苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 金属的冶炼方法课后复习题

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第一单元 金属的冶炼方法课后复习题，共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．图表资料可以为我们提供很多信息。下面是某学生对图表资料的使用，其中不正确的是（ ）
A．根据某原子的结构示意图直接判断该原子的原子核内的中子数
B．根据金属活动性顺序表，可以判断溶液中的某些置换反应能否发生
C．根据酸、碱、盐的溶解性表，可以判断某些溶液中的复分解反应能否进行
D．根据元素周期表，可以寻找某些半导体材料
2．下列关于铁矿石的说法正确的是( )
A．赤铁矿的主要成分是四氧化三铁B．铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同
C．硫铁矿可用于生产铁和硫酸D．铁的含量褐铁矿大于赤铁矿
3．下列说法正确的是（ ）
A．海水中碘的总藏量很大，目前工业上直接用海水提取碘
B．加工业上用钠与四氯化钛溶液反应制取金属钛
C．炼铁高炉中焦炭的主要作用是直接还原铁矿石
D．生物炼铜法是某些细菌利用空气把难溶性的硫化铜转化为可溶性的铜盐
4．金属冶炼方法选择的依据是（ ）
A．金属熔点的高低B．金属阳离子得电子的能力
C．金属元素在自然界的存在形式D．金属元素在地壳中的含量
5．下列不属于金属特性的是
A．氧化性B．导电性C．导热性D．延展性
6．下列关于金属特征的叙述正确的是
A．金属原子只有还原性，离子只有氧化性
B．金属元素在化合物中一定显正价
C．金属元素在不同的化合物中的化合物中的化合价均不同
D．金属单质在常温下均是固体
7．下列说法不正确的是
A．纳米铁粉可去除水体中的Pb2+、Cu2+等重金属离子
B．SO2与过量氨水反应生成
C．天然气不完全燃烧会产生有毒气体
D．H2O2溶液中加入少量MnO2粉末生成H2和O2
8．下列化合物不能通过置换反应制取的是
A．B．C．D．
9．氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列事例不属于氧化还原反应的是
A．金属冶炼B．燃放鞭炮C．食物腐败D．煅烧石灰石
10．用铝热法还原下列化合物，若得到的金属均为，则消耗铝最多的是（ ）
A．B．C．D．
二、填空题
11．用所学的化学知识填空
（1）用化学方法可以鉴别乙醇和乙酸的试剂是 (填字母)；
A．稀硫酸 B．NaCl溶液 C．紫色的石蕊溶液
（2）12C和13C互称为 （填“同素异形体”或“同位素”）；
（3）油脂，淀粉，葡萄糖，蛋白质四种物质中不能水解的物质是 ；
（4）铝热反应是工业上常用的反应之一，请写出Al与Fe2O3发生铝热反应的化学方程式： 。
12．如图为各元素在地壳中含量的质量分数：
问题：金属元素在地壳中的含量远小于非金属元素，结合初中化学所学，概括金属的物理性质和化学性质。
13．有代表就食品和药品行业存在的问题向“两会”提交议案，得到与会众多代表的关注。
（1）某品牌抗酸药的主要成分有糖衣、氢氧化镁、淀粉。试写出该抗酸药发挥功效时的离子方程式： 。
（2）甲状腺肿大俗称“大脖子病”，是由身体缺少 （填元素符号）所致，该元素属 （填“常量元素”或“微量元素”）
（3）药物“速力菲”(琥珀酸亚铁薄膜衣片) 适用于明确原因的缺铁性贫血。其主要活性成分是琥珀酸亚铁（含Fe2+ 34.0%-36.0%的无水碱式盐，不溶于水也不溶于乙醇）。性状为薄膜衣片，除去薄膜衣后显 暗黄色。使用时与维生素C同服有利于吸收等。该药品的薄膜衣的作用是 ，该药品与维生素C同服效果更好，这是因为维生素C具有 （填“氧化”或“还原”）性，薄膜衣是一种淀粉制品，淀粉在人体内水解最终转化为 。
14．从石器、青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限。

(1)上述图中的三种常用金属的开发利用之所以有先后,主要取决于(填选项序号)________
A．金属的导电性强弱B．金属在地壳中的含量多少
C．金属的化合价高低D．金属的活动性大小
(2)早在西汉成书的《淮南万毕术》里,就有"曾青得铁则化为铜"的记载。曾青又有空青、白青、石胆、胆矾等名称其实都是天然的硫酸铜。
根据上述反应设计成原电池,请在下面方框中画出原电池的装置图,标出正、负极和电解质溶液,并写负极电极反应式 、 。
15．请回答：
(1)化合物 Mg5Al3(OH)19(H2O)4 可作环保型阻燃材料，受热时按如下化学方程式分解：2 Mg5Al3(OH)19(H2O)4 = 27H2O↑+10MgO+3A12O3
①写出该化合物作阻燃剂的依据
②用离子方程式表示除去固体产物中 A12O3 的原理 。
(2)镁燃烧不能用 CO2 灭火，用化学方程式表示其理由 。
(3)铝的亲氧性，可表现在铝能夺取化合物中的氧，例如 2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe。且反应放出大量的热，在冶金学上称为铝热反应。取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀硫酸，滴加KSCN 溶液无明显现象， (填“能”或“不能”)说明固体混合物中无 Fe2O3，理由是 、 (用离子方程式说明)。
16．某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究，对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。已知Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下表：
(1)某同学推测，铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。理由是 。
(2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验用的试剂是 ，反应的离子方程式是 。
(3)实验室欲溶解该熔融物，下列试剂中最好选用 (填字母)。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．浓硝酸 E．氢氧化钠溶液
17．【化学——选修2：化学与技术】
（1）我国某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿(主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质)、煤矿、石灰石和黏土。拟在该地区建设大型炼铁厂。
①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成规模的工业体系。据此确定图中相应工厂的名称：
②以赤铁矿为原料，写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式： 。
（2）玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。
①酚醛树脂由酚醛和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向有苯酚的反应釜 地加入甲醛，且反应釜应装有 装置。
②玻璃钢中玻璃纤维的作用是 。玻璃钢具有 等优异性能（写出两点即可）。
③下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是 。
a．深埋 b．粉碎后用作树脂填料
c．用作燃料 d．用有机溶剂将其溶解，回收树脂
（3）工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如图是氨氧化率与氨－空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值；曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%，理论上r[n(O2)/n(NH3)]＝ ，实际生产要将r值维持在1.7～2.2之间，原因是 。
18．化学用语是化学学科的国际通用语言，是学习化学的重要工具。请你使用化学用语完成下列填空：
(1)铝、铁、铜是重要的金属资源，广泛的应用于生产生活。请写出世界上这三种金属的年产量从高到低的排列顺序： 。
(2)熔点最低的金属是 ；在树木上涂刷含有 (淡黄色粉末)等的石灰浆，可以保护树木，防止冻伤，并防止害虫生卵。
(3)赤铁矿、磁铁矿的主要成分分别是： 、 。
(4)地壳中含量最多的金属元素和地壳中含量最多的元素组成化合物的化学式 。
(5)请写出溶洞中石灰岩遇到溶有CO2的水时，生成溶解性较大的碳酸氢钙的化学方程式： 。
19．写图示发生反应的化学方程式 。
20．金属在生产和生活中有广泛的应用。
（1）下列金属制品中，利用金属导电性的是 （填字母序号）。
（2）铁制品在沙漠地区不易锈蚀的原因是 。
（3）工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成分为三氧化二铁）炼铁，反应的化学方程式为 。
三、实验探究题
21．为测定铝热反应实验所得“铁块”的成分，某学生兴趣小组设计实验流程如图所示。
几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
(1)取溶解操作得到的溶液，向其中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色。出现这种现象的原因，除了可能混有没反应完的氧化铁外，还有一个原因是 。(2)沉铁操作应调节溶液pH的范围的为 ，试剂B 选择 。(填序号)
a.稀盐酸 b.氧化铁 c.MgCO3固体 d.氨水
(3)已知常温下Fe(OH)3的Ksp=1.1×10-36，则铁完全沉淀时溶液中c(Fe3+)= ml/L。
(4)根据流程得到的固体M质量 (填“能”或“不能”)计算出铁块中金属铁的质量，原因是 。
(5)另有小组采用滴定的方式测定“铁块”中铁的含量(铁元素只存在Fe和Fe2O3)，测定方式如下：
I.取10g“铁块”粉碎，加入足量氢氧化钠溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥，得到8.88g固体。将固体加入足量盐酸溶解，获得200mL溶液A；
II.取出10mL 溶液A 于锥形瓶，先加入足量的SnCl2溶液，将Fe3+全部转化为Fe2+，除去过量的Sn2+；
III.加入一定量的硫酸和磷酸，并滴加指示剂。再向锥形瓶中滴加0.1000ml/LK2Cr2O7溶液，恰好完全反应时，共消耗12.50mL K2Cr2O7溶液。发生反应:Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O
①步骤I中加入足量氢氧化钠溶液的作用为 。
②请计算样品中Fe单质的质量分数 (写出计算过程)。
22．某兴趣小组在做完碳还原氧化铜实验后，进行了如图的探究
【猜想】把氧化铜还原成铜的物质是：Ⅰ石墨；Ⅱ ．
【实验】用天平称量1.5g氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裹．按上述操作步骤实验，黑色粉末 ，那么猜想Ⅱ不成立．
【实验】石墨棒能使氧化铜还原成铜，该反应的化学方程式为
【改进】把石墨棒换成铝粉重复上述操作，又获成功．那么称取等量的铝粉并进行同样的操作，其目的是 ．改进后的实验证明，金属铝与铜活动顺序是 ，该反应的化学方程式为
【拓展】如果使用复印机的“碳粉”代替石墨棒还原氧化铜，效果更好．联想在空气中灼烧的铁丝不能燃烧，而铁粉能燃烧，其原因是 ．
23．实验室用锌片和稀硫酸反应制取氢气，并验证氢气的还原性及回收硫酸锌晶体。
①各仪器的连接顺序为 ，装置C的作用是 。
②锌与硫酸反应制取氢气后的剩余废液中，常含有少量剩余的硫酸，欲除去多余的硫酸并回收硫酸锌晶体，请从BaCl2溶液、锌粉、NaOH溶液三种试剂中选用一种试剂除杂并简述回收硫酸锌晶体的实验过程 。
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2 054
1 535
1 565
沸点/℃
2 467
2 980
2 750
……
A． ，
B． ，
C． ，
D． ；
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
开始沉淀时的pH
7.5
2.8
4.2
9.6
沉淀完全时的pH
9.0
4.0
5
11
参考答案：
1．A
【详解】A.根据某原子的结构示意图能直接判断该原子的原子核内的质子数，而不是中子数，错误，A符合题意；
B.根据金属活动性顺序表，前面的金属可以把后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以可以判断溶液中的某些置换反应能否发生，正确，B不符合题意；
C.复分解反应是两种盐相互交换成分生成另外两种盐。复分解反应的条件是生成沉淀、弱电解质、气体，所以反应生成根据酸、碱、盐的溶解性表，可以判断某些溶液中的复分解反应能否进行，正确，C不符合题意；
D.在金属与非金属性交界处的元素既具有一定的金属性又具有一定的非金属性，导电能力介于导体和绝缘体之间，可以寻找合适的半导体材料，正确，D不符合题意。
答案为：A。
2．C
【详解】A项，赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A项错误；
B项，铁锈的主要成分为Fe2O3·xH2O，不同的铁矿石主要成分不同，如赤铁矿的主要成分是Fe2O3、磁铁矿的主要成分是Fe3O4、菱铁矿的主要成分是FeCO3等，B项错误；
C项，硫铁矿的主要成分是FeS2，FeS2高温煅烧生成Fe2O3和SO2，由Fe2O3生产Fe，由SO2生产H2SO4，C项正确；
D项，褐铁矿是含氢氧化铁的矿石，可表示为mFe2O3·nH2O，赤铁矿的主要成分是Fe2O3，铁的含量褐铁矿小于赤铁矿，D项错误；
答案选C。
3．D
【详解】A. 海水中碘的总藏量虽然很大，但目前工业上都是先浓缩海水，再提取碘，故A错误；
B. 工业上用钠与熔融四氯化钛反应制取金属钛，故B错误；
C. 炼铁高炉中焦炭的主要作用是提供热量，同时转变为CO来还原铁矿石，故C错误；
D. 生物炼铜法是某些细菌利用空气把难溶性的硫化铜转化为可溶性的铜盐，故D正确；
综上所述，答案为D。
【点睛】钠和溶液反应是先和溶液中的水先反应，钠能置换出金属只能是和熔融的盐物质才能置换出金属。
4．B
【详解】A. 冶炼方法金属熔点的高低与无关，与金属离子被还原到单质的难易程度有关，A错误；
B. 金属的冶炼方式与金属的活动性或金属阳离子得电子的能力有关，B正确；
C. 大多数金属元素在自然界以化合态存在形式，存在形式与冶炼方法无关，C错误；
D. 金属元素在地壳中的含量不同不能从根本上决定冶炼方法，D错误；
答案选B。
5．A
【详解】金属具有导电性、导热性、延展性等物理性质，金属在反应中易失去电子，表现出还原性，则金属不具有氧化性，故氧化性不属于金属特性，故答案选A。
6．B
【详解】A．金属只有0和正价，所以单质只有还原性，但是部分离子可能存在氧化性和还原性，如亚铁离子，故A错误；
B．金属在化合物中只有正价，故B正确；
C．多数金属只有一种价态，故在不同的化合物中化合价相同，比如金属钠在化合物中只有+1价，故C错误；
D．多数金属常温下是固体，但是汞常温下是液体，故D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．纳米铁粉表面积大，由于金属活动性：Fe>Pb>Cu，所以纳米铁粉可以与水中Pb2+、Cu2+等重金属离子发生置换反应，产生Pb、Cu，将其过滤除去，从而降低水中重金属阳离子的浓度，A正确；
B．SO2溶于水反应产生二元酸H2SO3，当氨水过量时，反应产生正盐，所以SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3，B正确；
C．天然气不完全燃烧会产生CO气体，CO是有毒气体，C正确；
D．H2O2溶液中加入少量MnO2粉末生成H2O和O2，D错误；
选D。
8．D
【详解】A．可通过铁与稀硫酸反应生成和氢气制备，该反应属于置换反应，A不符合题意；
B．可通过铝热反应制得，铝热反应属于置换反应，B不符合题意；
C．可通过铁与水蒸气反应生成和氢气，该反应属于置换反应，C不符合题意；
D．可通过氢氧化亚铁与氧气和水发生化合反应生成，也可通过复分解反应生成，但不能通过置换反应制取，D符合题意；
故选D。
9．D
【分析】含元素化合价变化的反应，为氧化还原反应；没有元素的化合价变化，则不属于氧化还原反应。
【详解】A．金属冶炼中，金属元素的化合价降低，为氧化还原反应，故A不选；
B．燃放鞭炮中涉及燃烧反应，则发生氧化还原反应，故B不选；
C．食物腐败是发生的缓慢氧化反应，氧元素的化合价降低，故C不选；
D．煅烧石灰石，碳酸钙发生分解反应，一定不存在元素的化合价变化，不属于氧化还原反应，故D选；
故选D。
【点睛】本题考查氧化还原反应，把握发生的化学反应及反应中元素的化合价为解答的关键，侧重化学与生活的联系，注意将学到的化学知识应用于生活中。
10．C
【分析】铝热反应中铝作还原剂，提供电子，根据氧化还原反应电子守恒可知：生成金属所需要的电子越多，消耗铝的量就越大，即该金属元素化合价越高，则消耗铝越多。
【详解】中的锰为+4价，中的铬为+3价，中的钨为+6价，中的铜为+2价，钨的化合价最高，因此消耗的铝最多，答案选C。
11． C 同位素 葡萄糖 Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe
【详解】（1）乙醇含有官能团是羟基，乙酸含有的官能团是羧基，A、稀硫酸不与乙醇和乙酸发生反应，且乙醇、乙酸与稀硫酸互溶，稀硫酸不能鉴别，故A不符合题意；
B、乙醇、乙酸不与NaCl溶液发生反应，且乙醇、乙酸与NaCl溶液互溶，NaCl溶液不能鉴别，故B不符合题意；
C、乙醇属于非电解质，不能使紫色石蕊溶液变色，乙酸为弱电解质，其水溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液显红色，故C符合题意；
答案选C；
（2）两者是质子数相同，中子数不同的核素，即两者互为同位素；
（3）油脂属于酯，能发生水解，淀粉为多糖，能发生水解，蛋白质最终水解成氨基酸，葡萄糖为单糖，不能发生水解，即答案为葡萄糖；
（4）铝热反应可以看作是置换反应，利用Al的还原性强于Fe，将Fe置换出来，即反应方程式为 Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe，答案为Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe。
12．金属的物理通性：易导电、导热，具有延展性，熔沸点差异较大。金属的化学通性：①与非金属单质反应，②与酸反应，③与盐溶液反应
【详解】根据初中化学所学知识，金属的物理性质主要是易导电、导热，具有延展性，熔沸点差异较大；金属的化学性质主要是①与非金属单质反应，②与酸反应，③与盐溶液反应；故答案为：金属的物理通性：易导电、导热，具有延展性，熔沸点差异较大。金属的化学通性：①与非金属单质反应，②与酸反应，③与盐溶液反应。
13． Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O I 微量元素 隔断该药品与空气的接触，防止Fe2+被氧化 还原 葡萄糖
【详解】（1）氢氧化镁是碱，能中和氢离子，因此该抗酸药发挥功效时的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O。（2）甲状腺肿大是由身体缺少碘元素所致，元素符号为I，该元素属微量元素；（3）琥珀酸亚铁易被氧化，因此药品的薄膜衣的作用是将琥珀酸亚铁与空气隔离，防止Fe2+被氧化；该药品与维生素C同服效果更好，这说明能防止亚铁离子被氧化，因此维生素C具有还原性；淀粉是多糖，在人体内水解最终转化为葡萄糖。
14．(1)D
(2) Fe-2e-=Fe2+
【详解】（1）从图表中可以看出，活动性越弱的金属越早被人类开发利用，因此金属开发利用的年限与其活动性有关；故答案选D；
（2）金属铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，铁的活泼性大于铜，铁做原电池的负极，正极材料可以为铜（或石墨等）；电解质为硫酸铜溶液；负极极反应为：Fe-2e-=Fe2+；装置图为： ；故答案为Fe-2e-=Fe2+； 。
15． 反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气 Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O 2Mg+CO2 == 2MgO+C 不能 Fe2O3 6H =2Fe3  3H2O 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
【分析】根据金属镁、铝、铁极其化合物的性质分析解答；根据离子反应方程式书写规则分析解答；
【详解】(1) ① 2Mg5Al3（OH）19（H2O）427H2O↑+10MgO+3Al2O3，分解反应是吸热反应，降低温度，生成的氧化镁和氧化铝都是熔点很高的氧化物，附着表面会阻止燃烧，故答案为分解反应是吸热反应，降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气；
②氧化镁是碱性氧化物溶于酸，氧化铝是两性氧化物溶于酸、碱溶于，加入氢氧化钠溶于溶解后过滤除去，反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，故答案为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；
(2) 镁燃烧时会与CO2反应，生成C和MgO，故答案为2Mg+CO2 == 2MgO+C；
(3)由于铝热反应后生成的Fe单质，未反应的Fe2O3与硫酸反应生成的Fe3+会继续与Fe发生氧化还原反应，即离子方程式为：Fe2O3 6H =2Fe3  3H2O 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+，所以并不能说明铝热产物中不含有Fe2O3，故答案为不能，Fe2O3 6H =2Fe3  3H2O ， 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+。
【点睛】这种以金属及其化合物的性质为线索的综合题目，往往会穿插考查氧化还原反应和离子反应，所以要求我们在解决这类题目时不要忽略氧化还原反应对反应过程的影响。
16． 铝热反应放出大量的热，能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，故熔融物可能是液态的铁铝熔合形成的合金 NaOH溶液 2Al+2H2O+2OH−=2+3H2↑ B
【分析】（1）当金属铁是液态时，由于铁的熔点介于金属铝的熔点与沸点之间，所以金属铝也可以呈液态；
（2）金属铝能和氢氧化钠反应放出氢气而金属铁和氢氧化钠不反应，据此涉及实验方案；
（3）既能和金属铁反应又能和金属铝反应并且获得的产物无污染的物质是稀硫酸。
【详解】（1）根据表中的数据可以看出，铁的熔点介于金属铝的熔点与沸点之间，当金属铁是液态时，金属铝也可以呈液态，所以铝热反应得到的熔融物可能是铁铝合金；
（2）金属铝能和氢氧化钠反应放出氢气而金属铁和氢氧化钠不反应，反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，可以用氢氧化钠溶液证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝，操作方法为：取适量冷却后的块状熔融物置于试管中，加入氢氧化钠溶液，现象为：有气体产生；答案：NaOH溶液；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
（3）A项，常温下，Fe、Al遇浓硫酸发生钝化；B项，Fe、Al与稀硫酸反应生成H2；C项，Fe、Al与稀硝酸反应会产生大气污染物NO；D项，常温下，Fe、Al遇浓硝酸发生钝化；E项，NaOH只能溶解Al，不能溶解Fe；所以最佳试剂为稀硫酸，故答案为B。
【点睛】本题考查较为综合，涉及铝热反应，金属与酸的反应、离子方程式的书写等知识点，属于中等难度试题，注意掌握铝热反应原理，明确实验方案的设计方法，试题有利于提高学生的分析、理解能力及化学实验能力。
17． 发电厂 焦化厂 炼铁厂 水泥厂 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ,CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑ 间歇性 散热 增强体 轻度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等 bc 1.25 O2太少不利于NH3的转化，r值为2.2时NH3氧化率已近100%
【详解】（1）①放电需要大量的煤炭，因此A应该是发电厂。焦化厂需要需要电能，则B适宜于建造焦化厂。炼铁需要矿石和石灰石，则C应该是炼铁厂。水泥厂需要石灰石和黏土作原料，则D应该是水泥厂。
②炼铁主要是以CO为还原剂还原铁的氧化物，则以赤铁矿为原料高炉炼铁中得到生铁的方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。产生炉渣主要是石灰石和二氧化硅在高温下反应生成硅酸钙和CO2，反应的化学方程式为CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。
（2）①酚醛树脂由酚醛和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向有苯酚的反应釜间歇性地加入甲醛，且反应釜应装有散热装置。
②玻璃钢中玻璃纤维的作用是增强体，玻璃钢具有轻度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等优异性能。
③a．热固性酚醛塑料自身难以分解，不宜深埋，a错误；
b．粉碎后用作树脂填料可以二次利用，节约原材料，b正确；
c．热固性酚醛塑料用作燃料时会产生大气污染物，c错误；
d．热固性酚醛塑料能溶解在有机溶剂中，因此用有机溶剂将其溶解，回收树脂，d正确，答案选bd。
（3）根据方程式4NH3＋5O24NO＋6H2O可知所以理论上r[n(O2)/n(NH3)]＝5÷4＝1.25；根据图象可知O2太少不利于NH3的转化，r值为2.2时NH3氧化率已近100%，所以实际生产要将r值维持在1.7～2.2之间。
18．(1)铁、铝、铜
(2) 汞 硫磺
(3) Fe2O3 Fe3O4
(4)Al2O3
(5)
【详解】（1）因为钢铁在金属类的产品中使用量最大，被广泛应用在磁铁、药物、墨水等领域，每年会产出30亿吨的铁金属，铝具有较好延展性，是地壳中含量丰富的金属元素，并在航空、建筑、汽车三大重要工业中有着极为广泛的应用，目前全球每年会产出6290万吨铝金属，铜具有较好的延展性、较高的导热性和导电性的柔软的金属，是被广泛应用在电缆、电气、电子元件等领域，具有较低电阻率的材料，每年会产出2070万吨的金属量，故世界上铝、铁、铜的年产量从高到低的排列顺序：铁、铝、铜，故答案为：铁、铝、铜；
（2）汞又称水银，在各种金属中，汞的熔点是最低的，只有-38.87℃，也是唯一在常温下呈液态并易流动的金属；硫磺是淡黄色脆性结晶或粉末，有特殊臭味，在树木上涂刷含有硫磺黄粉等的石灰浆，可以保护树木，防止冻伤，并防止害虫生卵，故答案为：汞；硫磺；
（3）Fe2O3是红棕色粉末，俗称赤铁矿，磁铁矿是指氧化物类矿物磁铁矿的矿石，常产于岩浆岩、变质岩中，主要成分是Fe3O4，故答案为：Fe2O3；Fe3O4；
（4）地壳中含量最多的金属元素是铝，地壳中含量最多的元素是氧，二者组成化合物的化学式Al2O3，故答案为：Al2O3；
（5）溶洞中石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有CO2的水时，生成溶解性较大的碳酸氢钙的化学方程式为，故答案为：。
19．
【详解】从提炼金属的角度而言，铝热反应的优点是作用时间短，放出大量热，因此，作为一种便携的熔融态热源，铝热剂非常适合在焊接钢轨等场合应用。在实验室，可用如图所示装置，使铝粉与氧化铁粉末发生铝热反应，点燃镁条引发反应，整个过程可观察到的现象有：镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，Fe2O3和铝粉剧烈反应放出大量的热，纸漏斗的下部被炸穿，有熔融物落入沙中，发生反应的化学方程式。
20． C 沙漠地区缺少水分 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【详解】（1）A．黄金饰品是利用了金属的延展性；
B．铝蒸锅是利用了金属的导热性；
C．铜导线是利用了金属的导电性；
答案选C；
（2）沙漠地区缺少水分，不满足生锈的必要条件，所以铁制品在沙漠地区不易锈蚀；
（3）一氧化碳与三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
【点睛】关于金属腐蚀需要注意，金属腐蚀的本质是金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。
21． 熔融的铁被空气中氧气氧化 4~4.2 d 1.1×10－6 不能 铁块中还可能含有氧化铝等杂质 使铝、氧化铝等杂质完全溶解 72.8%
【详解】(1)取溶解操作得到的溶液，向其中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色，说明溶液中存在Fe3+，可能是有没反应完的氧化铁，也有可能是熔融的铁被空气中氧气氧化，故答案为熔融的铁被空气中氧气氧化；
(2)加入过氧化氢，将溶液中的亚铁离子全部氧化生成铁离子，根据氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH的数据可知，沉铁操作时不能将铝离子沉淀，应调节溶液pH 的范围为4~4.2，加入稀盐酸，溶液的酸性增强，达不到沉铁的目的；不能用氧化铁，因为会引起红色粉未M的质量偏大；也不能用MgCO3固体，因为MgCO3固体过量时会引起所得固体M则质量偏大，故应选用氨水，故选d；，故答案为4~4.2；d；
(3)根据Fe(OH)3的Ksp=c(Fe3+)•c3(OH-)=1.1×10-36，而pH=4，故c(OH-)=10-10ml/L，带入Ksp=c(Fe3+)•c3(OH-)=1.1×10-36，计算得c(Fe3+)=1.1×10-6ml/L，故答案为1.1×10-6；
(4)根据流程得到的固体M中可能含有氧化铝等杂质，因此不能根据M的质量计算出铁块中金属铁的质量，故答案为不能；铁块中还可能含有氧化铝等杂质；
(5)①步骤I中加入足量氢氧化钠溶液，可以使铁块中的铝、氧化铝等杂质完全溶解，故答案为使铝、氧化铝等杂质完全溶解；
②滴定中消耗的K2Cr2O7的物质的量=0.01250L×0.1000ml/L=0.00125ml，根据Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3++7H2O，根据铁元素守恒，10mL 溶液A中含有的Fe3+的物质的量=0.00125ml×6=0.0075ml，则200mL 溶液A中含有的Fe3+的物质的量=0.0075ml×20=0.15ml，设Fe和Fe2O3的物质的量分别为x、y，则x+2y=0.15ml；56g/ml·x+160 g/ml·y=8.88g，解得x=0.13ml，y=0.01ml，样品中Fe单质的质量分数=×100%= 72.8%，故答案为72.8%。
22． 铝箔 不变红 2CuO+C2Cu+CO2↑ 验证铝粉能否与氧化铜反应 铝＞铜 2Al+3CuOAl2O3+3Cu 反应物间的接触面积（或物质性状）影响反应速率（或反应物间的基础面积大反应速率大，或其他合理表述）
【详解】反应中与氧化铜接触的有两种物质，把氧化铜还原成铜的物质是：Ⅰ石墨；Ⅱ铝箔；黑色粉末不变红，没有产生新物质，那么猜想Ⅱ不成立；石墨具有还原性，石墨棒能使氧化铜还原成铜，该反应的化学方程式为 2CuO+C2Cu+CO2↑；称取等量的铝粉并进行同样的操作，其目的是：验证铝粉能否与氧化铜反应；改进后的实验证明，金属铝与铜活动性顺序是铝＞铜；该反应的化学方程式为：2Al+3CuOAl2O3+3Cu；在空气中灼烧的铁丝不能燃烧，而铁粉能燃烧，其原因是：反应物间的接触面积（或物质性状）影响反应速率（或反应物间的基础面积大反应速率大，或其他合理表述）。
23． ADBEC 防止空气中的水进入装置，干扰H2氧化产物的检验 向废液中加入足量的锌粉，充分反应后过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体
【分析】A装置为气体发生装置，其反应为；B装置为反应装置，其反应为；C装置为干燥装置；D装置为洗气瓶吸收混合气体中的水或碱性气体；E为硫酸铜粉末，用于检验水。
【详解】(1)根据题意，制备出的氢气用于还原氧化铜，在氢气参与反应前应先干燥，硫酸铜用于检验氢气的氧化产物，所以仪器的连接顺序为ADBEC，装置C是为了防止空气中的水进入E装置，干扰H2氧化产物的检验，故填ADBEC、防止空气中的水进入E装置，干扰H2氧化产物的检验；
(2)在除去硫酸而不影响硫酸锌的情况下，应选锌粉，锌粉与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，把杂质转化为纯物质，具体操作为向废液中加入足量的锌粉，充分反应后过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体，故填向废液中加入足量的锌粉，充分反应后过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体；