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课时作业
A篇·知识对点训练
知识点1 金属矿物的开发利用
1．下列变化过程不属于金属冶炼的是( )
A．电解氧化铝
B．铁在氧气中燃烧
C．金属氧化物与焦炭在高温下反应
D．高温下CO还原CuO
答案 B
解析 A项，电解氧化铝：2Al O (熔融)=====4Al＋3O ↑；B项，铁在氧气
2 3 2
中燃烧生成四氧化三铁，不属于金属冶炼；C项，焦炭具有还原性，可以在高温
条件下把金属从金属氧化物中还原出来；D 项，高温下 CO 可还原 CuO 生成
Cu。
2．铝的活泼性较强，直到十八世纪人类才开始将铝从它的化合物中冶炼出
来，当时铝十分昂贵，拿破仑的头盔就是用铝制作的，现在还保存在大英博物馆
中。下列有关炼铝的方法正确的是( )
A．Al O ――→Al
2 3
B．Al O ――→AlCl ――→Al
2 3 3
C．Al(OH) ――→Al
3
D．Al O ――→Al
2 3
答案 A
解析 由于铝的活泼性较强，故一般不能用还原剂还原铝的化合物冶炼铝。
用电解熔融Al O 的方法，而不用电解熔融AlCl 的方法，是因为AlCl 是共价化
2 3 3 3
合物，熔融态不导电，且加热后会升华。
3．下列关于铝热反应2Al＋Fe O =====Al O ＋2Fe的说法不正确的是( )
2 3 2 3
A．该反应中Al作还原剂
B．该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
C．该反应中冶炼1 mol Fe转移2 mol电子
D．该反应可用于焊接钢轨
答案 C
解析 Fe O 中Fe呈＋3价，每冶炼1 mol Fe转移3 mol电子，故C错。
2 3
4．用铝热法还原下列化合物，若获得金属各1 mol，消耗铝最少的是( )
A．MnO B．Cr O
2 2 3
C．WO D．CuO
3
答案 D
解析 制备1 mol金属，根据氧化还原反应中得失电子数相等的原理，金属离子得电子数越多，需要铝的质量越大。而生成1 mol金属，该金属在化合物中
化合价越高，则消耗铝越多，反之则越少。在这四种化合物中只有 D项中Cu的
化合价最低，故选D。
5．把铝粉和氧化亚铁粉末配成铝热剂，分成两等份。一份在高温下恰好完
全反应后，再与足量盐酸反应；另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应。前
后两种情况下生成的气体的质量比是( )
A．3∶2 B．2∶3 C．1∶1 D．28∶9
答案 C
解析 本题应分析两个过程中电子转移的数目。铝置换出铁，铁再和盐酸反
应生成H 和铝直接与烧碱反应生成H 转移的电子数目相同，化学方程式如下：
2 2
2Al＋3FeO=====Al O ＋3Fe，Fe＋2HCl===FeCl ＋H ↑；2Al＋2NaOH＋
2 3 2 2
2H O===2NaAlO ＋3H ↑；由此可看出两种情况下生成的气体的质量比为
2 2 2
1∶1。
知识点2 海水资源的开发利用
6．水资源非常重要，虽然地球约 70%的面积被海水所包围，但淡水的比例
只有2.5%，且其中绝大部分以冰川和其他形式存在，实际能够用来饮用的水不
足全球淡水总量的1%。下列关于水的说法错误的是( )
A．蒸馏法是海水淡化的方法之一
B．淡水的密度小于海水的密度
C．融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少
D．0 ℃以上，温度越高，水的密度越小
答案 D
解析 海水中含有Na＋、Mg2＋、Cl－及SO等，这些离子所组成的物质的沸
点比水的沸点高，可用蒸馏的方法将其分离，A项正确；上述杂质的溶入使海水
的密度大于淡水，B项正确；雪与雨水成分相同，是水蒸发后凝结而成的，含矿
物质很少，而深井中的水不断与硅酸盐矿物质接触，其中溶有许多矿物质，C项
正确；由于水在4 ℃时密度最大，因此在0～4 ℃之间，温度越高水的密度越大，
而在4 ℃以上时，温度越高水的密度越小，D项错误。
7．下列关于海水知识不正确的是( )
A．海水资源的利用包括海水水资源的利用和化学资源的利用
B．海水既苦又涩，不能直接利用
C．海水中某些金属元素总储量很大，但富集程度却很低
D．海水淡化应同化工生产结合，同能源技术结合
答案 B
解析 海水资源的利用包括海水水资源的利用和海水化学资源的利用，海水水资源的利用包括海水淡化(同化工生产和能源技术相结合)和直接利用(循环冷却，
冲厕等)，海水化学资源利用包括海水制盐，海水提Mg、Br 、I 等，虽然海水中
2 2
某些金属元素的总储量很大，但富集程度却很低，故A、C、D正确，B错误。
8．从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶；②加熟石灰；③加盐
酸；④过滤；⑤熔融电解。其中正确的生产顺序是( )
A．①②③④⑤ B．⑤④③①②
C．②④③①⑤ D．③④②①⑤
答案 C
解析 海水中含有Mg2＋，加入Ca(OH) 可生成
2
Mg(OH) 沉淀，过滤可得到Mg(OH) 固体。加盐酸将Mg(OH) 转化为MgCl
2 2 2 2
溶液，浓缩结晶得到 MgCl 固体，电解熔融的 MgCl 可得到金属镁：MgCl (熔
2 2 2
融)=====Mg＋Cl ↑。
2
9．随着全球淡水资源危机日益严重，世界各国都把目光投向了占全球总水
量约97%的汪洋大海，希望从苦涩的海水中提取可以饮用的淡水。
(1)海水淡化亦称海水脱盐。该工艺过程包括海水预处理、脱盐、淡化水的
后处理等。下列属于海水预处理的是________(填序号)。
①淡水收集 ②除掉悬浮物 ③杀灭海洋生物 ④除掉海水中的盐分 ⑤水
质检测 ⑥降低海水浑浊度
(2)为了检验所收集的淡水中是否含有氯离子，通常采用的试剂是
____________________。
答案 (1)②③⑥ (2)硝酸银溶液和稀硝酸
解析 ①⑤均属于淡化水的后处理，④属于脱盐，②③⑥属于海水预处理。
10．海带中含有丰富的碘，为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并
进行了如下图所示的实验：
请回答下列问题：
(1)实验时灼烧海带应在________(填仪器名称)内进行。
(2)步骤④中反应的离子方程式是__________________________________。
(3)步骤⑤中选用的溶剂X可以是________(填试剂名称)。
(4)上述流程中的实验操作包括下列选项中的________(按操作顺序选填代号)。(5)请设计一个简单的实验方案，检验提取碘后的溶液中是否还含有单质碘：
_______________________________________________________________
_________________________________________________________________。
答案 (1)坩埚
(2)2I－＋H O ＋2H＋===I ＋2H O
2 2 2 2
(3)苯(或四氯化碳)
(4)BADC
(5)取少量溶液于试管中，滴入2～3滴淀粉溶液，如果溶液变蓝，说明溶液
中还有碘；如果溶液不变蓝，说明溶液中没有碘
解析 (1)固体物质的灼烧应在坩埚内进行。
(2)步骤④是利用H O 将I－氧化成I 的过程。
2 2 2
(3)步骤⑤是将生成的I 萃取分离出来，可用的有机溶剂是苯或四氯化碳。
2
(4)流程图中的操作包括灼烧、过滤、萃取分液、蒸馏(分离萃取液中的有机
溶剂和碘)。
(5)淀粉遇I 变蓝色，这一显色反应常用于二者的相互检验。
2
B篇·综合提升训练
11．海洋是一个名副其实的“聚宝盆”，下列对海洋资源开发利用的说法不
正确的是( )
A．海底如“土豆”般的金属结核矿含有铁、镁、钴等多种元素，可用铝热
法冶炼并分离得到各种金属单质
B．海水淡化工厂可与化工生产结合，如淡化后的浓海水，可用于提溴、镁
等
C．海水中的金、铀等元素储量高、浓度低，提炼时，须先富集
D．海水提镁过程中，所需的石灰乳，可用贝壳煅烧后加水得到，体现了就
地取材、降低成本的生产理念
答案 A
解析 镁比铝活泼，不能用铝热法冶炼镁。
12．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，其转化关系如图所示。
下列说法正确的是( )A．25 ℃时，NaHCO 在水中的溶解度比Na CO 的大
3 2 3
B．石灰乳与Cl 的反应中，Cl 既是氧化剂，又是还原剂
2 2
C．常温下干燥的Cl 能用钢瓶贮运，所以Cl 不与Fe反应
2 2
D．图示转化反应都是氧化还原反应
答案 B
解析 25 ℃时，NaHCO 在水中的溶解度比 Na CO 的小，A项不正确；石
3 2 3
灰乳与Cl 的反应方程式为 ，氯
2
元素的化合价既有升高，又有降低，故Cl 既是氧化剂又是还原剂，B项正确；
2
Cl 与Fe在加热或潮湿的环境下易发生反应，常温干燥环境下Fe与Cl 不反应，
2 2
C项不正确；制备NaHCO 和NaHCO 分解的反应都不是氧化还原反应，D项不
3 3
正确。
13．下列化工生产原理正确的是( )
A．可以电解熔融的氯化钠来制取金属钠
B．可以将钠加入饱和氯化镁溶液中制取镁
C．用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝
D．炼铁时高炉中所发生的反应都是放热的，故无需加热
答案 A
解析 钠特别活泼，将钠加入饱和氯化镁溶液中，首先钠与水反应生成
NaOH和H ，然后Mg2＋与 OH－反应生成Mg(OH) 沉淀，B错误；AlCl 为共价
2 2 3
化合物，Al O 为离子化合物，故冶炼铝使用的是 Al O ，C错误；高炉炼铁中所
2 3 2 3
发生的反应既有放热反应也有吸热反应，但仍需要高温条件，D错误。
14．在冶金工业上，通常不能用化学还原剂制得的金属组是( )
A．Na，Mg，Al B．Na，K，Zn，FeC．Zn，Fe，Cu，Ag D．Mg，Al，Zn，Fe
答案 A
解析 根据金属活动性顺序有下列冶炼方法：①K～Al，用电解法；②Zn～
Cu用还原剂(如H ，CO等)还原法；③Hg和Ag用加热分解法。
2
15．从海水中提取溴的流程如图所示，下列有关说法错误的是( )
A．X为SO 气体，也可将SO 换成Na SO
2 2 2 3
B．设备Y为蒸馏塔
C．在提取溴的过程中一定有Br－被氧化
D．工业上，每获得1 mol Br ，需要消耗Cl 的体积最多为44.8 L(标准状况)
2 2
答案 D
解析 由流程图可知，在提取溴的过程中发生两次反应 Cl ＋2Br－===Br ＋
2 2
2Cl－，同时过程中会有部分Cl 损耗，故工业上获得1 mol Br ，需要消耗Cl 的
2 2 2
体积大于44.8 L(标准状况)，D项错误。
16．空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其工艺流程
如下：
(1) 步 骤 ① 中 用 硫 酸 酸 化 可 提 高 Cl 的 利 用 率 ， 理 由 是
2
____________________________________。
(2) 步 骤 ④ 利 用 了 SO 的 还 原 性 ， 反 应 的 离 子 方 程 式 为
2
____________________________________。
(3)步骤⑥的蒸馏过程中，温度应控制在 80～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因_____________________________________________。
(4)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度
相差很大的特点进行分离，分离仪器的名称是________。
(5)步骤①、②之后并未直接用“含Br 的海水”进行蒸馏得到液溴，而是经
2
过“空气吹出”“SO 吸收”“氯化”后再蒸馏，这样操作的意义是
2
______________________________________________________________________
________________________________________________________________。
答案 (1)酸化可抑制Cl 、Br 与水反应
2 2
(2)2H O＋SO ＋Br ===4H＋＋SO＋2Br－
2 2 2
(3)温度过高，产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气增加。温度过低，溴不能
完全蒸出，吸收率低
(4)分液漏斗
(5)“空气吹出”“SO 吸收”“氯化”过程实际上是一个Br 的浓缩过程，
2 2
与直接蒸馏含Br 海水相比效率更高，消耗能源少，成本降低
2
解析 (1)氯气、溴单质与水之间能发生反应，酸化可抑制它们与水的反应，
所以步骤①中用硫酸酸化可提高Cl 的利用率。
2
(2)SO 和氯气、水反应生成硫酸和氢溴酸：Br ＋SO ＋2H O===2HBr＋
2 2 2 2
H SO ，离子方程式为Br ＋SO ＋2H O===4H＋＋2Br－＋SO。
2 4 2 2 2
(3)溴的沸点是58.5 ℃，水的是100 ℃，温度过高，大量水蒸气随之排出，
溴蒸气中水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低。
(4)溴在水中达到饱和后，溴不再溶于水，液溴和溴水密度不同而分层，然
后用分液漏斗分离。
(5)海水中溴离子的含量较少，在海水提取溴之前，必须进行浓缩。
