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【优化指导】高考化学总复习 课时作业29 开发利用金属矿物和海水资源 人教版

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课时作业(二十九) 开发利用金属矿物和海水资源(对应学生用书P271)一、选择题(本题包括10个小题,每小题5分,共50分)1.海水是一个巨大的化学资源库,下列有关海水综合利用的说法正确的是(  )A.海水中含有钾元素,仅通过物理变化就可以得到金属钾B.海水各种化学资源的开发过程中,必须都要发生化学反应C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Cl2D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能解析:A项海水中K元素以K+形式存在,要通过还原才能得到金属钾;B项海水中水资源的利用,可以不发生化学反应;D项潮汐发电是将机械能转化为电能。答案:C2.在实验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜,有下列两种途径:(1)FeH2Cu(2)CuOCuSO4Cu若用这两种方法制得的铜质量相等,则下列有关说法符合实际情况的是(  )A.消耗氧化铜的质量不同B.消耗铁的质量相同C.消耗硫酸的质量相同D.生成FeSO4的质量不同3.下列有关说法错误的是(  )A.利用铝热反应可以冶炼熔点较高的金属B.用作“钡餐”的物质主要成分是硫酸钡C.常温下,可以用铁制容器来盛装冷的浓硫酸D.人造刚玉熔点很高,可用作高级耐火材料,其主要成分是二氧化硅解析:人造刚玉的主要成分是Al2O3,而不是SiO2。8\n答案:D4.用铝热法还原下列氧化物,制得金属各1mol,消耗铝最少的是(  )A.MnO2   B.WO3   C.Cr2O3   D.Co3O4解析:用铝热法还原金属氧化物时,Al作还原剂,金属氧化物作氧化剂。在反应中金属氧化物被还原为单质,显然,在氧化物中金属化合价愈高,变为单质时需获得的电子愈多,消耗铝愈多;反之,消耗铝愈少。以上金属氧化物中金属的化合价分别为:Mn(+4);W(+6);Cr(+3);Co(+)。Co化合价最低,消耗铝最少。答案:D5.北京奥运会“水立方”游泳池中的水主要是通过砂滤、臭氧和活性炭来净化的,下列有关说法不正确的是(  )A.砂滤是利用过滤原理除去水中较大的固体颗粒B.臭氧可以消毒杀菌是因为臭氧有强氧化性C.活性炭可以吸附水中悬浮的杂质D.游泳池水中的臭氧浓度越大越好解析:O3具有强氧化性,浓度过大,对人体亦有害,故D项错误。答案:D6.下列说法或做法正确的是(  )A.黑色金属材料通常包括铁、铬、锰以及它们的合金B.镁在空气中燃烧的产物只有MgOC.海水提镁和海水提溴所涉及的化学反应全都是氧化还原反应D.用量筒量取10.0mL1.0mol·L-1的盐酸于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度,可制得0.1mol·L-1的盐酸7.世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下:①把贝壳制成生石灰;②在海水中加入生石灰,过滤,洗涤沉淀物;③将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤;④在氯化氢热气流中加热晶体;⑤电解上述所得盐(熔融条件下)。下列说法正确的是(  )8\nA.向洗涤液中滴加氯化钙溶液可检验沉淀是否洗涤干净B.上述变化过程中包括了分解、化合、复分解、置换等四种反应类型C.步骤④在氯化氢热气流中加热晶体的目的是为了防止氯化镁水解D.步骤⑤也可以采用电解该盐水溶液的方法解析:CaCO3CaO+CO2↑,CaO+H2O===Ca(OH)2,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O,MgCl2·6H2O△,MgCl2+6H2O,MgCl2(熔融)通电,Mg+Cl2↑。根据分析的化学反应可推知洗涤液中含有Ca2+,A项错误;该过程中不涉及置换反应,B项错误;MgCl2水溶液电解时生成H2、Cl2,不能产生Mg,D项错误。答案:C8.金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。下列关于金属的一些说法不正确的是(  )A.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同B.工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D.越活泼的金属越难冶炼9.低合金高强度钢Q460是支撑“鸟巢”的铁骨钢筋,除含有铁元素外,还含有Mn(锰)、Ti(钛)、Cr(铬)、Nb(铌)等合金元素,下列有关说法正确的是(  )A.Fe位于元素周期表的第四周期、第ⅧB族B.工业上利用热还原法冶炼金属Fe、Cr、MnC.TiO2、TiO2、TiO2互为同位素D.Nb3+原子核内有51个中子,核外有41个电子解析:Fe位于周期表中第四周期,第Ⅷ族,A项错误;Fe、Cr、Mn的还原性不是很强,可以用热还原法冶炼,B项正确;TiO2为分子,同位素是对原子而言,C项错误;92-41=51,为Nb的中子数,核外电子数为41-3=38,D项错误。答案:B10.铜的冶炼过程大致可分为:8\n①富集,将硫化物矿进行浮选;②焙烧,主要反应为:2CuFeS2+4O2===Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);③制粗铜,在1200℃发生的主要反应为:2Cu2S+3O2===2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2;④电解精炼铜。下列说法正确的是(  )A.冶炼过程中的尾气可用来制硫酸B.上述过程中,由1molCuFeS2制取1molCu时共消耗2molO2C.在反应2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2中,只有Cu2O作氧化剂D.电解精炼铜的过程中,每转移1mol电子时,阳极溶解铜的质量为32g解析:1molCuFeS2反应,焙烧时需要氧气2mol;生成的Cu2S转化为Cu2O还需要氧气,B项不正确。C项中作氧化剂的除Cu2O外还有Cu2S,C项不正确。电解精炼铜时阳极除溶解铜外还溶解比较活泼的金属,当转移1mol电子时,溶解铜的物质的量小于0.5mol,D项不正确。答案:A二、非选择题(本题包括4个小题,共50分)11.(16分)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________;③________;写出过程②中有关反应的离子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________;(2)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是________(填序号);A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸D.汽油、甘油(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器是________;(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还需经过蒸馏,指出下图所示实验装置中的错误之处:8\n①________,②________,③________;(5)进行上述蒸馏操作时,使用水浴的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________,最后晶态碘在________里聚集。解析:(1)从流程图中提示可知操作①是过滤,③是萃取,②中的反应是Cl2将I-氧化成I2的反应。(2)根据萃取原理,要从含碘水溶液中萃取碘,所选萃取剂一定要和水互不相溶或很难相溶,而选项中,酒精、乙酸、甘油皆与水互溶,因此B正确。(3)按照流程图考虑每一步骤需要的仪器,还缺少漏斗和分液漏斗。(4)检查实验装置的错误,要按实验进程逐一检查,通常是从左到右,自下而上。(5)利用水浴可使被加热物质受热均匀而温度又不会超过100℃,最后在蒸馏烧瓶中得到晶态碘。答案:(1)过滤 萃取 Cl2+2I-===I2+2Cl-(2)B (3)分液漏斗和普通漏斗(4)缺石棉网 温度计插到了液体中 冷凝管进出水的方向颠倒(5)使蒸馏烧瓶均匀受热,控制加热温度不要过高蒸馏烧瓶12.(8分)阅读以下内容,回答问题:冶炼金属一般有下列四种方法:①焦炭法;②水煤气(或H2,或CO)法;③活泼金属置换法;④电解法。四种方法各有优缺点,在工业上均有应用。(1)一种无色气体A与红热的炭反应,得到另一种无色气体B,B与灼热的氧化铜反应,又得到A,则A和B分别为______(填序号)。A.O2、CO2      B.O2、COC.CO2、COD.CO、CO2(2)下列说法错误的是______(填序号)。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8\nC.活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液制得D.热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等答案:(1)C (2)C13.(16分)海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下:(1)海水提镁要用到海滩上的贝壳。它的作用是__________________,贝壳经历的有关变化的化学方程式是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)写出由MgCl2得到金属镁的反应方程式____________________________________________________________________________________________________________。(3)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去?(写出实验步骤)________________________________________________________________________。(4)从经济效益角度看,该化工厂的厂址应选择在________。(5)实验室中将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下用到玻璃棒的目的。溶解时:_______________________________________________________________;过滤时:________________________________________________________________;蒸发时:_______________________________________________________________。14.(10分)“卤块”的主要成分为MgCl2(含Fe2+、Fe3+、Mn2+等杂质离子)。若以它为原料,按如下工艺流程图,即可制得“轻质氧化镁”。要求产品尽量不含杂质离子,而且成本较低。流程中所用试剂或pH控制可参考下列附表确定。8\n表1:生成氢氧化物沉淀的pH物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8Mg(OH)29.611.1注:Fe2+的氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,所以常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀而除去。表2:化学试剂价格表试剂价格(元/吨)漂白液(含NaClO25.2%)450元H2O2(30%)2400元NaOH(固98%)2100元Na2CO3(固99.5%)600元卤块(MgCl2,30%)310元请填写以下空白:(1)在步骤②加入的试剂X,最佳选择应是________,其作用是________________________________________________________________________。(2)在步骤③加入的试剂Y应是________;之所以要控制pH=9.8,其目的是________________________________________________________________________。(3)在步骤⑤时发生的化学反应方程式是______________________________________________________________________________________________________________。解析:(1)试剂X应为氧化剂,因漂白液价格低,故选择漂白液而不选H2O2。(2)步骤③要将Fe3+、Mn2+转化为氢氧化物沉淀,只能选择碱。(3)步骤④中将Mg2+沉淀,如选择NaOH,价格太高,故选择Na2CO3形成MgCO3沉淀,煮沸时转化为Mg(OH)2,灼烧生成MgO。答案:(1)漂白液(NaClO) 将亚铁离子氧化成铁离子8\n(2)NaOH 使除Mg2+以外的各种杂质金属离子都生成氢氧化物沉淀以便过滤除去(3)MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑8

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发布时间:2022-08-25 22:09:07 页数:8
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文章作者:U-336598

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