文档内容
8.1 自然资源的开发利用(精练)
题组一 金属矿物的开发利用
1.(2021·安徽合肥·高一期末)下列关于金属冶炼的说法正确的是:
A.所有的金属在自然界都是以化合态形式存在
B.可用铝热法制备高熔点且活动性小于铝的金属
C.可用电解熔融AlCl 制备金属Al
3
D.可用热还原法制备金属Na
2.(2021·山西怀仁·高一期末)下列反应原理中,不符合工业冶炼金属实际情况的是
A. B.
C. D.
3.(2021·广东揭东·高一期末)下列关于金属冶炼的说法正确的是
A.金属的冶炼都是把金属单质从其矿物中分离出来
B.古代火烧孔雀石炼铜的方法属于热还原法中的焦炭法
C.工业上可用电解熔融态的MgCl 、AlCl 来制备Mg、Al
2 3
D.利用该铝热反应 炼铁,1mol氧化剂参加反应转移9N 个电子
A
4.(2021·广西桂林·高一期末)下列冶炼金属的方法错误的是
A.火法炼 B.电解食盐水炼 C.铝热法炼 D.热分解法炼
5.(2021·河北邯郸·高一期末)下列有关金属冶炼的说法不正确的是
①可以用电解熔融氯化钠的方法来制取金属钠
②银可以采用热分解法,即通过加热 制得
③用电解法冶炼铝时,原料是氯化铝
④高炉炼铁中利用焦炭直接将铁矿石还原为铁单质
⑤工业上可以用铝热反应来冶炼某些熔点较高的金属,如铬、锰
A.③④ B.①③ C.①②④ D.③⑤6.(2021·重庆·高一阶段练习)下列关于金属冶炼的说法正确的是
A.利用该铝热反应 炼铁,1mol氧化剂参加反应转移8N 个电子
A
B.金属的冶炼都是把金属单质从其矿物中分离出来
C.工业上可用电解熔融态的 来制备Mg、Al
D.古代火烧孔雀石炼铜的方法属于热分解法中的焦炭法
7.(2021·全国·高一期末)工业上制备下列物质的生产流程合理的是
A.由铝士矿冶炼铝:铝土矿 Al O A1Cl Al
2 3 3
B.从海水中提取镁:海水 Mg(OH) MgO Mg
2
C.由NaCl制漂白粉:饱和食盐水 Cl 漂白粉
2
D.由黄铁矿制硫酸:黄铁矿 SO SO HSO
2 3 2 4
8.(2021·浙江·金华市方格外国语学校高一阶段练习)铝土矿主要成分为Al O,主要杂质为Fe O、
2 3 2 3
SiO,某实验小组设计了如图流程制备铝:
2
下列说法不正确的是
A.步骤①过滤得到的滤渣主要为SiO
2
B.步骤②的沉淀剂可以选用NaOH、氨水或Ca(OH) ,考虑成本,Ca(OH) 最合适
2 2
C.步骤④加入冰晶石的目的是降低Al O 熔融的温度,降低能耗
2 3
D.该方案的缺陷在于未能很好的将Fe O 杂质除去
2 3
9.(2021·广东广州·高一期末)以高硫铝土矿(主要成分为 、 ,少量 等)为原料,生产氧化
铝并获得 的部分工艺流程如下:(1)为了提高第一次焙烧后的烧渣在碱浸时的溶出速率,可采取的有效措施为_______、_______。(任写两
点)。
(2)已知:①第一次焙烧的主要目的是脱硫(降低矿粉中硫化物型硫的含量),以免影响产品 的质量;
②此过程中 与氧气发生了氧化还原反应: 。第一次焙烧结束后,硫最终
主要以_______(填物质的化学式)的形式存在。
(3)碱浸时发生的主要反应的离子方程式为_______。
(4)第二次焙烧过程中产生了污染性气体 ,工业生产中可选用以下哪些溶液除去 _______(填选项字
母)。
A.澄清石灰水B.品红溶液C.石灰乳D.NaOH溶液
(5)纯度检验:将少量磁选后的产品溶于稀硫酸中,再滴入酸性 溶液,若酸性 褪色,
_______(填“能”或“不能”)说明产品中含有 ,理由是_______。
(6)第二次焙烧是在缺氧的条件下进行的,此步骤发生的主要反应的化学反应方程式为_______。
10.(2021·河北·曹妃甸一中高一阶段练习)下图所示是从铝土矿(主要成分是 ,含 、 等杂
质)中提取氧化铝的工艺流程之一。已知: 能和氢氧化钠反应,不和盐酸反应。
回答下列问题:
(1)用盐酸溶解铝土矿后,所得溶液中的阳离子有_______。
(2)固体 的主要成分是_______。(3)进行步骤Ⅱ时,为了达到分离要求,加入的 应过量。进行步骤Ⅲ时,一般通入过量 ,其反应
的化学方程式是_______。
(4)溶液 和盐酸反应的离子方程式为_______。
11.(2021·四川仁寿·高一阶段练习)铝土矿(主要成分为Al O,还含有SiO、Fe O)是工业上制备金属铝
2 3 2 2 3
的主要原料。工业上提取铝的工艺流程如下:
(1)沉淀A的化学式是_______,试剂a的化学式为_______。
(2)步骤③中通入过量CO,产生沉淀C的离子方程式为_______
2
(3)步骤③中通入过量CO 气体而不加入过量盐酸的理由是_______
2
(4)AlO 中所含的化学键的类型为_______
2 3
(5)在生活中,常利用Al与Fe O 间的铝热反应来进行焊接钢轨。除了Fe O,铝粉还可以与很多金属氧化
2 3 2 3
物组成铝热剂。下列氧化物中不能与铝粉组成铝热剂的是_______。
a.MgO b.ZnO c.Fe O d.Na O
3 4 2
(6)准确称取8g铝土矿样品,加入过量的稀盐酸充分反应,过滤,然后,向滤液中加入10mol·L-1的NaOH
溶液,产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示,则样品中Al O 的百分含量为___。
2 3
12.(2021·福建·厦门双十中学高一期中)除金、铂等极少数金属外,绝大多数金属元素以化合物形式存
在于自然界中,将金属元素从其化合物中还原出来的工业工程称为金属的冶炼。下列材料描述了部分常见
金属的冶炼方法。
①工业上冶炼镁的方法有两种,电解法和皮江法。电解法是电解熔融的氯化镁;皮江法是硅在高温下还原
氧化镁。
②霍尔-埃鲁铝电解法是以氧化铝为原料、冰晶石(Na AlF)为熔剂组成的电解质,在950-970℃的条件下通
3 6过电解的方法使电解质熔体中的氧化铝分解为铝和氧气。
③冶炼锰一般用铝热法,即在高温下用铝还原二氧化锰。
④相关各物质熔点见下表:
物质 Al O AlCl MgO MgCl Al Mn Mg
2 3 3 2
熔点/℃ 2303 190 2800 712 660 1244 649
Ⅰ.根据上述信息回答下列问题:
(1)冶炼镁时电解熔融MgCl 而不电解熔融MgO的原因是_______
2
(2)将铝和镁作电极插入稀硫酸中,镁、铝分别作_______极、_______极;写出正极的电极反应式:
_______。
Ⅱ.下面是皮江法冶炼镁的工业流程示意图:
(3)气体a是_______。
(4)还原炉需控制温度为1200℃左右,并抽空气到近似真空。还原炉中发生的主要反应有_______、_______。
(5)还原炉中抽空气到近似真空的原因是_______。
题组二 海水资源的开发利用
1.(2021·四川·树德中学高一期中)已知苯的密度为0.81g/cm3; 。从海带中提取碘的
实验过程如下:
以上过程中,涉及到下列操作的示意图,其中正确的是A.①将海带灼烧成灰 B.②过滤得含 的溶液
C.③碘的苯溶液从下层放出 D.④分离碘并回收苯
2.(2021·江苏东海·高一期中)某工厂对海水提纯后的母液(苦卤)进行再次资源综合开发利用的部分工艺
流程如下图所示。下列说法不正确的是
A.步骤①中可用热空气对 进行富集
B.可以用 溶液除去工业 中微量的
C.工业上可通过电解 溶液的方法获得镁单质
D.步骤②通入 可制得 ,说明 的氧化性大于
3.(2021·广东·佛山市南海区桂城中学高一阶段练习)海水开发利用的部分过程如图所示。
下列说法错误的是
A.粗盐可采用溶解过滤和重结晶等过程提纯
B.向苦卤中通入Cl 是为了提取溴
2
C.实际生产常选用Ca(OH) 作为沉淀剂
2D.工业生产中电解氯化镁溶液的方法制取镁
4.(2021·全国·高一专题练习)“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如下:
下列说法中,不正确的是
A.实验室保存溴通常加少量水
B.海水提溴发生的反应均为氧化还原反应
C.经过吸收塔后,溴元素得到了富集
D.蒸馏塔中只发生了物理变化
5.(2021·天津静海·高一阶段练习)空气吹出法是目前海水提溴最成熟的工业方法,部分工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.步骤②利用了溴易挥发的性质 B.溶液中Br 的浓度:I