焊接鋼軌等。利用鎂條燃燒放熱從而引發(fā)鋁熱反應(yīng)，同時促使KClO3分解產(chǎn)生O2，使鎂條快速燃燒。19．孔雀石的主要成分為CuCO3·Cu(OH)2，某同學(xué)設(shè)計從孔雀石中冶煉金屬銅的方案如下：①將孔雀石粉碎后加過量的稀硫酸；②將反應(yīng)后的混合物過濾；③向濾液中加入一種金屬粉末。根據(jù)上述實驗方案，試回答：(1)第①步反應(yīng)中的現(xiàn)象為_____________________________________。(2)第③步加入的金屬粉末是________，理由是______________________。(3)若向濾液中加入過量生石灰后，過濾，將沉淀加熱灼燒后再通入____________，可制得較純凈的銅。[答案](1)固體溶解，有無色氣體生成，溶液變成藍色(2)Fe鐵的活潑性比銅強，可從溶液中置換出銅(3)氫氣[解析]孔雀石的主要成分是堿式碳酸銅，當加入過量稀硫酸時發(fā)生反應(yīng)，固體逐漸溶解，產(chǎn)生二氧化碳氣體、水和硫酸銅；為冶煉金屬銅，可加入過量的鐵粉，把銅從硫酸銅溶液中置換出來；若向濾液中加入過量生石灰后生成氫氧化銅，過濾，將沉淀氫氧化銅加熱灼燒后生成氧化銅，通入氫氣生成銅和水。1．利用如圖裝置做鋁熱反應(yīng)實驗，下列說法不正確的是()A．該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up8(高溫))2Fe＋Al2O3B．該反應(yīng)會產(chǎn)生高溫，發(fā)出強光C．根據(jù)鋁熱反應(yīng)的原理，可以冶煉某些金屬D．若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3mol電子，消耗氧化劑的物質(zhì)的量是1mol[答案]D[解析]根據(jù)鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移6mol電子，消耗氧化劑的物質(zhì)的量是1mol。2．關(guān)于廢舊金屬處理的下列說法中不正確的是()A．對廢舊金屬的最好處理方法是回收、再利用B．重金屬對人體有害，對廢舊重金屬材料的處理方法是填埋C．廢舊鋼鐵可用于煉鋼，廢鐵屑可用于制鐵鹽D．照相業(yè)、科研單位和醫(yī)院X光室回收的定影液中可以提取出金屬銀[答案]B[解析]重金屬材料填埋將會對環(huán)境造成污染。3.工業(yè)上制汞的方法是焙燒辰砂（主要含HgS），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為HgS＋O2△Hg＋SO2A.洗滌粗汞時可用5%的鹽酸代替5%的硝酸B.HgS＋O2△Hg＋SO2C.含汞煙氣必須處理達標后才能排放D.流程中加入氧化鈣的目的是減少SO2的排放[答案]A[解析]5%的硝酸的作用是除去鉛、銅等雜質(zhì)，而鹽酸不與銅等雜質(zhì)反應(yīng)，因此不能用5%的鹽酸代替5%的硝酸，A錯誤；由化學(xué)方程式知，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，B正確；Hg對環(huán)境有危害，必須經(jīng)過處理達標后才能排放，C正確；加入的CaO可與SO2、O2反應(yīng)生成CaSO4等，減少了SO2的排放，D正確。4．工業(yè)上冶煉金屬鎂的方法有兩種：電解法和皮江法。皮江法是硅在高溫下還原氧化鎂。皮江法冶煉金屬鎂的工藝流程如圖所示，下列說法中不正確的是()A．氣體a是CO2B．“還原爐”中發(fā)生的主要反應(yīng)有2MgO＋Sieq\o(=,\s\up8(高溫))2Mg↑＋SiO2和SiO2＋CaOeq\o(=,\s\up8(高溫))CaSiO3C．“還原爐”中抽空氣到接近真空的原因是防止還原得到的Mg在高溫條件下再次被氧化D．“回轉(zhuǎn)爐煅燒”的產(chǎn)物為CaO和MgO，其中電解法就是電解熔融的氧化鎂來制備金屬鎂[答案]D[解析]根據(jù)常見碳酸鹽的性質(zhì)可知白云石高溫條件下會分解為氧化鈣、氧化鎂和二氧化碳，氣體a為二氧化碳，A正確；白云石煅燒后得到氧化鈣、氧化鎂，然后高溫條件下用Si還原MgO得到Mg單質(zhì)，同時二氧化硅和氧化鈣反應(yīng)得到硅酸鈣，發(fā)生的反應(yīng)為2MgO＋Sieq\o(=,\s\up8(高溫))2Mg↑＋SiO2和SiO2＋CaOeq\o(=,\s\up8(高溫))CaSiO3，B正確；Mg活潑性較強，易被氧氣氧化，所以抽空氣到接近真空進行還原，C正確；氧化鎂的熔點較高，電解法制備Mg單質(zhì)，需要電解熔點較低的熔融MgCl2，D錯誤。5.以輝銅礦（Cu2S）為原料冶煉銅，其反應(yīng)原理可表示為Cu2S＋O22Cu＋SO2。下列說法不正確的是（）A.化合價發(fā)生變化的元素有3種B.Cu2S在該反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑C.1molO2參加反應(yīng)時，上述反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子的總物質(zhì)的量為4molD.SO2被分離、回收后氧化生成SO3，作為制取硫酸的原料[答案]C[解析]反應(yīng)Cu2S＋O22Cu＋SO2中，硫元素的化合價由－2價升高為＋4價，氧元素的化合價由0價降低為－2價，銅元素的化合價由＋1價降低為0價，化合價發(fā)生變化的元素有3種，A正確；該反應(yīng)中硫元素的化合價由－2價升高為＋4價，銅元素的化合價由＋1價降低為0價，所以Cu2S既是氧化劑又是還原劑，B正確；銅元素的化合價從＋1價降低為0價，硫元素的化合價從－2價升高為＋4價，氧元素的化合價從0價降低為－2價，依據(jù)電子守恒，當1molO2參加反應(yīng)時，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子的總物質(zhì)的量為6mol，C錯誤；二氧化硫被分離、回收后氧化生成SO3，三氧化硫和水反應(yīng)生成硫酸，所以可以作為制取硫酸的原料，D正確。6．在高溫下用一氧化碳還原mg四氧化三鐵得到ng鐵。已知氧的相對原子質(zhì)量為16，則鐵的相對原子質(zhì)量為()A.eq\f(21n,m－n) B.eq\f(64n,3m－3n)C.eq\f(m－n,32n) D.eq\f(24n,m－n)[答案]B[解析]設(shè)鐵的相對原子質(zhì)量為x，則Fe3O4＋4COeq\o(=,\s\up7(高溫))3Fe＋4CO23x＋643xmneq\f(3x＋64,3x)＝eq\f(m,n)，x＝eq\f(64n,3m－3n)。7．用足量的CO還原32.0g某種氧化物，將生成的氣體通入足量澄清石灰水中，得到60g沉淀，則該氧化物是()A．FeOB．Fe2O3C．CuOD．Cu2O[答案]B[解析]n(CaCO3)＝eq\f(60g,100g·mol－1)＝0.6mol，由于1molCO與氧化物反應(yīng)后變成1molCO2，奪取了氧化物中的1molO，故可知32.0g氧化物中含氧原子0.6mol，氧元素的質(zhì)量為9.6g，則氧化物中金屬元素的質(zhì)量為22.4g，兩元素的物質(zhì)的量之比為eq\f(\f(22.4,56),9.6)＝eq\f(2,3)，故B正確。8．火法煉銅首先要焙燒黃銅礦，其反應(yīng)為2CuFeS2＋O2=Cu2S＋2FeS＋SO2，下列說法正確的是()A．SO2只是氧化產(chǎn)物B．CuFeS2只是還原劑，硫元素被氧化C．每生成1molCu2S，有2mol硫被氧化D．每轉(zhuǎn)移1.2mol電子，有0.2mol硫被氧化[答案]D[解析]由反應(yīng)方程式知，CuFeS2中Cu化合價降低被還原為Cu2S，CuFeS2中eq\f(1,4)的S化合價升高，被氧化為SO2；O2在反應(yīng)后化合價降低，被還原為SO2，因此可知SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，A項錯誤；CuFeS2既是氧化劑又是還原劑，B項錯誤；每生成1molCu2S，有1mol硫被氧化，C項錯誤；利用反應(yīng)知轉(zhuǎn)移6mole－，有1mol硫被氧化，D項正確。9．鈦(Ti)被稱為繼鐵、鋁之后的“第三金屬”，鈦白(TiO2)是目前最好的白色顏料。制備TiO2和Ti的原料是鈦鐵礦，我國的鈦鐵礦儲量居世界首位。用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3，還含有部分Fe2O3)制備TiO2的流程如下：(1)步驟①加Fe的目的是__________________________________________；步驟②冷卻的目的是_____________________________________________。(2)上述制備TiO2的過程中，可以利用的副產(chǎn)物是________；考慮成本和廢物綜合利用因素，廢液中應(yīng)加入________處理。(3)由金紅石(TiO2)制取單質(zhì)鈦(Ti)，涉及的步驟為反應(yīng)TiCl4＋2Mgeq\o(=,\s\up12(Ar),\s\do4(800℃))2MgCl2＋Ti在Ar氣氛中進行的理由是___________________。[答案](1)將Fe3＋還原為Fe2＋析出綠礬(FeSO4·7H2O)(2)綠礬(FeSO4·7H2O)生石灰(或碳酸鈣、廢堿)(3)防止高溫下鎂或鈦與空氣中的O2、N2等反應(yīng)[解析](1)分析框圖知，鐵最終轉(zhuǎn)化成副產(chǎn)品綠礬，所以要將＋3價Fe轉(zhuǎn)化為＋2價Fe；降溫可減小FeSO4·7H2O的溶解度，有利于綠礬結(jié)晶。(2)水浸后發(fā)生的離子反應(yīng)為TiO2＋＋2H2O=H2TiO3↓＋2H＋，廢液主要呈酸性，所以應(yīng)加入CaO、CaCO3或堿。(3)反應(yīng)后Ti和Mg易與空氣中的O2、N2等反應(yīng)，故應(yīng)在Ar氣氛中進行。10.鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，自遠古時期人類就學(xué)會了煉鐵，到目前為止，人類研制出了很多煉鐵的方法。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實驗室中模擬工業(yè)煉鐵的過程，實驗裝置如下：（1）寫出得到單質(zhì)鐵的化學(xué)方程式：。

（2）實驗過程中看到玻璃管內(nèi)的粉末由紅棕色逐漸變黑，請設(shè)計一個實驗來驗證生成了單質(zhì)鐵：。

（3）裝置末端氣球的作用：。

（4）實驗結(jié)束時，應(yīng)該先停止加熱還是先停止通入CO？原因是什么？。

[答案]（1）Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2（2）取少量粉末放于試管中，加少量鹽酸，若產(chǎn)生無色無味氣體，則證明生成了單質(zhì)鐵（答案合理即可）（3）收集CO，防止污染空氣（4）先停止加熱，防止生成的鐵再次被氧化[解析]（1）CO與Fe2O3在高溫條件下反應(yīng)生成Fe和CO2。（2）檢驗是否生成鐵單質(zhì)，在反應(yīng)結(jié)束后，待玻璃管內(nèi)的固體冷卻，取少