精修版蘇教版化學(xué)選修22.4 鎂和鋁的冶煉 同步練習(xí)含答案

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1、 精品資料 第四單元　鎂和鋁的冶煉 (時(shí)間：30分鐘)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 考查點(diǎn)一　鎂的提取 1．海水是鎂的主要來源之一。從海水中提取鎂可按如下步驟進(jìn)行： ①把貝殼制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、洗滌、過濾沉淀物；③將沉淀物與鹽酸反應(yīng)，結(jié)晶、過濾、干燥產(chǎn)物；④電解得到產(chǎn)物。 下列關(guān)于提取鎂的說法中，不正確的是 (　　)。 A．此法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料取自大海 B．進(jìn)行①②③步驟的目的是富集MgCl2 C．可用電解熔融氧化鎂的方法制取鎂 D．電解法冶煉金屬要消耗大量的電能 解析　有關(guān)反應(yīng)方程

2、式：CaCO3CaO＋CO2↑， CaO＋H2O===Ca(OH)2，MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Mg(OH)2↓，Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O，MgCl2Mg＋Cl2↑。 答案　C 2．由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：①在一定條件下脫水干燥；②加熟石灰；③加鹽酸；④過濾；⑤濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是 (　　)。 A．②④⑤③① B．③②④①⑤ C．③④②⑤① D．②④③⑤① 解析　本題是由海水制備無水氯化鎂，主要步驟是先將海水中的氯化鎂成分轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸V即②步為第一步驟，④過濾，得到氫氧化鎂，再用③加鹽酸的方法，將其變?yōu)槁然V

3、溶液，⑤濃縮結(jié)晶，①在一定條件下脫水干燥即可得到無水氯化鎂。 答案　D 考查點(diǎn)二　鎂、鋁的性質(zhì) 3．鋁鎂合金因堅(jiān)硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑裝潢材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護(hù)欄等。下列與這些用途無關(guān)的性質(zhì)是 (　　)。 A．不易生銹 B．導(dǎo)電性好 C．密度小 D．強(qiáng)度高 解析　建筑裝潢材料屬于長期使用的材料，其不易生銹、強(qiáng)度高、密度小等性能都有利于建筑物的長久、安全使用。但建筑裝潢材料沒有必要要求導(dǎo)電性好，相反，建筑裝潢材料導(dǎo)電性好不利于建筑物的安全使用，因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致建筑物遭雷擊。 答案　B 4．某化學(xué)興趣小組用回收的鎂鋁合金制取氫氣

4、?，F(xiàn)有10.8 g鎂鋁合金，下列說法正確的是 (　　)。 A．常溫下與足量18 mol·L－1H2SO4溶液反應(yīng)，最多可放出0.6 mol H2 B．常溫下與足量2 mol·L－1 HNO3溶液反應(yīng)，最少可放出0.45 mol H2 C．常溫下與足量2 mol·L－1 H2SO4溶液反應(yīng)，放出H2的物質(zhì)的量在0.45～0.6 mol之間 D．常溫下與足量2 mol·L－1 NaOH溶液反應(yīng)，放出H2的物質(zhì)的量在0.45～0.6 mol之間 解析　利用極限法，把10.8 g金屬都看成Mg，n(Mg)＝0.45 mol，生成H2也為0.45 mol，若全部為Al，n(Al)＝0.4 m

5、ol，可生成H2 0.6 mol，所以選C。金屬與濃硫酸、硝酸反應(yīng)不生成H2。Mg與NaOH不反應(yīng)。 答案　C 考查點(diǎn)三　金屬冶煉 5．下列關(guān)于化工生產(chǎn)原理的敘述錯(cuò)誤的是 (　　)。 ①可以用電解熔融氯化鈉的方法來制取金屬鈉　②可以用鈉加入氯化鎂飽和溶液中制取鎂?、劭呻娊庖睙掍X，原料是氯化鋁　④煉鐵高爐中所發(fā)生的反應(yīng)都是放熱的，故無需加熱 A．①② B．②③ C．①②③ D．②③④ 解析　金屬的冶煉方法較多，K—Al用電解法，Zn—Cu熱還原法，Hg—Ag熱分解法，Pt、Au富集法，AlCl3是共價(jià)分子構(gòu)成的，熔融狀態(tài)不能電解得到Al。 答案　D 6．冶煉金屬一般有以

6、下四種方法：①焦炭法；②水煤氣法(或氫氣一氧化碳法)；③活潑金屬置換法；④電解法。四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用。古代有：(Ⅰ)火燒孔雀石煉銅[Cu2(OH)2CO3]；(Ⅱ)濕法煉銅?，F(xiàn)代有：(Ⅲ)鋁熱法煉鉻；(Ⅳ)從光鹵石(KCl·MgCl2·6H2O)中煉鎂。下列對(duì)應(yīng)關(guān)系不正確的是 (　　)。 A．Ⅰ① B．Ⅱ② C．Ⅲ③ D．Ⅳ④ 解析　本題難點(diǎn)是涉及一些化學(xué)史的知識(shí)。 (1)火燒孔雀石煉銅是用樹木煅燒孔雀石，孔雀石分解后產(chǎn)生CuO，樹木變成焦炭后還原CuO得到Cu。 Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑，2CuO＋C2Cu＋CO2↑符合①。 (2)

7、濕法煉銅是我國西漢時(shí)期用鐵從銅的化合物溶液中置換出銅。 Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu　符合③ (3)鋁熱法煉鉻：2Al＋Cr2O32Cr＋Al2O3　符合③。 (4)從光鹵石中煉鎂是先從光鹵石中得到MgCl2，再電解熔融MgCl2，得到Mg。 MgCl2Mg＋Cl2↑　符合④ 答案　B 考查點(diǎn)四　化學(xué)生產(chǎn)工藝 7．鋁是地殼中含量最多的金屬元素，1854年法國化學(xué)家德維爾用金屬鈉還原氯化鈉和氯化鋁的復(fù)鹽，獲得了鋁單質(zhì)。1886年，美國人豪爾和法國人海郎特，分別獨(dú)立地電解熔融的氧化鋁和冰晶石的混合物，制得了金屬鋁，奠定了今天大規(guī)模生產(chǎn)鋁的基礎(chǔ)。 工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的原料是鋁土礦(

8、主要成分為Al2O3，另含有Fe2O3和SiO2)，工業(yè)中得到較純氧化鋁的過程如下圖所示： 試回答下列問題： (1)操作Ⅰ是一種重要的混合物分離方法，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行該項(xiàng)操作用到的玻璃儀器有燒杯、________、________。 (2)經(jīng)分析不溶物A的主要成分為________。 (3)工業(yè)上電解冶煉鋁的化學(xué)方程式為________________，若電路中通過1 mol電子，可以得到鋁________g。 (4)為了提高綜合經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中常將上述反應(yīng)中的相關(guān)物質(zhì)循環(huán)利用。其部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示： ①上述轉(zhuǎn)化中未涉及四種基本反應(yīng)類型中的________反應(yīng)； ②

9、寫出過程③的化學(xué)方程式：____________。 (5)科學(xué)研究表明，人體過量吸入鋁元素會(huì)嚴(yán)重危害身體健康。請(qǐng)你結(jié)合實(shí)際提出兩條杜絕鋁元素過量吸入的措施：____________。 解析　本題考查工業(yè)提取鋁的流程實(shí)驗(yàn)。鋁土礦加堿溶解后，溶液A為NaAlO2，不溶物為Fe2O3和SiO2，在NaAlO2溶液中通入CO2可生成Al(OH)3和NaHCO3，Al(OH)3受熱分解生成Al2O3，Al2O3電解產(chǎn)生金屬鋁，方程式為2Al2O34Al＋3O2↑，該反應(yīng)中產(chǎn)生4 mol鋁需要轉(zhuǎn)移電子為12 mol，則轉(zhuǎn)移1 mol電子可以得到鋁 mol，即為9 g；(4)B為NaHCO3，根據(jù)題意可知，物質(zhì)X為CaCO3，高溫分解產(chǎn)生CaO和CO2，CaO與水反應(yīng)生成Ca(OH)2，Ca(OH)2與NaHCO3反應(yīng)生成NaOH和CaCO3，反應(yīng)①為分解反應(yīng)，反應(yīng)②為化合反應(yīng)，反應(yīng)③為復(fù)分解反應(yīng)。 答案　(1)漏斗　玻璃棒 (2)Fe2O3和SiO2(提示：Fe2O3不溶于水，且不與NaOH溶液反應(yīng)；SiO2屬于原子晶體，常溫下與NaOH反應(yīng)的速率很慢) (3)2Al2O34Al＋3O2↑　9 (4)①置換　②NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O (5)不用鋁制品作炊具；不用鋁箔包裝食品(其他合理答案也可)