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江苏省镇江市丹阳市高中化学 专题3 从矿物到基础材料 课时4 从自然界获取铁和铜练习 苏教版必修1

时间:2018-11-24

第 4 课时
【基础梳理】 1.下列关于金属的叙述中正 确的是( A.常温下所有的金属都是固态 )

从自然界获取铁和铜

B.金属元素大多数以化合态存在于自然界 C.金属具有导电、导热和延展性 D.金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性 2.下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是( △ A.2HgO=====2Hg+O2↑ 通电 C.2MgO=====2Mg+O2↑ )

高温 B.4Al+3MnO2=====3Mn+2Al2O3 高温 D.4CO+Fe3O4=====3Fe+4CO2 ) D.Cl2 )

3.加入下列物质不可能实现 Fe2O3→Fe 转化的是( A.H2 B.CO C.Al

4.下列有关合金的叙述中正确的是(

①合金具有金属特性;②合金中的元素以单质形式存在;③合金中不一定含有金属;④钢是含杂质 较少的铁合金;⑤合金属于金属材料;⑥生铁可完全溶解于稀盐酸。 A.①②③④⑤⑥ B.①③④⑤⑥ ) C.①②④⑤ D.①④⑥

5.炼铁时,加入石灰石的作用是( A.石灰石能降低氧化铁的熔点 B.石灰石能改变生铁的性能 C.石灰石能促进氧化铁的还原

D.石灰石用于除去铁矿石中的二氧化硅 6.生物炼铜实际上是微生物帮助我们从矿石中提取铜。这些“吃岩石的细菌”能利用空气中的氧气 将不溶性的 CuS 转化成可溶性铜的化合物,该化合物是( A.碳酸铜 B.硝酸铜 ) C.硫酸铜 )

D.氢氧化铜

7.下列说法不正确的是(

A.有些活泼金属如铝可作还原剂法的还原剂 B.可用电解熔融的 NaCl 的方法来冶炼金属钠 C.可用焦炭或一氧化碳还原氯化铝的方法来冶炼铝 D.回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物 8.高炉炼铁中生成铁的反应一定是( A.氧化还原反应 )

B.置换反应

C.复分解反应

D.分解反应

9.硅在自然界只以化合态形式存在,如铁矿石中的硅主要以脉石(SiO2)的形式存在。炼铁时为了除 去脉石,向炼铁高炉中加入石灰石。该过程不可能涉及的化学反应是( 高温 A.CaCO3=====CaO+CO2↑ 高温 C.SiO2+3C=====SiC+2CO↑ 【运用提升】 10.含碳量在 3%—4%的生铁,因断口呈灰色所以叫灰口铁。此生铁具有较好的韧性,常用于铸造 机器底座和零件。试判断:①纯铁,②灰口铁,③碳三种固体熔点从高到低的顺序是( A.①②③ B.③②① C.③①② D.②③① ) 高温 B.2FeO+Si=====2Fe+SiO2 高温 D.CaO+SiO2=====CaSiO3 )

11. 在高温下用一氧化碳还原 m g 四氧化三铁得到 n g 铁。已知氧的相对原子质量为 16,则铁的相 对原子质量为( A. 21n m-n ) 64n B. 3m-3n C.

m-n 32n

D.

24n m-n

12.用电解法分别电解熔融的 KCl、MgCl2、Al2O3 三种物质,若通过的电量相同,则析出 K、Mg、Al 三种金属的物质的量之比为( A .6∶3∶2 ) C.3∶2∶1 D.1∶2∶3

B.6∶3∶1

13.用足量的 CO 还原 32.0 g 某种氧化物,将生成的气体通入足量澄清石灰水中,得到 60 g 沉淀, 则该氧化物是( A.FeO 【选做题】 14.铜在自然界多以+1 价矿石存在,在固态特别是高温下,+1 价铜的化合物比+2 价稳定。用辉 铜矿(Cu2S)炼铜的方法之一是①将一定量的矿石高温通空气焙烧,生成两种氧化物。②将焙烧过的 矿石加上比原矿石的质量少一半的未经焙烧过的矿石,混合后隔绝空气再进行高温煅烧,结果得到 金属铜和一种具有刺激性气味的气体。写出这两个反应的化学方程式。 ①_______________________________ ______________________________ ___________; ②___________________________ _____________________________________________。 15. 测定硫酸铜晶体里结晶水的含量,实验步骤为:①研磨 ②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量 ③加热 ④冷却 ⑤称量 ⑥重复③至⑤的操作, 直到连续两次称量的质量差不超过 0.1g 为止 ⑦根据 实验数据计算硫酸铜结晶水的含量. 请回答下列问题: (1)现有坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、药匙、硫酸铜晶体样品等实验用品,进 行该实验时,缺少的实验用品 是______。 ) B.Fe2O3 C.CuO D.Cu2O

(2)该实验中哪一步骤需要使用干燥器?使用干燥器的目的是什么?答:______。 (3)实验步骤⑥的目的是______。 (4)若操作正确而实验测得的硫 酸铜晶体中结晶水的含量偏低,其原因可能有(填入选项的编号): ______。 A.被测样品中含有加热不挥发的杂质 B.被测样品中含有加热易挥发的杂质 C.实验前被测样品已有部分失水 D.加热前所用的坩埚未完全干燥.

第 4 课时

从自然界获取铁和铜

1.BC 解析:常温下金属单质都是固体,说法错误,因为汞为液体,故 A 错误; 金属元素大多数 以化合态存在于自然界,只有一些很不活泼的金属才可以以单质形式存在于自然界中,如金,银, 铜,故 B 正确;绝大多数金属具有良好的导电、导热和延展性,故 C 正确;有些金属离子有还原性, 如二价铁离子,故 D 错误。故选 BC。 2.C 3.D 解析:氢气还原氧化铁生成铁和水,反应的化学方程式为 3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O,可以实 现,故 A 不选;一氧化碳还原氧化铁生成铁,3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2,故 B 不选;铝还原氧化铁反应生成铁和氧 化铝,反应化学方程式为:2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3,故 C 不选;氯气具有氧化性不能和氧化铁反应,故 D 选;故选 D。 4.C 解析:①合金具有金属特性,故①正确;②合金中的元素以单质形式存在,故②正确;③合金 中一定含有金属,故③错误;④钢是含杂质较少的铁合金,故④正确;⑤合金属于金属材料,故⑤ 正确;⑥生铁中的碳不与盐酸反应也不溶于水,所以生铁不可完全溶解于稀盐酸,故⑥错误。故选 C。 5.D 6.C 解析:从元素守恒与氧化还原的角度来分析,CuS 和氧气反应,硫 元素被氧化,且转化为可溶 性的铜盐,所以该化合物为硫酸铜。 7.C 解析:铝可以作还原剂冶炼一些高熔 点的金属;金属钠用电解熔融的 NaCl 的方法制取;铝是 活泼金属,很难用还原剂把它还原出来;回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物。 8.A 解析: 热还原冶炼金属的反应一定不是复分解反应, 也一定不是分解反应, 不一定是置换反应, 高温 如 3CO+Fe2O3=====2Fe+3CO2,但一定是氧化还原反应。 9.B 解析:高温下石灰石首先分解产生 CaO 和 CO2,生成的生石灰(碱性氧化物)可与 SiO2(酸性氧化 物)反应实现高炉造渣;生成的 CO2 可与碳反应提供一部分还原剂 CO。因无单质硅,所以没有 B 项所 给的 反应发生。 10.C 解析:合金的特点是强度大、熔点低。这两项都是指相对于各自单一成分而言。

11.B 解析:设铁的相对原子质量为 x,则 高温 Fe3O4+4CO=====3Fe+4CO2 3x+64 3x

m n
3x+64 m 64n = ,x= 。 3x n 3m-3n + - 2+ - 3+ - 12.A 解析:K +e ===K、Mg +2e ===Mg、Al +3e ===Al,设通过的电子物质的量为 6 mol,则 得到 K 6 mol,Mg 3 mol,Al 2 mol。 60 g 13.B 解析:n(CaCO3)= -1=0.6 mol,由于 1 mol CO 与氧化物反应后变成 1 mol CO2, 100 g·mol 夺取了氧化物中的 1 mol O,故可知 32.0 g 氧化物中含氧原子 0.6 mol,氧元素的质量为 9.6 g, 则

氧化物中金属元素的质量为 22.4 g,两元素质量比为 高温 14.①2Cu2S+3O2=====2Cu2O+2SO2

22.4 g 7 = ,故 B 正确。 9.6 g 3

高温 ②2Cu2O+Cu2S=====6Cu+SO2↑

解析:由题意知:高温下+1 价比+2 价稳定。写第一个化学方程式时,要注意到这一点。从①可知 焙烧过的矿石是 Cu2O, 且与原 Cu2S 的物质的量相同。 据②步再加上比①步矿石质量少一半的矿石(Cu2S) 反应,得出 Cu2O 和 Cu2S 的物质的量的比为 2∶1。再根据生成铜和一种具有刺激性气味的气体(SO2) 可写出第二个化学方程式。 15.A、C 解析:(1)根据个实验步骤,研磨需要研钵;称量需要托盘天平;加热需要酒精灯等.而这些仪器 在试题所提供的仪器中并没有出现,故答案为:研钵、托盘 天平、酒精灯; (2)在加热后冷却时,为了防止硫酸铜吸水,应将硫酸铜放在干燥器中进行冷却,从而得到纯净而 干燥的无水硫酸铜.故答案为:冷却;防止吸水; (3) 实验中的加热、 冷却、 称量的操作步骤要重复进行, 直至连续两次称量的差不超过 0.1 g 为止. 这 是为了确定样品中结晶水是否已经被全部除去。这样做是为了保证定量实验的准确性.故答案为: 检验样品中的结晶水是否已经全部除去; (4)被测样品中含有加热不挥发的杂质会导致测定的水的质量偏小,故 A 正确;被测样品中含有加 热易挥发的杂质会导致测定结果偏大,故 B 错误;实验前被测样品已有部分失水会导致 测定的水的 质量偏小,故 C 正确;加热前所用的坩埚未完全干燥.加热后水挥发,导致水的质量测定结果偏大, 故 D 错误。


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