2020高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 限时练34 开发利用金属矿物和海水资源 新人教版必修2 5页

第34课《开发利用金属矿物和海水资源》限时练 ‎（ 40 分钟）‎ 班级: 姓名: 学号: 分数: ‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 答案 A卷 基础题（必做）‎ ‎1．下列说法正确的是 A．Mg可以用置换法和电解法冶炼得到 B．Cu可以用电解法冶炼得到 C．Al可以用直接加热法冶炼得到 D．Fe可以用铝热法冶炼得到 ‎2．从海水中可以提取溴，但得到的液溴中常常溶有少量氯气，除去氯气应该采用的方法是 ‎ A．加适量的KI溶液 B．能入溴蒸气 ‎ C．加入适量的NaOH溶液 D．加入适量的NaBr溶液 ‎3．氯化钠是从海水中提取出来的一种重要物质，除食用外，它还是一种工业原料，下列以NaCl为原料的产品（物质）是 ‎ ①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸 ‎ A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④⑤‎ ‎4．用铝热法还原下列化合物，制得金属各1mol，消耗铝最少的是 ‎ A．MnO2 B．WO‎3 C．Fe3O4 D．Cr2O3‎ ‎5．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100mL1mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解并放出224mL气体（标准状况）。向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现，若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到单质铁的质量为 A．‎11.2g B．‎2.8g C．‎5.6g D．无法计算 ‎6．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是 A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质 B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化 C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2‎ D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能 5‎ ‎7．下列叙述正确的是 A．“接触法”制H2SO4时，催化氧化阶段的反应原理为什么2SO2＋O22SO3 ΔH＜0‎ B．海水提取镁的主要步骤为：‎ 海水Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(l)＋Cl2(g)‎ C．普通水泥的主要成分是硅酸钙 D．黏土的主要成分是三氧化二铝 B卷 拓展题（必做）‎ ‎8．海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图：‎ 海水 溴水混 合物Ⅰ 液溴 Cl2氧化 步骤①‎ 空气吹出 步骤②‎ ⅡⅡ 含溴的空气 SO2吸收 步骤③‎ ⅡⅡ 吸收液 Cl2氧化 步骤④‎ 溴水混 合物Ⅱ 蒸馏 步骤⑤‎ ‎（1）步骤①反应的离子方程式是 。‎ ‎（2）步骤③反应的化学方程式是 。‎ ‎ 从理论上考虑，下列也能吸收Br2的是 （填序号）。‎ ‎ A．NaOH B．FeCl‎2 C．Na2SO3 D．H2O ‎（3）步骤⑤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： 。‎ 物质 Al Al2O3‎ Fe Fe2O3‎ 熔点/℃‎ ‎660‎ ‎2054‎ ‎1535‎ ‎1462‎ 沸点/℃‎ ‎2467‎ ‎2980‎ ‎2750‎ ‎——‎ ‎9．“铝热反应”的化学方程式为：2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发生耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：‎ ‎（1）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。这种推测有一定的道理，理由是： ‎ ‎（2）实验室溶解该熔融物，最好选用下列试剂中的__ __。（填序号）‎ A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液 ‎(3）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含量有金属铝。该实验所用的试剂是_ ，当观察到 现象时，说明熔融物里含有金属铝，反应的离子方程式为_ 。‎ ‎(4)取反应后的“铁块”研 5‎ 碎取样称量，加入如图B装置，滴入足量NaOH溶液充分反应，测量生成气体体积以测量样品中残留铝的百分含量。‎ 试回答下列问题：‎ ‎①量气管在读数时必须进行的步骤是______________________________________。‎ ‎②取‎1 g样品进行上述实验，共收集到44.8 mL气体(换算成标准状况下)，则铝的百分含量为______________。‎ ‎③装置中分液漏斗上端和试管用橡胶管连通，除了可以平衡压强让液体顺利滴入试管之外，还可以起到降低实验误差的作用。如果装置没有橡胶管，测出铝的百分含量将会________(填“偏大”或“偏小”)。 ‎ CO 石灰水 Fe2O3‎ ‎10．实验室模拟工业上冶炼铁的装置如右图所示。‎ ‎（1）装有石灰水的试管中可观察的现象是 。‎ ‎（2）写出有关的化学反应方程式。 ；‎ ‎ 。‎ ‎（3）该装置存在的缺陷是 ，你认为应该如何修正？ 。‎ ‎（4）怎样证明反应管内的固体中有铁生成？‎ ‎ 。‎ ‎11．Ⅰ.工业上可用含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3，其中Ti化合价为＋4价)制取TiO2，其主要流程如左下：‎ ‎ ‎ Fe2O3与硫酸反应的离子方程式是________________；向甲溶液中加入铁的目的是________________。‎ Ⅱ.还原法是工业上冶炼钛常用方法之一，该方法是以金红石(主要含TiO2)或TiO2为原料来制取，其主要工艺流程如右上：试回答下列问题：‎ ‎(1)已知反应①通常在800～‎900 ℃‎的条件下进行，产物中有一种可燃性无色气体，其中当有1 mol Cl2完全反应时，参加反应的还原剂的物质的量为________ mol。‎ ‎(2)反应②通常在‎800 ℃‎的条件下进行，通入氩气的目的是____________________________________；‎ 5‎ 分离反应②的产物所得到的海绵钛中常混有少量杂质，应如何除去杂质？_______________________‎ ‎_____________________________________________________________________(简述操作过程)。‎ ‎(3)在上述工艺流程中可以循环使用的物质是____________________。‎ ‎12．工业上海水资源合理开发利用的部分工艺流程如图所示：‎ ‎(1)该工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备？________(填“能”或“不能”)，原因是________________________________________________。‎ ‎(2)溴单质在四氯化碳中的溶解度比其在水中的大得多，四氯化碳与水不互溶，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是___________。‎ ‎(3)写出①②③④反应的离子方程式。‎ ‎13．海洋是巨大的化学资源宝库。下面是海水化学资源综合利用的部分流程图：‎ 回答：‎ ‎(1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等离子，为了除去这些离子，需要依次加入稍过量的NaOH、BaCl2、________(填试剂化学式)，然后________(填操作名称)。在溶液中再加适量________(填试剂)，加热蒸干溶液即得到精盐。‎ ‎(2)某同学在实验室模拟氯碱工业的生产原理电解饱和食盐水。用玻璃棒蘸浓氨水检验阳极产生的气体，发现产生大量白烟。阳极生成的气体是________，白烟的主要成分是________。‎ ‎(3)苦卤中通入Cl2置换出Br2，吹出后用SO2吸收转化为Br－，反复多次，以达到富集溴的目的。由海水提溴过程中的反应可得出Cl－、SO2、Br－还原性由强到弱的顺序是________________。‎ ‎(4)工业上也可以用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出。最后再用H2SO4处理得到Br2‎ 5‎ ‎，最后一步反应的离子方程式是____________________________________________。‎ ‎14．海藻中含有丰富的碘元素(以I－形式存在)。实验室中提取碘的流程如下：‎ ―→ ‎(1)实验操作③的名称是________，所用主要仪器名称为________。‎ ‎(2)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是________(填序号)。‎ A．酒精(沸点‎78℃‎) B．四氯化碳(沸点‎77℃‎) C．甘油(沸点‎290℃‎) D．苯(沸点‎80℃‎)‎ ‎(3)在操作②中，溶液中生成少量ICl(ICl的性质类似于氯气)，为消除此杂质，使碘全部游离出来，应加入适量(填序号)________溶液，反应的离子方程式__________________________。‎ A．KIO3 B．HClO C．KI D．Br2‎ ‎(4)利用碘的有机溶液得到单质I2的方法是__________________________________________。‎ ‎15．目前世界上60%的镁是从海水中提取的。已知海水提取镁的主要步骤如下：‎ ‎(1)关于加入试剂①作沉淀剂，有以下几种不同方法，请完成下列问题。‎ 方法 是否正确 简述理由 方法1：直接往海水中加入沉淀剂 不正确 ‎(一)‎ 方法2：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂 ‎(二)‎ ‎(三)‎ 你认为最合理的其他方法是：　　　(四)‎ ‎(一)_____________ ________________________；(二)_________________________________；‎ ‎(三)_____________________________________；(四)_________________________________。‎ ‎(2)框图中加入的试剂①应该是________(填化学式)；加入的试剂②是________(填化学式)；工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为_____________________________________________________。‎ 5‎