精编安徽省安庆一中高一化学4.1.1金属矿物的开发利用(带解析)

金属矿物的开发利用测试一、选择题1．关于金属元素在自然界存在的情况的叙述中，正确的是( ) A ．金属元素仅存在于矿物中B ．金属元素存在于矿物和动物体内，植物体内不含C ．少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在D ．金属元素在自然界中都以化合态形式存在解析： 金属在自然界中的分布很广，无论是矿物，还是动植物体内，或多或少地都含有金属元素。

这些金属元素除了少数化学性质不活泼以游离态存在外，大多数化学性质较活泼，在自然界中以化合态存在。

答案： C2．我国古代的湿法冶金术是世界闻名的。

我国在世界上最先应用湿法冶金术冶炼出来的金属是( )A ．FeB ．CuC ．AgD ．Hg解析： 铜的盐溶液与铁等较活泼的金属可发生置换反应。

答案： B3．下列各组物质均能使Fe 2O 3还原成单质铁的是( ) A ．CO 、O 2、He B ．CO 、CO 2、C C ．CO 2、H 2O 、O 2 D ．Al 、C 、H 2解析： O 2、CO 2、H 2O 无还原性，通常用的还原剂有H 2、CO 、Al 、C 、Zn 等，所以选D 项。

答案： D4．金属锂是密度最小的金属，等质量的金属，锂可以释放出更多的电子，故常用来制造高性能电池。

已知锂的金属性介于钠和镁之间，则冶炼金属锂应采用的方法是( )A ．电解法B ．热还原法C ．热分解法D ．铝热法 解析： 可以根据金属活泼性与金属冶炼方法之间的联系解答本题，锂的金属性介于钠和镁之间，应该与钠、镁的冶炼方法相同，即电解法。

答案： A 5．(2012·镇江普通高中学业水平测试)下列有关化学能与热能的说法正确的是( ) A ．铝热反应属于吸热反应B ．H 2→H ＋H 的变化需要吸收能量C ．凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应D ．若某反应生成物的总能量大于反应物的总能量，则该反应为放热反应解析： A 中，铝热反应属于放热反应；C 中，某些化学反应需要加热，但却是放热反应，如碳的燃烧。

D 中，生成物的总能量大于反应物的总能量时，反应为吸热反应。

答案： B6．铝的活泼性较强，直到十八世纪人类才开始将Al 从它的化合物中冶炼出来。

当时铝价格十分昂贵，拿破仑的头盔就是用Al 制作的，现在还保存在大英博物馆中。

下列冶炼铝的方法正确的是( )A ．Al 2O 3(熔融)――→电解AlB ．Al 2O 3――→盐酸AlCl 3(熔融)――→电解Al C ．Al(OH)3――→H 2高温Al D ．Al 2O 3――→C 或CO高温Al 解析： H 2、CO 、C 等皆不能使Al 2O 3或Al(OH)3还原为Al ，C 、D 不正确。

AlCl 3是共价化合物，熔融后不导电，B 不正确。

答案： A7．下列金属的工业制法正确的是( )A ．制钛：用金属钠置换出氯化钛(TiCl 4)溶液中的钛B ．炼铁：用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁C ．制钠：用海水作原料制得精盐，再电解纯净氯化钠溶液得到金属钠D ．炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜解析： 金属钠在溶液中无法置换出金属钛，因为钠首先与水发生反应，A 项错误；电解氯化钠溶液得不到金属钠，实际生产中是在高温条件下电解熔融NaCl 制得钠和氯气，C 项错误；一般是用黄铜矿制得粗铜，然后再用电解精炼法得到纯度很高的铜，D 项错误。

答案： B8据此可知这三种金属活动性由弱到强的顺序是( ) A ．T 、R 、U B ．T 、U 、R C ．U 、R 、T D ．U 、T 、R解析： R 能与稀硫酸反应生成H 2，U 不与稀硫酸反应，说明R 的活泼性强于U ；U 能置换出T ，则U 比T 活泼。

答案： B9．对废旧金属采用的正确处理方法是( ) A ．埋掉 B ．不必处理C ．把废旧金属作为一种资源加以回收利用D ．把废旧金属倒入海洋中 解析： 废旧金属可回收利用以节约资源和能源，埋掉或倒入海洋不但会造成资源浪费，而且能引起环境污染，不可取。

答案： C10．有0.4 g 铁的氧化物用足量的CO 在高温下将其还原，把生成的全部CO 2通入足量澄清石灰水中，得到0.75 g 固体沉淀物。

这种铁的氧化物的化学式为( )A ．FeOB ．Fe 2O 3C ．Fe 3O 4D ．FeO 、Fe 2O 3解析： 0.75 g 固体沉淀物为碳酸钙，其物质的量为0.007 5 mol ，这种铁的氧化物的化学式为Fe x O y ，Fe x O y ＋y CO=====高温x Fe ＋y CO 2(56x ＋16y )g y mol 0.4 g 0.007 5 mol 得x ∶y ＝2∶3 答案： B 二、非选择题11．根据你的生活经验和下表所提供的信息，选择合适的理由填空：(1)制菜刀等工具用铁不用铅的原因是________________________________________________________________________。

(2)制电线一般用铜不用银的原因是______________。

(3)灯泡里的灯丝用钨不用锡的原因是______________。

解析： 在具体使用金属时，不仅要考虑其性质、性能，同时也要考虑成本、价格等因素。

答案： (1)铅的硬度小，密度大，铅有毒 (2)银比铜价格贵 (3)钨的熔点高12．以铝土矿(主要成分氧化铝)、盐酸、氨水为主要原料制备金属铝，写出反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

解析： Al 2O 3是两性氧化物，能溶于强酸、强碱，首先和盐酸反应，过滤除去杂质，滤液中加入氨水生成Al(OH)3沉淀，再过滤，将Al(OH)3沉淀加热分解得到氧化铝，电解得金属铝。

答案： Al 2O 3＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2O ，AlCl 3＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH 4Cl ，2Al(OH)3=====△Al 2O 3＋3H 2O ，2Al 2O 3=====电解4Al ＋3O 2↑13．钛是一种活泼金属，具有密度小、熔点高、可塑性强、机械强度高等性能。

工业上常用硫酸分解铁钛矿石来制备二氧化钛，用以冶炼钛，主要有以下五个反应：①FeTiO 3＋2H 2SO 4===TiOSO 4＋FeSO 4＋2H 2O ②TiOSO 4＋2H 2O===H 2TiO 3↓＋H 2SO 4③H 2TiO 3=====△TiO 2＋H 2O④TiO 2＋2C ＋2Cl 2=====△TiCl 4↑＋2CO↑⑤TiCl 4＋2Mg=====△2MgCl 2＋Ti(1)针对以上五个反应，下列叙述错误的是________。

A ．反应①是非氧化还原反应 B ．反应②生成了两种酸C ．反应④中的TiO 2是氧化剂D ．反应⑤表现了金属镁比金属钛的还原性强(2)钛具有很强的耐腐蚀性，以下对其原因的分析正确的是________。

A ．钛是像金、铂一样的不活泼金属 B ．金属钛的表面易形成致密的氧化膜 C ．钛与氧气、酸等腐蚀剂不反应 D ．钛有很高的强度解析： (1)在反应①中没有化合价的变化，反应②中，化学式H 2TiO 3符合酸的一般化学式，它是钛酸的化学式。

反应④中，钛元素的化合价保持不变，氯气是氧化剂，碳是还原剂，反应⑤，镁是还原剂，钛是还原产物，所以镁的还原性强于钛。

(2)题目中一开始就指出：钛是一种活泼的金属，但是钛耐腐蚀性强，联系金属铝的性质，铝表面易形成致密的保护膜，阻止反应继续进行，以此类推钛很容易选择B 。

答案： (1)C (2)B14．实验室中用含少量CO 2杂质的CO 来还原铁的氧化物Fe x O y ，并证明CO 能够还原Fe x O y ，且本身被氧化为CO 2，实验所提供的各种仪器和药品如下：(1)实验时，上述仪器装置的正确连接顺序是(填写各接口的代号)。

混合气体―→________，________接(F)，(E)接________，________接________，________接________。

(2)在装置乙中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)在装置甲中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)丙装置中澄清石灰水的作用是________________________________________________________________________。

(5)经定量测定，0.4 g Fe x O y 与CO 反应生成的气体通入过量的澄清石灰水中，生成0.75 g 白色沉淀，则Fe x O y 中x 值是________，y 值是________。

(6)实验过程中，能说明CO 能够还原Fe x O y 的实验现象是________；能够说明CO 被氧化成CO 2的实验现象是____________________________________________________________________。

解析： 据实验目的，分析每个装置的作用，然后连接；x 、y 值的计算依据C 守恒关系CO ～CO 2～CaCO 3n (CaCO 3)＝n (CO)＝0.75 g 100 g ·mol－1＝7.5×10－3mol Fe x O y 中氧的质量为44 g·mol －1×7.5×10－3mol －28 g·mol －1×7.5×10－3mol ＝0.12 g n (Fe)＝0.4 g －0.12 g 56 g·mol－1＝0.005 mol ，x y ＝23 n (O)＝0.12 g16 g ·mol －1＝0.007 5 mol答案： (1)D C A B H G I (2)2NaOH ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2O (3)Fe x O y ＋y CO=====高温x Fe ＋y CO 2(4)检验CO 2是否除净 (5)2 3(6)固体粉末由红色变黑色 丁中澄清石灰水变浑浊。