苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 金属的冶炼方法随堂练习题

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 金属的冶炼方法随堂练习题，共5页。试卷主要包含了下列有关说法不正确的是，下列关于金属矿物的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
基础过关练
题组一 金属的存在及其冶炼方法

1.(2020江苏泰州中学高一期中)下列有关说法不正确的是( )
A.大多数金属在自然界以化合态形式存在
B.工业上,一般用热分解法获得Hg和Ag
C.铜的金属活动性比铝弱,可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸
D.用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁
2.(2020甘肃天水田家炳中学高一期末)下列关于金属矿物的说法正确的是( )
A.活泼金属可以用电解法冶炼,如钠、镁、铝的冶炼
B.不活泼金属只能用电解法冶炼
C.铝热反应不是放热反应
D.合金是纯净物
3.(2021江苏盐城高一期中)下列金属冶炼的反应原理,错误的是( )
A.MgO+H2Mg+H2O
B.2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
C.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
D.2Hg2O4Hg+O2↑
4.(2021福建厦门双十中学高一期中)除金、铂等极少数金属外,绝大多数金属元素以化合态形式存在于自然界中,利用化学反应使金属元素从化合态变为游离态的过程称为金属的冶炼。下列材料描述了部分常见金属的冶炼方法。
①工业上冶炼镁的方法有两种,电解法和皮江法。电解法是电解熔融的氯化镁;皮江法是硅在高温下还原氧化镁。
②霍尔—埃鲁铝电解法是以氧化铝为原料、冰晶石(Na3AlF6)为熔剂组成的电解质,在950~970 ℃的条件下通过电解的方法使电解质熔体中的氧化铝分解为铝和氧气。
③冶炼锰一般用铝热法,即在高温下用铝还原二氧化锰。
④相关物质熔点见下表:
Ⅰ.根据上述信息回答下列问题:
(1)冶炼镁时电解熔融MgCl2而不电解熔融MgO的原因是 。
(2)将铝和镁作电极插入稀硫酸中,镁、铝分别作 极、 极;写出正极的电极反应式: 。
Ⅱ.下面是皮江法冶炼镁的工业流程示意图:
(3)气体a是 。
(4)还原炉需控制温度为1 200 ℃左右,并抽空气到近似真空。还原炉中发生的主要反应有 、 。
(5)还原炉中抽空气到近似真空的原因是 。
题组二 工业炼铁
5.关于高炉炼铁的下列说法中,正确的是( )
A.焦炭是还原铁矿石反应中的还原剂
B.石灰石在高炉中只发生非氧化还原反应,是造渣剂
C.炼铁高炉产生的废气可以直接排放到大气中
D.高炉炼铁炼出的产品为纯净物
题组三 铝热反应及铝的冶炼
6.(2020上海杨浦高三一模)工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等难熔金属,其原因与下列无关的是( )
A.铝还原性较强B.铝能形成多种合金
C.铝相对锰、钒较廉价D.反应放出大量的热
7.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取氧化铝作冶炼铝的原料,有多种不同的操作过程。现有提取的操作过程如下所示:
(1)写出步骤①中发生反应的化学方程式: 。
(2)写出滤液(甲)中一种溶质与过量NaOH溶液反应进入滤液(乙)的化学方程式: 。
(3)写出步骤③中生成Al(OH)3沉淀的化学方程式: 。
答案全解全析
专题9 金属与人类文明
第一单元 金属的冶炼方法
基础过关练
1.C 大多数金属比较活泼,容易失电子,所以在自然界以化合态形式存在,A正确;工业上,一般用热分解法获得Hg和Ag,B正确;铜的金属活动性比铝弱,不可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸,因为常温下铜与浓硝酸发生氧化还原反应,C错误;用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁,D正确。
2.A 活泼金属难以用还原剂还原,常使用电解法冶炼,如钠、镁、铝的冶炼,A正确;不活泼金属常用还原剂还原,也可用热分解法或电解法制取,B不正确;铝热反应是放热反应,C不正确;合金是金属与金属或金属与非金属组成的混合物,D不正确。
3.A 镁的还原性强于氢,镁是活泼金属,常用电解法制取,A错误;钠是活泼金属,常用电解法制取:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ ,B正确;铁是较活泼金属,常用热还原法制取:Fe3O4+4CO3Fe+4CO2,C正确;汞是不活泼金属,常用热分解法制取:2Hg2O4Hg+O2↑,D 正确。
4.答案 (1)MgO的熔点比MgCl2高,电解时需要消耗更多的能量 (2)负 正 2H++2e-H2↑ (3)CO2 (4)2MgO+Si2Mg↑+SiO2 SiO2+CaOCaSiO3
(5)防止已还原的Mg在高温条件下被氧化
解析 (1)冶炼镁时通常采用电解熔融MgCl2的方法而不是电解熔融MgO,是由于MgCl2的熔点比MgO低,电解时消耗的能量少。(2)Mg、Al都是比较活泼的金属,由于金属活动性:Mg>Al,所以若将铝和镁作电极插入稀硫酸中,活动性比较强的镁为负极,活动性比较弱的铝为正极,在负极上Mg失去电子变为Mg2+进入溶液,在正极上,溶液中的H+得到电子变为H2,故正极的电极反应式为2H++2e-H2↑。(3)白云石在高温下煅烧,反应产生CaO、MgO和CO2,所以气体a是CO2。(4)还原炉中发生的主要反应是2MgO+Si2Mg↑+SiO2、SiO2+CaOCaSiO3。(5)Mg是活泼金属,在高温下能够与O2反应产生MgO,在还原炉中抽空气到近似真空,就可以防止已还原的Mg在高温条件下被氧化。
5.B 还原铁矿石反应中的还原剂是一氧化碳。
6.B 铝是活泼金属,具有强的还原性,可以作还原剂,A不符合题意;铝能形成多种合金,与铝热反应无关,B符合题意;铝相对锰、钒较廉价,可以用铝来还原锰、钒等金属,C不符合题意;铝热反应会放出大量的热,可以制取少量难熔金属,D不符合题意。
7.答案 (1)Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
(2)AlCl3+4NaOH3NaCl+NaAlO2+2H2O
(3)NaAlO2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+NaHCO3
解析 SiO2不跟盐酸反应,也不溶于盐酸,Al2O3、Fe2O3均可与盐酸反应,Fe(OH)3不溶于NaOH,而Al(OH)3可与NaOH反应,从而将SiO2、Fe2O3从铝土矿中除去。物质
Al2O3
AlCl3
MgO
MgCl2
Al
Mn
Mg
熔点/℃
2 303
190
2 800
712
660
1 244
649