2024届高考一轮复习化学课时练　第17练　金属冶炼　金属材料（含答案）

这是一份2024届高考一轮复习化学课时练　第17练　金属冶炼　金属材料（含答案），共7页。试卷主要包含了下列说法不正确的是，从铝土矿中提取铝的工艺流程如图等内容，欢迎下载使用。

A．高强度、导热性 B．低密度、高强度
C．低密度、导电性 D．导热性、导电性
2．金属的冶炼一般用热分解法、热还原法和电解法，选用冶炼方法的依据主要是( )
A．金属在自然界里存在的形式
B．金属元素在地壳中的含量
C．金属阳离子得电子的能力
D．金属熔点的高低
3．下列说法不正确的是( )
A．通过电解熔融的无水MgCl2可以制得金属镁
B．镁条在空气中燃烧所得的固体物质是混合物
C．氧化镁是优质的耐火材料
D．金属镁质地柔软，不适宜制作高强度的合金材料
4．人类最早冶金的历史年代曲线图如图所示(－1000表示公元前1000年)。下列说法正确的是( )
A．金属越活泼，冶炼的年代一定越晚
B．冶炼金属的历史：电解氯化物比电解氧化物早
C．自然界中铜元素以游离态形式存在，故铜的冶炼年代最早
D．金属氧化物(如Al2O3、Cu2O)也属于金属材料
5．金属的冶炼与生产、生活及国防军事等领域均密切相关。下列有关金属冶炼的原理错误的是( )
A．用电解法制取金属钠：2NaCl(熔融)eq \(=====,\s\up7(通电))2Na＋Cl2↑
B．用Na、Mg等活泼金属为还原剂冶炼Ti：2Mg＋TiCl4(熔融)eq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5(氩气))Ti＋2MgCl2
C．用Al作还原剂冶炼金属V：3V2O5＋10Aleq \(=====,\s\up7(高温))6V＋5Al2O3
D．用H2作还原剂冶炼金属Ag：Ag2O＋H2eq \(=====,\s\up7(高温))2Ag＋H2O
6．利用如图装置做铝热反应实验，下列说法不正确的是( )
A．该反应的化学方程式是2Al＋Fe2O3eq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3
B．该反应会产生高温，发出强光
C．根据铝热反应的原理，可以冶炼某些金属
D．若反应中转移3 ml电子，消耗氧化剂的物质的量是1 ml
7．某地区已探明蕴藏着丰富的赤铁矿(主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质)、煤、石灰石和黏土。现拟在该地区建设大型炼铁厂，随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成一定规模的工业体系。下列说法错误的是( )
A．甲、乙、丙、丁相应工厂的名称依次为发电厂、焦化厂、炼铁厂、水泥厂
B．以赤铁矿为原料，高炉炼铁过程中得到生铁的化学方程式为Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2
C．利用生石灰吸收燃烧产生的酸性气体CO2，可以减少酸雨的形成
D．炼铁厂的炉渣可作为水泥厂的原料
8．某同学通过系列实验探究Al及其化合物的性质，下列操作正确且能达到目的的是( )
A．将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，将铝条置于其中探究Al的活泼性
B．将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中至过量，最终观察到有沉淀生成
C．将Al(OH)3浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀
D．将Al(OH)3沉淀转入蒸发皿中，加足量稀硫酸，加热蒸干得无水Al2(SO4)3固体
9．(2023·扬州模拟)从铝土矿(主要成分为Al2O3)中提取铝的工艺流程如图。下列说法不正确的是( )
A．从NaAlO2→Al(OH)3→Al2O3的转化过程中涉及的反应均为非氧化还原反应
B．Al2O3与NaOH溶液反应的化学方程式：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
C．NaAlO2生成Al(OH)3的离子方程式：AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)
D．电解熔融Al2O3阳极的电极反应式：Al3＋＋3e－===Al
10．实验室用含有少量氧化铁杂质的废铜粉制取无水硫酸铜的实验步骤如图：
下列有关说法正确的是( )
A．溶解废铜粉“过量酸”是指稀硝酸
B．气体A是Cl2，将亚铁离子氧化为铁离子
C．生成沉淀D的离子方程式可以为3CuO＋2Fe3＋＋3H2O===2Fe(OH)3＋3Cu2＋
D．从滤液中得到无水硫酸铜的方法是冷却结晶
11．(2022·苏州高三开学考试)由工业废渣(主要含Fe、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下：
下列有关说法不正确的是( )
A．“浸取”时先将废渣粉碎并不断搅拌，有利于提高铁、铝元素的浸取率
B．Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式为Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
C．“过滤”前用K3[Feeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CN))6]检验浸取液中是否存在Fe2＋的反应是氧化还原反应
D．聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
12．(2022·河北武安市第一中学模拟)制备氮化镁的装置如图所示。实验时在不锈钢舟内加入镁粉，通氮气15 min，升温至1 073 K，加热半小时，冷却至室温，停止通氮气。下列说法正确的是( )
A．1中的试剂是饱和食盐水，通过观察气泡，调节气流速度
B．6的作用是缓冲加热后未反应的氮气，7的作用是防止空气中的水分进入装置
C．氮化镁是共价化合物，露置于空气中有刺激性气味的气体产生
D．实验中氮气是反应物，仅起到氧化镁粉的作用
13．将m g镁铝合金投入500 mL 2 ml·L－1盐酸中，固体完全溶解，收集到气体5.6 L(标准状况下)。向反应所得溶液中加入4 ml·L－1氢氧化钠溶液，沉淀质量的最大值为13.60 g，则m的值为( )
A．5.10 B．8.50 C．9.35 D．11.48
14．海水中蕴藏的元素高达80多种，是人类财富的重要集散地。如图是对海水资源综合利用的示意图。
请回答下列问题：
(1)地球上99%以上的溴元素存在于海洋中，资料显示海水中溴的含量约为66 mg·L－1。如图中制备溴涉及步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，写出步骤Ⅲ中反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
(2)制备镁的工艺中，从卤水到MgCl2(aq)经历了Mg2＋→Mg(OH)2→Mg2＋的过程，生成Mg(OH)2的过程看似多余，其实该过程的作用是_______________________________________。
(3)电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁，下列物质中可以用作镁蒸气的冷却剂的是__________(填字母)。
A．Ar B．CO2 C．O2 D．N2
15．化学学习活动小组学习了铁、铜化合物知识后，查阅资料，积极思考，提出了一系列问题，请予以解答：
(1)氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料，工业上常通过下列反应制备CuCl：
2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑
查阅资料可得，CuCl可以溶解在FeCl3溶液中，请写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)已知：Cu2O在酸性溶液中发生歧化反应：Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O。现将一定量混合物(Fe2O3、Cu2O、CuCl、Fe)溶解于过量稀盐酸中，反应完全后，得到W(包括溶液和少量剩余固体)，此时溶液中一定含有的阳离子是______________(用离子符号表示，下同)。
(3)继续往W中通入足量的氯气，不断搅拌，充分反应，溶液中哪些离子的物质的量一定有明显变化？________________。
(4)不通入气体，改向W中加入过量铁粉，过滤，调节pH约为7，加入淀粉-KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2 ml I－时，共转移3 ml电子，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
第17练 金属冶炼 金属材料
1．B 2.C 3.D 4.B 5.D 6.D 7.C 8.D 9.D 10.C
11．C
12．B [1中试剂为浓硫酸，用于除去氮气中的水蒸气，并可以通过观察气泡，调节气流速度，A错误；6的作用是安全瓶，起缓冲作用，7中盛放浓硫酸，防止外界空气中的水分进入装置，B正确；氮化镁是离子化合物，露置于空气中与水反应生成有刺激性气味的氨气，C错误；氮气除了作为反应物之外还用于排尽装置中的空气，D错误。]
13．A [由关系式Mg(OH)2～Mg～H2～2OH－、2Al(OH)3～2Al～3H2～6OH－可知，n(OH－)＝2n(H2)＝2×eq \f(5.6 L,22.4 L·ml－1)＝0.5 ml，则m(OH－)＝0.5 ml×17 g·ml－1＝8.50 g，从而得出m＝13.60－8.50＝5.10，故选A。]
14．(1)BrOeq \\al(－,3)＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O (2)富集镁(或分离出镁) (3)A
解析 海水晒盐得到卤水，通入氯气氧化溴离子得到低浓度的Br2溶液，通入热空气吹出溴单质，用纯碱溶液吸收得到含溴酸根离子、溴离子的溶液，再用硫酸酸化得到溴单质；在卤水中加入熟石灰沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，过滤后在氢氧化镁沉淀中加入盐酸溶解得到氯化镁溶液，蒸发浓缩结晶析出氯化镁晶体，在氯化氢气流中失去结晶水得到氯化镁固体，电解熔融氯化镁得到金属镁，以此分析解答。
15．(1)CuCl＋Fe3＋===Cu2＋＋Fe2＋＋Cl－
(2)H＋、Cu2＋、Fe2＋ (3)Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋、Cl－
(4)2Fe2＋＋3H2O2＋4I－===2Fe(OH)3↓＋2I2
解析 (1)CuCl可以溶解在FeCl3溶液中，发生氧化还原反应生成Cu2＋和Fe2＋，反应的离子方程式为CuCl＋Fe3＋===Cu2＋＋Fe2＋＋Cl－。
(2)向混合物中加入过量稀盐酸，铁与盐酸反应生成Fe2＋，氧化亚铜与盐酸反应生成氯化铜和铜，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，CuCl与Fe3＋反应生成Cu2＋和Fe2＋，Cu和Fe3＋反应生成Cu2＋和Fe2＋，最后剩余固体为铜，则溶液中有生成的Fe2＋、Cu2＋和剩余的H＋。
(3)通入足量的氯气，Fe2＋被氧化成Fe3＋，Fe3＋继续与铜反应生成Cu2＋，所以物质的量有明显变化的离子有Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋、Cl－。
(4)若加入过量的铁粉，则溶液为氯化亚铁，再加入淀粉-KI溶液和过氧化氢，溶液变蓝色，说明有碘单质生成，红褐色沉淀为氢氧化铁沉淀，当消耗2 ml I－时，转移3 ml电子，说明同时有1 ml Fe2＋被氧化，消耗1.5 ml过氧化氢，所以离子方程式为2Fe2＋＋3H2O2＋4I－===2Fe(OH)3↓＋2I2。