《2021高中化学第三单元化学与材料的发展3.2.1从矿石中获得金属课时过关能力提升新人教版选修22435.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021高中化学第三单元化学与材料的发展3.2.1从矿石中获得金属课时过关能力提升新人教版选修22435.pdf（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、.下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。第 1 课时 从矿石中获得金属 课时过关能力提升 1 在炼铁、炼钢过程中都有碳参加反响。以下有关碳参加反响的表达正确的选项是()A.两个过程中碳原子都被氧化,都只起着提供热源的作用 B.炼铁过程中碳被氧化,既起产生热量的作用,又起产生 CO 的作用 C.炼钢过程中碳被复原,从而到达降低含碳量的目的 D.炼铁过程中碳参加反响,只起产生 CO 的作用 解析：在炼铁时,焦炭的主要作用有两个:一是通过焦炭燃烧放出大量热,提供炼铁过程所需的热量;二是产生炼铁所需的复原剂 CO。在炼铁过程中碳被氧化。炼钢时用来降低碳含量的主要反响为C+FeOCO+Fe,这个反响在
2、碳被氧化的同时吸收热量。答案：B 2 把生铁冶炼成碳素钢的主要目的是()A.把生铁提纯,除生铁中杂质 B.参加各种元素,改善生铁的性能 D.适当降低生铁含碳量,除去大局部硫、磷等杂质 解析：生铁与钢的主要区别在于含碳量不同,以生铁为原料,通过降低碳的含量而炼制钢。答案：D 3 以下反响原理中,不符合工业冶炼金属实际情况的是()2O4Ag+O2 2O3(熔融)4Al+3O2 2Mg+O2 D.4CO+Fe3O43Fe+4CO2 答案：C 4 以下可被工业上采用的冶金方法是().下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。2复原氧化镁制镁 解析：氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,故不能用电解熔融氯
3、化铝的方法制铝,A 错误;含Na+、Mg2+、Al3+的水溶液电解时,H+被复原,因而电解这样的水溶液是得不到金属单质的,C 错误;比Al 活泼的金属很难用一般的复原剂(如 H2、CO、C 等)把它们从化合物中复原出来。MgO 的熔点很高,工业上制取镁是采用电解熔融 MgCl2的方法,D 错误。答案：B 5 金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。以下关于金属的一些说法中错误的选项是()B.工业上金属 Mg、Al 都是用电解熔融的氯化物制得的 解析：金属镁的制备是通过电解熔融的氯化镁,而金属铝是通过电解熔融的氧化铝得到,因为氯化铝是共价化合物,B 项错误。答案：B 6 氧化复原反响广泛应用
4、于金属的冶炼。以下说法错误的选项是()A.电解熔融氯化钠制取金属钠的反响中,钠离子被复原,氯离子被氧化 B.湿法炼铜与火法炼铜的反响中,铜元素都发生复原反响 C.用磁铁矿炼铁的反响中,1 mol Fe3O4被 CO 复原成 Fe,转移 9 mol e-D.铝热法复原铁的反响中,放出的热量能使铁熔化 解析：由 Fe3O4+8e-3Fe,知 1 mol Fe3O4(磁铁矿)被复原为 Fe 时应转移 8 mol 电子。答案：C 7 用氢气、碳、一氧化碳分别与等质量的氧化铁在高温下反响,使氧化铁中的铁全部复原出来,消耗氢气、碳、一氧化碳的质量比为()1314 612 解析：等质量的氧化铁在反响时得到的
5、电子的物质的量是相等的,所以根据氧化复原反响中电子守恒原那么,可知氢气、碳、一氧化碳在反响中要失去等物质的量的电子。三者都失去 4 mol 电子时,氢气需要 2 mol,质量是 4 g;碳需要 1 mol,质量是 12 g;一氧化碳需要 2 mol,质量是 56 g。答案：B 8 铅的冶炼大致过程如下:富集:将方铅矿(PbS)进展浮选;焙烧:2PbS+3O22PbO+2SO2;.下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。制粗铅:PbO+CPb+CO;PbO+COPb+CO2。以下说法正确的选项是()B.方铅矿焙烧反响中,PbS 是复原剂,复原产物只有 PbO C.整个冶炼过程中,制取 1 mol
6、 Pb 共转移 2 mol 电子 D.将 1 mol PbS 完全冶炼成 Pb 理论上至少需要 6 g 碳 解析：焙烧方铅矿(PbS)的反响中复原剂是 PbS,复原产物是 PbO 和 SO2,B 错误;冶炼过程中,由 1 mol PbS 制取 1 mol Pb 转移 4 mol 电子,C 错误;Pb 的冶炼过程:2PbS2PbO2 mol Pb,因此,1 mol PbS 完全冶炼成 Pb,理论上至少需要0.5 mol C,即 6 g 碳。答案：D 9 把 1 g 含脉石(SiO2)的黄铁矿样品在氧气流中灼烧,反响完全后得 0.78 g 残渣,那么此黄铁矿的纯度是()A.33%B.66%C.78
7、%D.88%解析：此题采用差量法计算。设 1 g 样品中含 FeS2的质量为x。4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 质量差(m)4120 2160 480-320=160 x 1 g-0.78 g=0.22 g g 黄铁矿的纯度 答案：B 10 古代的“药金外观与金相似,常被误认为是金子,冶炼方法如下:将碳酸锌、赤铜(Cu2O)、木炭混合加热到 800,得到金光闪闪的“药金。(1)药金的主要成分是 。(2)有关冶炼的化学方程式是。解析：高温下碳酸锌分解成氧化锌和二氧化碳,木炭将赤铜和氧化锌复原成铜和锌。答案：(1)锌和铜(2)ZnCO3ZnO+CO2,2Cu2O+C4Cu+CO2,2Z
8、nO+C2Zn+CO2 11 冶炼金属一般有以下四种方法:焦炭法;水煤气(或氢气或一氧化碳)法;活泼金属置换法;电解法。四种方法在工业上均有应用。.下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。(1)请对下表中的金属冶炼方法进展分析,从上述四种方法中选择相应的序号填入表中空格:火烧孔雀 石炼铜 湿法炼铜 铝热法 炼铬 从光卤石 中炼镁 火烧孔雀石炼铜所发生反响的化学方程式(写主要的两个):、。(2)请再举出使用活泼金属置换法和电解法冶炼金属的例子各一个(用化学方程式表示):;。解析：火烧孔雀石炼铜和铝热法炼铬都属于热复原法。湿法炼铜和铝热法炼铬都属于活泼金属置换法。从光卤石中炼镁属于电解法。答案：(
9、1)Cu2(OH)2CO32CuO+CO2+H2O C+2CuO2Cu+CO2(2)4Al+3MnO23Mn+2Al2O3 2NaCl(熔融)2Na+Cl2(其他合理答案也可)12 钢铁工业对促进经济和社会开展起了重要作用。(1)炼铁高炉分为五局部,铁矿石与高温煤气主要在 局部发生反响,在 局部开场生成生铁和炉渣。(2)炼钢时,参加硅、锰和铝的目的是 。(3)炼铁和炼钢生产中,尾气均含有的主要污染物是 。从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作 。解析：(1)炼铁高炉内,铁矿石的复原和生铁的生成主要在炉身和炉腰两局部。(2)炼钢时参加硅、锰等目的是脱除过量的氧,调整钢中的硅、锰等含量。(3)
10、炼铁和炼钢的尾气中均含有 CO 气体,会污染大气,应回收利用。答案：(1)炉身 炉腰(2)脱氧和调整钢的成分(3)CO 燃料(或复原剂)13 铝是一种应用广泛的金属,工业上用 Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是 Al2O3和 SiO2等。从铝土矿中提炼 Al2O3的流程如下:.下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:答复以下问题:(1)写出反响 1 的化学方程式:。(2)滤液中参加 CaO 生成的沉淀是 ,反响 2 的离子方程式为 。(3)E 可作为建筑材料,化合物 C 是 ,写出由 D 制备冰晶石的化学
11、方程式:。(4)电解制铝的化学方程式是 。以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是 。解析：铝土矿中含有的 Al2O3和 SiO2,均能与 NaOH 溶液反响,所以反响 1 的化学方程式为:2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O 和 2NaOH+Al2O32NaAlO2+H2O。滤液中参加 CaO,Na2SiO3与 CaO 反响生成 CaSiO3沉淀;B 煅烧得 Al2O3,那么 B 为 Al(OH)3,反响 2 通入的气体 A 应为 CO2,反响的离子方程式为 2A+由流程图知气体 D 为 HF,E 为建筑材料,那么可判断 C 应为浓硫酸,产物 E 为 CaSO4。电解熔融氧化铝的化学方
12、程式为 2Al2O34Al+3O2。以石墨为电极,阳极上发生的反响为 2O2-4e-O2,石墨与生成的 O2反响生成 CO2或 CO,所以阳极产生的混合气体的成分是 O2、CO2(或 CO)。答案：(1)2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O32NaAlO2+H2O(2)CaSiO3 2A+(3)浓硫酸 12HF+3Na2CO3+2Al(OH)32Na3AlF6+3CO2+9H2O(4)2Al2O34Al+3O2 O2、CO2(或 CO)14 金属热复原法广泛用于冶金过程中。用金属 A(或其合金)作复原剂在高温下将另一种金属B 的化合物复原以制取金属 B(或其合金)的
13、方法,通常是按复原剂来命名。(1)用铝作复原剂生产金属铬,称为铝热法。化学方程式为 。铝的亲氧性除用于冶炼难熔金属外,还用于制取耐高温的金属陶瓷。例如将铝粉、石墨和二氧化钛或其他高熔点.下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。金属的氧化物按一定比例混合均匀,然后在高温下煅烧,即生成耐热的(TiC),该反响的化学方程式为 。(2)用硅作复原剂复原 V2O3冶炼钒,称为硅热法。化学方程式为 。硅(特别是硅铁)的价格比铝低,所以硅热法在铁合金及某些金属的生产中占有重要地位。但硅的复原能力不如铝。为使硅热复原更易进展,常参加 CaO 作溶剂,试分析参加 CaO 的作用 。(3)试写出用镁热复原 TiCl4生产海绵钛的化学方程式 。解析：根据题目信息“用金属 A(或其合金)作复原剂在高温下将另一种金属 B 的化合物复原以制取金属 B(或其合金)的方法,通常是按复原剂来命名。可知铝热法就是利用铝作复原剂制取金属,硅热法就是利用硅作复原剂制取金属。答案：(1)2Al+Cr2O32Cr+Al2O3 4Al+3TiO2+3C2Al2O3+3TiC(2)3Si+2V2O34V+3SiO2 使之与反响产物 SiO2结合成 CaSiO3,使反响更容易进展(3)2Mg+TiCl42MgCl2+Ti