金属矿物的开发利用精准练习练人教版2019必修第二册解析版

学年高一化学同步学习高效学与练（精准练习）202L2022第八章化学与可持续发展第1课时金属矿物的开发利用第一节自然资源的开发利用

1.（

2021.河南・范县第一中学高一阶段练习）下列物质中，工业上常用电解法冶炼的是A.Fe B.Na C.Cu D.Ag【答案】B【解析】冶炼较不活泼的金属、、、等，采用热还原法，故错误；A.Zn FeSn PbA冶炼活泼金属、、、、一般用电解熔融的氯化物（是电解熔融的三氧化二铝）制得，通常采用B.K CaNa MgAl,Al Na电解熔融氯化钠的方法冶炼制备，故正确；B铜不活泼，不用电解法冶炼可用火法炼铜、湿法炼铜等，故错误；C.Cu,C、用加热分解氧化物的方法制得，故错误；D.Hg AgD答案选B（.湖南永州.高一期末）下列金属的冶炼方法与工业上冶炼铝的方法相同的是

2.2020A.Fe O3+3CO=2Fe+3CO22B.2Ag20A4Ag+O2TC.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（熔融）蛆D.2NaCl2Na+Cl2T【答案】D【解析】工业上炼铝是利用电解熔融的氧化铝，据此分析工业上炼铁是采用热还原法冶炼铁，与工业炼铝的原理不同，故不符合题意；A.A工业上用热分解法得到银，与工业炼铝的原理不同，故不符合题意；B.B属于湿法炼铜，铁与硫酸铜发生置换反应，与工业炼铝的原理不同，故不符合题意；C.C工业上用电解熔融氯化钠的方法得到钠，与工业炼铝的原理相同，故符合题意；D.D答案选D（.黑龙江.哈九中高一期末）下列关于合金的说法中，正确的是

3.2022合金的熔点一定比各成分金属的低A.在我国使用的最早的合金是钢B.镁铝合金的密度大、强度高，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料C.稀土金属可以用作生产合金D.【答案】D【解析】合金的熔点一般比各成分金属的低，但是汞与其它金属形成合金时，熔点大于汞，错误;A.A【点睛】熔融电解氧化铝时，加入冰晶石，其目的是降低氧化铝的熔化温度，但不能说成降低氧化铝的熔点在我国使用的最早的合金是铜合金，错误；B.B镁铝合金的密度小，错误；C.C稀土金属可以改善合金性能，用作生产合金，正确；D.D故选Do（•江苏省郑梁梅高级中学高一阶段练习）下列关于金属冶炼的说法正确的是

4.2022电解饱和食盐水制取钠热还原法制取汞、银A.B.利用铝热反应制取钗、铭、镒利用热分解法制取铜C.D.【答案】C【解析】电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气，得不到金属钠，可利用电解熔融氯化钠制取金属钠,A.错误；A利用热分解法制取汞、银，即加热氧化汞分解制取汞，加热氧化银分解制取银，错误；B.B铝是较活泼的金属，具有较强的还原性，可利用铝热反应制取钗、铭、钵，正确；C.C利用热还原法制取铜，即用一氧化碳或氢气还原氧化铜制取铜，错误；D.D答案选C实验室将•铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为

5.9g则该氧化物粉末可能是18g,

①FezCh和MnO

②MnCh和V2O5

③CrzCh和V2O5@Fe O4和FeO23A.

①②B.

②③C.

③④D.

①④【答案】D9g【解析】反应中铝元素化合价由变为铝参加反应失去”:-二加电子,因此有金属氧化物得到+3,9g30127g/molImol电子，对应的质量为18g；根据转移电子守恒可知中元素得到电子，得到单质的质量约为x；FezCh Fe Imol Fe56g/mol x

18.7gM11O2中Mn元素得到Imol电子，得至II Mn单质的质量约为小史x55g/mol=

13.75g；4V2O5中V元素得到Imol电子，得到V单质的质量约为U叫x51g/mol=

10.2g；G2O3中Cr元素得到Imol电子，得至lj Cr单质的质量约为“券x52g/mol x

17.3g；Imolx56g/mol=21g中元素得到电子，得至单质的质量约为Fe OFeImolFe8343FeO中Fe元素得到Imol电子，得到Fe单质的质量约为期如x56g/mol=28g；

①FezCh和MnCh和铝完全反应生成金属质量在之间，故可能；

18.7g〜

13.75g

②MnCh和V2O5和铝完全反应生成金属质量在

10.2g〜

13.75g之间，故不可能;

③Cr2O3和V2O5和铝完全反应生成金属质量在

10.2g〜

16.3g之间，故不可能；

④FesCU和FeO和铝完全反应生成金属质量在21g〜28g之间，如果铝没有完全反应，则可能生成18g金属单质,故可能；综上所述

①④满足题意，正确；D答案选D

6.（

2020.江苏省西亭高级中学高一期中）下列金属冶炼过程中不涉及化学变化的是*铝热反应高炉炼铁沙里淘金湿法炼铜A.B.C.D.【答案】C【解析】铝与某些金属氧化物发生的置换反应称为铝热反应，例如更遇涉及化学变化;A.2Al+Fe2O3AbO3+2Fe,高炉炼铁的主要原理为星鲍涉及化学变化；

8.3co+Fe2O32Fe+3cCh,沙里淘金，利用密度差把粗金块分离出来，属于物理变化，不涉及化学变化；C.湿法炼铜的原理为涉及化学变化；D.Fe+CuSO=FeSO+Cu,44答案选C下列金属的工业制法正确的是

7.制钛用金属钠置换出氯化钛（）溶液中的钛A.TiCk炼铁炼铁高炉中碳在高温下还原铁矿石中的铁

8.制钠用海水作原料制得精盐，再电解熔融氯化钠得到金属钠C.炼硅用焦炭与二氧化硅在高温下反应生成粗硅和二氧化碳D.【答案】C【解析】工业上用金属钠置换出熔融氯化钛（）中的钛在氯化钛水溶液中钠会和水反应生成氢氧化钠和氢气，A.TiCL而不会置换出钛，项错误；A炼铁高炉中利用还原剂在高温条件下将铁矿石中的铁还原出来，项错误；B.CO B用海水作原料制得精盐，再电解熔融氯化钠得到金属钠，项正确；C.c高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅，同时生成了一氧化碳，而不是二氧化碳，项错误；D.D答案选C

8.（

2020.陕西.西安中学高一期末）下列化工生产原理错误的是（）

①可以电解熔融的氯化钠来制取金属钠；

②可以将钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁；

③用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝；

④高炉炼铁的反应是放热的，故无需加热.A.

②③B.

①③C.

①②③D.

②③④【答案】D【解析】

①钠是活泼金属，可以用电解熔融的氯化钠的方法来制取金属钠，

①正确；

②钠的化学性质非常活泼，将加入氯化镁溶液中，先和水反应生成再和氯化镁发生复分解反应，Na Na NaOH,NaOH将钠加入氯化镁饱和溶液中得不到单质，工业上用电解熔融氯化镁的方法冶炼

②错误；Mg Mg,

③电解冶炼铝时，原料是氧化铝，因为氯化铝属于共价化合物，在熔融状态下以分子存在而不是离子，熔融状态下不导电，

③错误；

④虽然高炉炼铁的反应是放热的，但仍需加热反应才能发生，

④错误答案选D

9.（2020•黑龙江・哈尔滨市第三十二中学校高一期中）高炉炼铁中发生的主要反应为Fe2O3+3CO2Fe+3cO2,下列有关该反应的说法正确的是反应前后氧元素化合价发生变化作还原剂A.B.CO发生氧化反应被还原C.Fe OD.CO23【答案】B【解析】由可知，氧元素化合价在反应前后均为价，化合价没有发生变化，故错A.Fe2O3+3CO2Fe+3cO2-2A误；由可知，中的元素的化合价由价失电子升高到价，被氧化发生氧化反应，B.Fe2O3+3CO2Fe+3cO2CO C+2+4则是还原剂，故正确；CO B由可知，氧化铁中铁元素化合价由价得电子降低到价，被还原发生还原反应，故C.Fe2O3+3CO22Fe+3cO2+30C错误；由可知，中的元素的化合价由价失电子升高到价，被氧化发生氧化反应，故D.Fe2O3+3CO22Fe+3cO2CO C+2+4错误；答案为D B氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼下列说法正确的是

10.冶炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、空气、石灰石等，其中焦炭的作用是氧化剂A.湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应B.工业上由电解熔融的制取，由电解熔融的制取C.Mg MgONa NaCl越活泼的金属越容易冶炼D.【答案】B【解析】炼铁时要用到焦炭，它有两个作用，生成还原剂燃烧放热，维持炉温，则元素化合价升高,失电A.CO,C子作还原剂，故错误；A湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素化合价由价变为价，得电子化合价降低，元素被还原，发生还原反B.+2Cu应，故正确；B的熔点高，电解制取消耗能源高，应电解熔融的氯化镁制取故错误；C.MgO MgOMg Mg,C越活泼金属对应的阳离子越难以得到电子被还原，难以冶炼，故错误；答案为D.D B

11.（2021•浙江・金华市方格外国语学校高一阶段练习）铝土矿主要成分为AI2O3,主要杂质为Fe2O

3、SiO,某实验2小组设计了如图流程制备铝过滤、洗涤过漉------------------------------1冰晶石铝土矿M滤液A1OH XAI2O3:A13

②灼烧-----------------------------------------电解盐酸i^J下列说法不正确的是步骤

①过滤得到的滤渣主要为A.SiCh步骤

②的沉淀剂可以选用、氨水或考虑成本，最合适B.NaOH CaOH2,CaOH2步骤

④加入冰晶石的目的是降低熔融的温度，降低能耗C.AI2O3该方案的缺陷在于未能很好的将杂质除去D.Fe2O3【答案】B【解析】铝土矿主要成分为主要杂质为、加入盐酸，过滤，滤渣为二氧化硅，滤液中含有AI2O3,Fe2O3SiO,2AF+、Fe3+；将滤液加入弱碱，得到氢氧化铝，灼烧得到三氧化二铝，电解得到A1；二氧化硅不溶于故步骤

①得到的滤渣为二氧化硅，正确；A.HCL A步骤

②的沉淀剂应选用弱碱，否则生成的氢氧化铝会溶于强碱，错误；B.B加入冰晶石可降低三氧化二铝熔融的温度，降低能耗，正确；C.C在步骤

②时得到的沉淀有氢氧化铝和氢氧化铁，故灼烧会得到三氧化二铁，正确；D.D答案选B,广东潮州•高一期末下列说法错误的是

12.2021活泼金属钠的冶炼是通过电解其盐溶液制得A.对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用B.提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步C.热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等D.【答案】A【解析】活泼金属钠的冶炼是通过电解熔融的制得若电解盐溶液，由于放电能力比强，不能发生A.NaCl H+Na+产生错误；H2,A废旧金属进行回收、利用，可以节约大量矿产资源，同时也可以节省大量能量，也会减少对环境的污染，故对废旧B.金属的最好处理方法是回收、再利用，正确；B根据金属提炼步骤分析，先要富集提高金属元素的含量，然后冶炼得到粗产品，最后再进行精炼，正确；C.C还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等常用作金属冶炼时的还原剂，正确；D.D故合理选项是Ao.江苏南京.高一期末海洋中的水资源、化学资源和生物资源具有十分巨大的开发潜力海水中、、、

13.20220H CK Na、S、、、、、、、等种元素的总含量超过以传统海水制盐工业为基础可制取镁、钾、浪及Mg CaK BrSr CB F1399%其它化工产品工业冶炼金属钾的反应为Na⑴+KCKD”Kg+NaCKD下列有关说法不正确•♦•单质的沸点A.NaK元素的金属性B.NaK单质与水反应的剧烈程度C.KNa最高价氧化物对应的水化物的碱性D.KOHNaOH【答案】B【解析】在时是液态，是气态，说明物质的沸点利用的沸点低于反应中变成气态从而A.850℃Na K NaK,KNa,使反应发生，正确；A、是同一主族元素，原子核外电子层数越多，最外层电子受到原子核吸引力就越小，越容易失去电子，该元B.KNa素的金属性就越强，所以元素的金属性但该反应中用制取与物质的金属性强弱无关，是利用物质沸点NaK,Na K的高低该反应属于金属置换反应，但不符合金属活动性顺序中活动性强的置换活动性弱的规律，是一个特例，错B误；元素的金属性越强，其单质与水发生置换反应就越容易进行根据选项分析可知元素的金属性所以单质C.B NaK,与水反应剧烈程度正确；KNa,C元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性就越强元素的金属性所以碱性正D.KNa,KOH NaOH,D确；故合理选项是Bo（.陕西.延安市第一中学高一阶段练习）下列有关金属的说法中，正确的是

14.2021是地壳中含量最高的元素A.A1是现代工业的基础，铝热法冶炼工艺简单，可以大规模推广B.Fe Fe纯多应用于电气工业，元素在自然界都是以化合态形式存在C.Cu Cu常应用于制高压钠灯、合金做原子反应堆的导热剂等D.Na Na-K【答案】D【解析】地壳中元素的含量为等，则是地壳中含量最高的金属元素，不正确；A.0SiAlFe A1A铝的价格比铁高，所以虽然铝热法冶炼工艺简单，但不可以大规模推广，不正确；B.Fe B的性质不活泼，元素在自然界既能以游离态形式存在，又能以化合态形式存在，不正确；C.Cu Cu C钠的黄色光可以穿透云雾，所以常应用于制高压钠灯、合金常温下呈液态，导热能力强，可做原子反应堆D.NaNa-K的导热剂等，正确；D故选Do

15.（2020・四川成都•高一期末）下列金属的冶炼方法正确的是.电解氯化钠溶液冶炼金属钠（电解法）A.用一氧化碳还原氧化铁冶炼铁（热还原法）B.电解熔融的氯化铝冶炼金属铝（电解法）C.用铝粉与氧化镁粉末高温下冶炼镁（铝热法）D.【答案】B【解析】电解熔融氯化钠冶炼金属钠（电解法），电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，故错误；A.A铁比较活泼，常用一氧化碳还原氧化铁冶炼铁（热还原法），故正确；B.B电解熔融的氧化铝冶炼金属铝（电解法），氯化铝是共价化合物，液态不导电，故错误；C.C镁是活泼金属，用电解熔融无水氯化镁的方法冶炼镁电解法，故错误；D.D故选B.冶炼金属常用以下儿种方法

①以、或作还原剂还原

②用活泼金属、等还原

③利用铝热反应16C CO H2Na Mg原理还原

④电解法

⑤热分解法请回答下列金属的冶炼应采用哪种方法、等中等活泼金属填序号，下同lFe.Zn Cu、、等活泼或较活泼金属2Na MgAl o、等不活泼金属3Hg Ago、、、等高熔点金属4V CrMn W【答案】

①④⑤③【解析】金属的冶炼一般根据金属的活泼性选择不同的冶炼方法活泼的金属一般采用电解法，不活泼的金属一般采用加热分解法，处于中间的金属，一般采用还原剂还原、、等中等活泼金属，冶炼方法采用热还原法，

①以、或做还原剂，故答案为

①lFe ZnCuCCOH

2、、等活泼或较活泼金属，冶炼方法用

④电解法，故答案为

④；2Na MgAl、等不活泼金属，冶炼方法用

⑤热分解法，故答案为

⑤；3Hg Ag、、、等高熔点金属，冶炼方法利用铝热反应原理还原，故答案为

③；4V CrMn W金属冶炼常涉及氧化还原反应

17.⑴由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是________oa.Fe Ob.NaCl c.Cu Sd.Al O23223高温⑵辉铜矿主要成分是可用于火法炼铜，反高温应的化学方程式为该反应的氧化剂C^S CU2S+O2-2CU+S2,是_______，当有1molGJ发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为moL【答案】和bd Cu2s O26【解析】⑴活泼金属采用电解法冶炼，钠、铝都是活泼金属，采用电解熔融的NaCl、AI2O3的方法冶炼，故选bd；⑵在该反应中，元素的化合价由降低到元素的化合价由升高到元素的化合价由降低到所以既Cu+10,S-2-2,Cu2s作还原剂又作氧化剂，作氧化剂；当有参与反应时，中的元素失去电子，即还原剂所失O1mol1mol Cu2s S6moi电子的物质的量为6m金属元素的原子结构决定了金属元素的性质、在自然界中的存在形式及冶炼方法

18.⑴金属的冶炼一般有下列方法焦炭法a.水煤气氢气和一氧化碳法b.活泼金属置换法c.电解法d.请从上述四种方法中选择相应的字母填入表中空格高炉炼铁湿法炼铜铝热法炼铭工业上冶炼铝写出与反应的化学方程式Al Cr2O3⑵铜在地壳中的含量远低于铝，但人类利用铜的历史远早于铝，这与古代发生的森林大火有一定的关系，因为人类在大火之后的灰烬中会发现红色发亮的物质现在人们认识到，这种物质就是孔雀石［主要成分为CU2（OH）CO3,2热稳定性差］在大火中转化而生成的铜，写出大火中与铜元素有关的三个化学方程式【答案】（）1a cc d2Al+Cr O-AI2O3+2Cr232CU2OH CO3=2CuO+H2O+CO2T2CuO+C2Cu+CO2TCuO+CO^=Cu+CO

2219.（2020・江西•南昌县莲塘第二中学高一期末）金属铝在生产生活中有广泛用途⑴用化学方程式表示工业制备铝单质⑵铝热反应可用于焊接钢轨，如图为铝热反应的实验装置图

①该铝热反应的化学方程式是______o

②铝热反应在工业上用于冶炼______金属（填编号）强还原性难熔性易导电活泼A.B.C.D.

③反应结束后，从沙中取出生成的固体物质，有同学推测该固体是铁铝合金，他设计了如下实验证明此固体中含有金属铝取少量固体于试管中，滴加，当观察到现象时，证明固体中含有金属铝一电解高温【答案】2Al23（熔融）^4A1+302T2Al+Fe O^2Fe+Al OB NaOH溶液2323固体部分溶解，且有无色气泡产生电解【解析】⑴电解熔融氧化铝生成铝和氧气，化学方程式为2Al23（熔融）-4A1+3O2T；高温⑵

①铝与氧化铁高温反应生成铁和氧化铝，方程式为2Al+Fe O3^2Fe+A12O3；2

②铝热反应放出大量的热，可以用于冶炼熔点高的金属；故选B；

③铝能够与氢氧化钠溶液反应生成氢气，所以要证明此固体中含有金属铝取少量固体于试管中，滴加NaOH溶液，当观察到有气泡生成现象时，证明固体中含有金属铝；故答案为溶液；固体部分溶解，且有无色气泡产生NaOH

20.2020・山西太原•高一期末铝土矿的主要成分是A12CW3H2O,还含有SiCh、FezCh等杂质工业上从铝土矿中提取可采用如图所示工艺流程部分操作名称及反应条件已略去A1是—,是一,若将盐酸与互换，则是一1B XX B⑵生成的离子方程式是一C O中的溶质是—，通入后生成的化学方程式是—,的一种用途是—3D CO2F Fo⑷由生成铝的化学方程式是—,当有铝生成时，转移电子—M

5.4g mole上述流程中的能否用盐酸代替？理由是—5CO2o【答案】SiO NaOHFe OFe3++3OH=FeOH；NaCK NaOH、2233电解中和胃酸过多熔融NaA10NaAlO2+CO2+2H O=AlOH3i+NaHCO32Al23=7^4A1+3C2T

0.622冰晶石不能，若用盐酸代替，则过量盐酸会溶解无法得到沉淀A1OH3,【解析】铝土矿的主要成分是还含有、等杂质，加入过量盐酸后，转化为AI2O3WH2O,SiO2Fe2O3A12O3-3H2O,AlCh和水，Fe2O3转化为FeCb和水，SiCh不溶解，所以溶液A的成分为AlCh、FeCh和过量盐酸，沉淀B为SiO；加入2过量NaOHX后，Fe3+生成FeOH3而成为沉淀C的主要成分，此时溶液D的成分为NaAQ、NaCl和NaOH；通入过量后，所以沉淀为溶液为加热分解生成为熔融电解生成铝和氧气CO2F A1OH3,E NaHCCh;F MAI2O3,⑴由以上分析知，是是若将盐酸与互换，则先加溶液，不溶解的物质是氧化铁，所以是B SiCh,X NaOH,X NaOHBFe2O3答案为SiO；NaOH；Fe O；2232C为FeOH3,则由FeCh与NaOH反应生成FeOH的离子方程式是Fe3++3OH=FeOH3；o答案为Fe3++3OH3=FeOH3b⑶由前面分析可知，中的溶质是、、通入后与反应生成和化学D NaNaOH NaA10,CO2NaAKh NaAKhNaHCCh,2方程式是的一种用途是做胃药，用于中和胃酸过多答案为NaAlO2+CO2+2H2O=AlOH31+NaHCO3,A1OH3NaCk NaOH、NaA10；NaA102+C02+2H20AlOHR+NaHCCh;中和胃酸过多；2由解由熔融电解可生成铝和氧气，化学方程式是熔融当有铝物质的量为/日日七4AI2O32Al23=7^4Al+3O2f,

5.4g54g电解=

0.2mol生成时,转移电子

0.2molx3=

0.6mol答案为2Al23熔融=T^4A1+3O2T；

0.6；…i27g/mol冰晶石⑸上述流程中的若用代替盐酸，则过量的盐酸会溶解最终得不到沉淀，所以理由是不能，CO2A1OH3,AI OH3若用盐酸代替，则过量盐酸会溶解无法得到沉淀答案为不能，若用盐酸代替，则过量盐酸会溶解A1OH3,A1OH3,无法得到沉淀。