- 开发利用金属矿物和海水资源
- 共2554题
下列各种冶炼方法中，可制得相应金属的为（ ）
正确答案
解析
解：A．镁属于活泼金属，通常用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，故A错误；
B．钙属于活泼金属，通常采用电解其熔融盐的方法冶炼钙，故B错误；
C．钠为活泼金属，较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼，故C正确；
D．钠的活泼性大于铝，所以不能用铝热反应制取钠，故D错误；
故选C．
下列有关物质的性质或应用的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、钠属于活泼金属，可用电解熔融NaCl的方法获得金属钠，故A错误；
B、FeCl3具有氧化性，金属铜可以和三价铁离子发生反应，可用于工业铜电路板的刻蚀，故B正确；
C、氯气和二氧化硫均是酸性气体，可以和氢氧化钠发生反应，所以均能使NaOH、酚酞混合液褪色，但不是利用漂白性，故C错误；
D、实验室可用浓硫酸与浓盐酸制取少量HCl气体是利用了其吸水性的性质，不是脱水性，故D错误．
故选B．
自然界里常见金属元素存在最多的是铝，其次是铁，铜的含量较少．然而人类冶炼金属获得成功最早的反而是含量少的铜，含量最多的铝最迟冶炼出来，究其原因，合理的是（ ）
正确答案
解析
解：金属冶炼的难易与金属的活泼性有关，铜不活泼，在加热条件下可用碳置换，使用较早，而铝的性质比较活泼，用一般的还原剂不能将之置换，一般用电解法，使用较晚，与金属化合物的其它性质无关，
故选A．
现代社会中铜在不同领域有广泛的应用．某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石（SiO2），现采用酸浸法从矿石中提取铜，其工艺流程图如图．其中铜的萃取（铜从水层进入有机层的过程）和反萃取（铜从有机层进入水层的过程）是现代湿法炼铜的重要工艺手段．
已知：反萃取后的水层2是硫酸铜溶液．回答下列问题：
（1）矿石用稀硫酸处理过程中发生多步反应，除了发生Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O和Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O反应外，其它反应的离子方程式为______、______．
（2）“循环Ⅰ”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的硫酸盐，若水层1暴露在空气中一段时间后，可以得到另一种重要的硫酸盐，写出水层1暴露在空气中发生反应的离子方程式______．
（3）写出电解过程中阳极（惰性电极）发生反应的电极反应式______．
（4）“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分的化学式是______．
（5）黄铜矿（主要成分CuFeS2）是提取铜的主要原料，可采用火法溶炼工艺生产铜，该工艺的中间过程会发生反应：Cu2S+2Cu2O═6Cu+SO2↑．该反应中被氧化的与被还原的元素的质量之比为______．
正确答案
解：（1）氧化铜、三氧化二铁均可以和强酸发生反应生成盐和水，CuO+2H+═Cu2++H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O，金属铜和三价铁之间发生氧化还原反应，即Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+；
故答案为：CuO+2H+═Cu2++H2O；Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+；
（2）“循环Ⅰ”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的晶体FeSO4•7H2O，暴露在空气中一段时间后，可被氧气氧化，4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，
故答案为：4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O；
（3）电解硫酸铜时，阳极上是氢氧根离子发生失电子的氧化反应，即4OH--2e-=2H2O+O2↑，
故答案为：4OH--2e-=2H2O+O2↑；
（4）“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是硫酸，故答案为：H2SO4；
（5）2Cu2O+Cu2S
故答案为：1：12．
解析
解：（1）氧化铜、三氧化二铁均可以和强酸发生反应生成盐和水，CuO+2H+═Cu2++H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O，金属铜和三价铁之间发生氧化还原反应，即Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+；
故答案为：CuO+2H+═Cu2++H2O；Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+；
（2）“循环Ⅰ”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的晶体FeSO4•7H2O，暴露在空气中一段时间后，可被氧气氧化，4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O，
故答案为：4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O；
（3）电解硫酸铜时，阳极上是氢氧根离子发生失电子的氧化反应，即4OH--2e-=2H2O+O2↑，
故答案为：4OH--2e-=2H2O+O2↑；
（4）“循环Ⅲ”中反萃取剂的主要成分是硫酸，故答案为：H2SO4；
（5）2Cu2O+Cu2S
故答案为：1：12．
下列金属的冶炼不适宜用热还原性来冶炼的是（ ）
正确答案
解析
解：铁、铜和铅属于金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂（C、CO、H2、活泼金属等）将金属从其化合物中还原出来，钠是很活泼金属，较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼，故选C．
已知有关物质的熔沸点数据如下表：
请参考表中数据回答问题：
工业上常用电解熔融的MgCl2方法生产金属镁，电解Al2O3和冰晶石的熔融体的方法生产铝，为什么不用电解MgO的方法生产镁？也不用电解氯化铝的方法生产铝？
正确答案
解：由表中数据可推知，MgO、Al2O3、MgCl2均为离子化合物，而AlCl3为共价化合物．因为MgO的熔点高于MgCl2，因此电解熔融MgCl2更经济，而熔融AlCl3中没有离子，不能导电，故只能电解Al2O3．
答：MgO的熔点高于MgCl2，电解熔融MgCl2更经济；熔融AlCl3中没有离子，不能导电，只能电解Al2O3来获取金属铝．
解析
解：由表中数据可推知，MgO、Al2O3、MgCl2均为离子化合物，而AlCl3为共价化合物．因为MgO的熔点高于MgCl2，因此电解熔融MgCl2更经济，而熔融AlCl3中没有离子，不能导电，故只能电解Al2O3．
答：MgO的熔点高于MgCl2，电解熔融MgCl2更经济；熔融AlCl3中没有离子，不能导电，只能电解Al2O3来获取金属铝．
下列有关金属的工业制法中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．黄铜矿（主要成分为CuFeS2）经过冶炼后得到粗铜，粗铜进行电解得到99.9%的铜，故A错误；
B．工业上常用电解熔融氧化铝来制备金属铝：2Al2O3
C．工业上常用电解熔融氯化钠制钠：2NaCl
D．工业上常用用CO在高温下还原铁矿石炼铁：3CO+Fe2O3
故选：D；
工业上冶炼金属铁通常采用的方法是（ ）
正确答案
解析
解：根据金属的活动性强弱选择合适的冶炼方法，一般来说，活泼金属用电解法，较活泼金属用热还原法，不活泼金属如Hg、Ag等用热分解法冶炼，铁为较活泼金属，通常采用热还原法冶炼，
故选：B．
（2015秋•张家口月考）工业生产Na，Ca，Mg都用电解熔融的氯化物，但K不能用电解熔融态的方法得到，因金属钾易溶于熔融态的KCl而有危险，很难制得K，且降低电流效率．生产钾是用金属钠和熔化的KCl反应制取，有关反应式为：KCl+Na
正确答案
解析
解：A．K的沸点774℃，Na的沸点882.9℃，制取的适宜温度应能使K蒸汽分离出，而钠为液体，所以选择的温度应在774℃～882.9℃之间，所以850℃的选择是基于熔沸点的考虑，故A正确；
B．利用化学平衡移动的原理，抽走K蒸汽，降低了K蒸汽的浓度，有利于反应正向进行，故B正确；
C．该反应符合置换反应的特点，故C正确；
D．在金属活动顺序表中，K排在Na的前面，K的还原性比Na强，上述反应能够发生是因为K的沸点比Na低，故D错误；
故选D．
工业冶炼钨采取的方法是（ ）
正确答案
解析
解：钨的熔点较高，通常是用还原剂（活泼金属）将金属从其化合物中还原出来，所以采取热还原法．
故选B．
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