課時作業(yè)21金屬的冶煉方法一、選擇題1.明代《天工開物》中記載：“凡鑄錢每十斤，紅銅居六七，倭鉛（鋅的古稱）居三四?！毕铝薪饘俚囊睙捲砼c倭鉛相同的是（）A．NaB．AgC．MgD．Fe2.工業(yè)煉鐵是在高爐中進行的，高爐煉鐵的主要反應如下，①2C（焦炭）＋O2（空氣）eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO，②Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2，該煉鐵工藝中，對焦炭的實際使用量要遠遠高于按照化學方程式計算所需，其主要原因是（）過量與鐵礦石接觸不充分C.煉鐵高爐的高度不夠與Fe2O3的反應有一定限度3.高鐵鋼軌全部為無縫鋼軌，鋼軌焊接可以采用鋁熱法，其原理如圖所示。下列關于鋁熱法煉鐵的敘述錯誤的是（）A.鋁熱法煉鐵的原理是Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋Al2O3B.該實驗需要關注的安全事項是紙漏斗與盛沙子的蒸發(fā)皿的距離不要太高，否則熔融的鐵水易濺出傷人C.點燃鎂條，鎂條劇烈燃燒，放出大量的熱，使氧化鐵粉末和鋁粉在較高的溫度下發(fā)生劇烈的反應2O3和Al粉的質(zhì)量比要控制在2∶1左右，且要混合均勻，以保證Fe2O3和Al都能完全反應4.在熔融狀態(tài)下，Na與KCl存在可逆反應：Na＋KCl?NaCl＋K，通過調(diào)整溫度，可利用Na來制取K。物質(zhì)KNaKClNaCl熔點/℃770801沸點/℃77488315001413根據(jù)上表的熔點和沸點，確定由Na與KCl反應制取K的合適溫度為（）A．770℃B．801℃C．850℃D．770～801℃5.里約奧運會上，女排精神得到傳承和發(fā)揚，時隔多年再奪奧運冠軍，中國女排姑娘胸前金光閃閃的金牌引起了某化學探究小組成員的好奇。小組成員對這些金牌的成分進行三種猜想：①由純金制成；②由金銀合金制成；③由黃銅（銅鋅合金）制成。為驗證他們的猜想，該小組成員取制造這種金牌的材質(zhì)粉末進行實驗。你認為在該粉末中應加入的試劑是（）A．CuSO4溶液B．稀硝酸C．鹽酸D．AgNO3溶液6.下列說法中正確的是（）A．電解NaCl溶液、熔融態(tài)的氯化鎂可制得相應的金屬單質(zhì)B．工業(yè)上可用含Cu2S的礦石和氧化劑O2反應冶煉CuC．鋁熱反應可用于冶煉高熔點金屬，如K、Ca、Cr、Mn等D．工業(yè)電解熔融態(tài)的Al2O3制Al時，加冰晶石的主要作用是提高Al的產(chǎn)量7.下列關于鋁熱劑和鋁熱反應的敘述錯誤的是（）A．鋁熱劑的反應原理是利用鋁的強還原性B．鋁熱劑只是指鋁和氧化鐵混合后的物質(zhì)C．鋁熱反應常用于冶煉高熔點金屬D．鋁熱反應需用鎂條和氯酸鉀引燃，但鋁熱反應是一個放熱反應8.鈦是一種活潑金屬，具有密度小、熔點高、可塑性強、機械強度高等性能。工業(yè)上常用硫酸分解鐵鈦礦石來制備二氧化鈦。用來冶煉鈦，主要有以下五個反應：①FeTiO3＋2H2SO4=TiOSO4＋FeSO4＋2H2O②TiOSO4＋2H2O=H2TiO3↓＋H2SO4③H2TiO3eq\o(=,\s\up7(△))TiO2＋H2O④TiO2＋2C＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))TiCl4＋2CO⑤TiCl4＋2Mgeq\o(=,\s\up7(△))2MgCl2＋Ti針對以上五個反應，下列敘述錯誤的是（）A．反應①是非氧化還原反應B．反應②生成了兩種酸C．反應④中的TiO2是氧化劑D．反應⑤表現(xiàn)了金屬鎂比金屬鈦的還原性強9.我國古代“藥金”的冶煉方法是將爐甘石（ZnCO3）和赤銅礦（Cu2O）與木炭按一定的比例混合后加熱至800℃，這種方法可煉出有金子般光澤的“藥金”。下列敘述不正確的是（）A．“藥金”實質(zhì)上是銅鋅合金B(yǎng)．冶煉爐中爐甘石直接被木炭還原為鋅C．用王水不能區(qū)別黃金和“藥金”D．用灼燒法能區(qū)別黃金和“藥金”10.鉛的冶煉大致過程如下：①富集：將方鉛礦（PbS）進行浮選；②焙燒：2PbS＋3O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2PbO＋2SO2；③制粗鉛：PbO＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Pb＋CO↑；PbO＋COeq\o(=,\s\up7(高溫))Pb＋CO2。下列說法正確的是（）A．浮選法富集方鉛礦的過程屬于化學變化B．方鉛礦焙燒反應中，PbS是還原劑，還原產(chǎn)物只有PbOC．整個冶煉過程中，制取1molPb共轉(zhuǎn)移2mol電子D．將1molPbS冶煉成Pb理論上至少需要6g碳11.諾貝爾化學獎獲得者施羅克等人發(fā)現(xiàn)金屬鉬的卡賓化合物可以作為非常有效的烯烴復分解催化劑。工業(yè)上冶煉鉬的化學反應過程為①2MoS2＋7O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2MoO3＋4SO2②MoO3＋2NH3·H2O=（NH4）2MoO4＋H2O③（NH4）2MoO4＋2HCl=H2MoO4↓＋2NH4Cl④H2MoO4eq\o(=,\s\up7(高溫))MoO3＋H2O⑤用還原劑將MoO3還原成金屬鉬則下列說法中正確的是（）A．MoS2煅燒產(chǎn)生的尾氣可直接排放B．MoO3是金屬氧化物，也是堿性氧化物C．H2MoO4是一種強酸D．利用H2、CO和Al分別還原等量的MoO3，所消耗還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶3∶212.把鋁粉和四氧化三鐵粉末配成鋁熱劑，分成兩等份。第一份在高溫下恰好完全反應，然后將生成物和足量鹽酸反應；第二份直接投入足量的NaOH溶液中，充分反應。則前后兩種情況下生成氣體的體積之比是（相同狀況下）（）A．1∶1B．9∶8C．3∶4D．4∶3二、非選擇題13.鐵是地殼中含量很豐富的元素，也是生物體所必需的元素。自然界中鐵礦石主要有赤鐵礦（Fe2O3）和磁鐵礦（Fe3O4）。金屬鐵是在高爐中冶煉的。高爐煉鐵除了加入鐵礦石外還需加入焦炭和石灰石，石灰石能除去鐵礦石中的二氧化硅生成爐渣（主要成分為CaSiO3）。請?zhí)羁眨海?）寫出赤鐵礦被還原成鐵的化學反應方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________；（2）寫出焦炭在高爐中所參與反應的兩個化學方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________；________________________________________________________________________；（3）寫出CaCO3參與反應的化學方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14.金屬鈦具有密度小、強度高、耐腐蝕、無毒等優(yōu)點，已廣泛應用于航空航天工業(yè)，并逐步進入了化工、船舶、汽車、體育器材，醫(yī)療等民用領域，并顯示出了巨大的發(fā)展?jié)摿?。還原法是工業(yè)上冶煉鈦的常用方法之一，該方法是以金紅石（主要含TiO2）為原料來制取，其主要工藝流程如下：試回答下列問題：（1）已知反應①通常在800～900℃的條件下進行，產(chǎn)物中有一種可燃性無色氣體，其中當有1molCl2完全反應時，參加反應的還原劑的物質(zhì)的量為mol。（2）反應②通常在800℃的條件下進行，通入氬氣的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；分離反應②的產(chǎn)物所得到的海綿鈦中常混有少量雜質(zhì)，應如何除去雜質(zhì)？________________________________________________________________________________________________________________________________________________（簡述操作過程）。（3）在上述工藝流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15.如圖所示進行鋁熱反應：觀察發(fā)生的現(xiàn)象，回答下列問題：（1）寫出該反應的化學方程式：________________________________________________________________________。在該反應中是氧化劑，是還原劑。（2）引發(fā)鋁熱反應的實驗操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）該實驗的實驗現(xiàn)象為（填寫序號）。①鎂帶劇烈燃燒；②放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒，火星四射；③紙漏斗的下部被燒穿；④有紅熱狀態(tài)的液珠落入蒸發(fā)皿內(nèi)的細沙上，液珠冷卻后變?yōu)楹谏腆w。（4）某同學為研究該實驗，查閱有關資料得到如下數(shù)據(jù)：物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3熔點/℃660205415351462沸點/℃246729802750——①該同學推測，鋁熱反應所得到的熔融物是鐵鋁合金。理由是該反應放出的熱量使鐵熔化，而鋁的熔點比鐵低，此時液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。