2017《開發(fā)利用金屬礦物和海水資源》習題

1、C.海水蒸餾法制取淡水D.由乙烯變?yōu)榫垡蚁╅_發(fā)利用金屬礦物和海水資源習題1. 在冶金工業(yè)上，均不能用通?；瘜W還原劑制得的金屬組是( )A.K 、Na、Mg、AlB.K 、Na、Zn、FeC.Zn 、Fe、 Cu、 AgD.Mg 、Al 、Zn、Fe2. 有一種強酸性溶液中可能存在I-、Cl-、Na+、Mg 2+中的一種或幾種，向該溶液中加入溴水，單質(zhì)溴被還原，由此推斷該溶液中 ( )A. 含有 I -，不能確定是否含有 Cl-B.含 Cl-D.含 Mg2+D.含有 I-、Cl-、 Na+3. 用鋁熱法還原下列化合物，制得金屬各1 mol，消耗鋁最少的是 ( )A.MnO 2 B.WO 3C.C

2、o 3O4D.Cr 2O 34. 以海水為原料制取金屬鎂的生產(chǎn)步驟的順序正確的是( ) 過濾 加鹽酸 濃縮結(jié)晶 加入熟石灰 電解熔融的 MgCl 2A. B.C.D. 5.下列元素在化合物中，可變化合價最多的是 ()A.鐵B.氯C.鋁D.氧6.下列各反應(yīng)中，可以證明烯烴具有不飽和結(jié)構(gòu)的是()A.燃燒反應(yīng)B. 取代反應(yīng)C.加成反應(yīng)D. 聚合反應(yīng)7.苯乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為，它可能具有的性質(zhì)是 ( )A.能使溴水褪色，但不能使 KMnO 4 酸性溶液褪色B.既能使溴水褪色，又能使 KMnO 4 酸性溶液褪色D.易溶于水，也易溶于有機溶劑8. 下列變化屬于化學變化的是 ( )B.裂解A.煤焦油分餾9. 常

3、見的大氣污染分為一次污染和二次污染。二次污染指的是排入環(huán)境中的一次污染物在物理、化學因素或生物作用下發(fā)生變化， 或與環(huán)境中的其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成新的污染物， 如： 2NO+O 2=2NO 2，則二氧化氮就是二次污染物，由二氧化氮導致的污染就是一氧化氮的 二次污染。下列物質(zhì)： SO2， NO， NO 2， HCl ， CO 中，不會導致二次污染的是10. 某混合物 A 含KAl(SO 4)2、 Al 2O3和 Fe2O3，在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的轉(zhuǎn)化：已知： AlO2 只存在于強堿性的溶液中，遇酸性物質(zhì)可生成Al(OH) 3沉淀。據(jù)此完成下列問題 :(1) 固體 B 所含物質(zhì)的化學式 。(2

4、) 固體 E 所含物質(zhì)的化學式 。(3) 反應(yīng)的離子方程式 。11. 銅錢在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣。試從物理性質(zhì)和化學性質(zhì)的角度分析為什么 銅常用于制造貨幣。 (銅的熔點是 1 083 ，鐵的熔點是 1 534.8 ) 。12. 將兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀，套在一起使四周都是四層，把內(nèi)層“紙漏斗 ”取出，在底部剪一個孔，用水濕潤，再與另一 “紙漏斗 ”套在一起，架在鐵架臺鐵圈上，下面放有盛 有細沙的蒸發(fā)皿，將 5 g炒干的三氧化二鐵粉末和 2 g鋁粉混合均勻，放在 “紙漏斗 ”中，上 面加少量氯酸鉀，并在混合物中插一根鎂條，用燃著的木條點燃鎂條。完成下列問題：(1) 上述反應(yīng)的實驗

5、現(xiàn)象為 ，因此鋁可用于制造信號彈、燃燒彈、火箭推進劑等。(2) 上述反應(yīng)的化學方程式為： ，此反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)， 鋁粉和氧化鐵粉末的混合物稱為鋁熱劑， 鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌。 鋁 粉可以和鐵、鉻、錳的氧化物粉末發(fā)生鋁熱反應(yīng)，鋁變成氧化鋁，鐵、鉻、錳等金屬的氧化 物變成相應(yīng)的金屬單質(zhì)。寫出下面反應(yīng)的方程式。Al+MnO 2 ；Al+Fe 2O3Al+Cr 2O313. 海水中有取之不盡的化學資源 ,從海水中可提取多種化工原料。下圖是某工廠對海水資源 的綜合利用的示意圖。試完成下列問題：2(1) 粗鹽中含有 Ca2+、Mg2+、 SO42 等雜質(zhì)，精制后可得 NaCl 飽和溶液。精制時通常在溶液

6、 中依次加入過量的 BaCl2 溶液、過量的 NaOH 溶液和過量的 Na2CO3 溶液;最后加入鹽酸至溶 液呈中性。請寫出加入鹽酸后可能發(fā)生的化學反應(yīng)的離子方程式為(2) 海水提取食鹽后的母液中有K+、Na+、Mg 2+等陽離子。從離子反應(yīng)的角度思考，在母液里加入石灰乳起的作用是(3) 海水里的鎂元素處于游離態(tài)還是化合態(tài)？ ，從海水中提取氯化鎂的反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)？ ，用電解法冶煉金屬鎂的反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)？ ，原因是(4) 電解無水氯化鎂所得的鎂蒸氣冷卻后即為固體鎂。請思考鎂蒸氣可以在下列哪種氣體氛 圍中冷卻 。A.H 2B.CO2C.空氣D.O214.2010 年 6 月 5 日

7、世界環(huán)境日。深圳及周邊沿海城市海域赤潮現(xiàn)象日益嚴重，導致魚類大 量死亡，可見， 海洋保護環(huán)境刻不容緩。 在海水中溴以溴化鎂和溴化鈉的形式存在。經(jīng)過曬 鹽和氯化鉀后的鹵水中， 溴的含量已提高 100倍左右。 只要把鹵水加入反應(yīng)塔中， 通過氯氣(1) 和水蒸氣蒸餾，就可以把 “溴 ”蒸出來 (2)，也有借助煤油從海水中提溴的 (3)，煤油用過之 后還可以回收 (4) 。土法提溴可用鹽酸作用于漂白粉 (5)或用二氧化錳氧化鹽酸制取氯。 請完成以下幾個問題：(1) 寫出鹵水中通入氯氣時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。(2) 為什么通過蒸餾法就可以將溴蒸出來？ 。(3) 用煤油提取溴的方法叫 ，煤油能作溴的萃取劑

8、的原因是 ，如何分離海水和溴的煤油溶液？(4) 如何分離溴和煤油？ 。(5) 漂白粉的主要成分是 ，其中能與濃鹽酸反應(yīng)的是 ，它跟鹽酸反應(yīng)的化學方程式為 ，這是一個氧化還原反應(yīng)，其中氧化劑是 ，鹽酸表現(xiàn) 性。15.粉末狀試樣 A 是由等物質(zhì)的量的 MgO 和 Fe2O3 組成的混合物。進行如下實驗： 取適量 A 進行鋁熱反應(yīng)，產(chǎn)物中有單質(zhì) B 生成； 另取 20 g A 全部溶于 0.15 L 6.0mol L-1鹽酸中，得溶液 C； 將中得到的單質(zhì) B 和溶液 C 反應(yīng)，放出 1.12 L(標準狀況 )氣體，同時生成溶液 D，還殘 留有固體物質(zhì) B ； 用 KSCN 溶液檢驗時，溶液 D 不

9、變色。請?zhí)羁眨?1) 中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實驗操作是 。產(chǎn)物中的單質(zhì) B 是 。(2) 中所發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)的化學方程式是 。(3) 中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是 。(4) 若溶液 D 的體積仍視為 0.15 L，則該溶液中 c(Mg 2+)為 ，c(Fe2+ )為 。參考答案1.A2.A3.C4.B5.B6.CD7.BC8.BD9. 解析：加水后，沉淀是 Al2O3和 Fe2O3；Al 2 O3+2NaOH=2NaAlO 2+H 2O；NaAlO 2+2H 2O+CO 2=Al(OH) 3 +NaHCO3；2Al(OH) 3Al 2O3+3H2O；KAl(SO 4)2溶于氨水： Al 3+3NH

10、 3H2O=Al(OH) 3 +3NH 4 ，由其溶液中的離子組成，從 而得出正確的結(jié)論。答案： (1)Al 2O3(2) (NH 4)2SO4、 K2SO4(3) AlO2 +2H 2O+CO 2=Al(OH) 3+HCO310. 解析：二氧化硫可生成酸雨造成二次污染，2NO+O 2=2NO 2時二氧化氮造成二次污染物，二氧化氮跟水反應(yīng)生成一氧化氮，造成二次污染。答案： 11. 答案：銅的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，不易被腐蝕，銅的熔點比較低，容易冶煉鑄造成型12. 解析：鋁與氧化物反應(yīng)的實質(zhì)是氧化還原反應(yīng)，鋁將氧化物中的化合態(tài)金屬元素還原為 金屬單質(zhì)。 反應(yīng)的特點是在高溫下進行， 反應(yīng)迅速并放出大量

11、的熱， 新生成的金屬單質(zhì)呈液 態(tài)且易與 Al 2O3分離。反應(yīng)的重要意義：一是焊接鋼軌，二是冶煉V、Cr、Mn 等難熔的金屬。做該實驗時，要注意以下幾點：鎂條要打磨凈表面的氧化膜，否則難以點燃。Al 2O3 與 Al 粉要干燥， Al 粉要用未被氧化的，否則難以反應(yīng)。 Fe2O3與 Al 質(zhì)量比要控制在 31，且二者要混合均勻，以保證 Fe2O3與 Al 都完全反應(yīng)。 玻璃漏斗內(nèi)的紙漏斗要厚，并要用水潤濕，以免損傷玻璃漏斗。承接反應(yīng)物的蒸發(fā)皿內(nèi)要墊適量的細砂， 一是防止蒸發(fā)皿炸裂， 二是防止熔融的固體濺出 傷人。 實驗裝置不要離人群太近，或?qū)嶒炘谕L櫥內(nèi)損傷，防止人受傷。答案： (1)當外部

12、鎂條剛剛?cè)紵戤厱r，紙漏斗內(nèi)混合物立即劇烈反應(yīng)，發(fā)出耀眼的白光，產(chǎn)生大量的煙。 紙漏斗被燒破， 有紅熱狀態(tài)的液珠落入蒸發(fā)皿內(nèi)的細沙上。 液珠冷卻后變?yōu)楹谏腆w高溫(2)2Al+Fe 2O3高溫Al 2O3+2Fe4Al+3MnO 2高溫2Al 2O 3+3Mn2Al+Fe 2O3高溫Al 2O3+2Fe2Al+Cr 2O3Al 2O3+2Cr13. 解析：粗鹽提純的主要過程是：過量BaCl 2(沉淀 SO42 )，過量 NaOH(沉淀 Mg 2+)，過量Na2CO3(沉淀 Ca2+、Ba2+)，適量 HCl( 中和 Na 2CO 3并調(diào)節(jié) pH) 。答案： (1)OH -+H+=H 2O CO

13、2-3+2H+=H2O+CO2(2)將 Mg 2+沉淀為 Mg(OH) 2(3) 化合態(tài) 不是 是 發(fā)生了化合價的變化(4) A14. 解析：海洋提煉溴的方法是首先將海水濃縮，然后加入合適的氧化劑將溴離子氧化成溴單質(zhì)， 因為溴易揮發(fā)且易溶于有機溶劑， 所以可以利用萃取法或蒸餾法將溴提取出來。 漂白 粉是氯化鈣和次氯酸鈣的混合物， 其中有效成分為次氯酸鈣， 次氯酸鈣中的次氯酸根具有強 氧化性，能氧化濃鹽酸中的氯離子生成氯氣。答案： (1)2Br -+Cl 2=Br 2+2Cl -(2) 溴有揮發(fā)性 ,且溫度越高越易揮發(fā)(3) 萃取 煤油和水不互溶，且煤油溶解溴的能力比水的大 分液(4) 蒸餾(5

14、) 氯化鈣和次氯酸鈣 次氯酸鈣 Ca(ClO) 2+4HCl=CaCl 2+2Cl 2 +2H2O 次氯酸鈣 還 原性和酸高溫15. 解析：MgO 不能與鋁發(fā)生置換反應(yīng)， 所以發(fā)生的反應(yīng)是 Fe2O3+2Al2Fe+Al 2O3。中發(fā)生的反應(yīng)是 Fe2O3+6HCl=2FeCl 3+3H 2O，MgO+2HCl=MgCl 2+H2O。 中發(fā)生的反應(yīng)是 Fe+2FeCl3=3FeCl 2， Fe+2HCl=FeCl 2+H 2。 中加入 KSCN 溶液不變色，說明 Fe3+完全被還原為 Fe2+，溶液 D 為 MgCl 2、FeCl 2的混合 液。根據(jù)題意假設(shè) 20 g A 中 MgO 和 Fe2O3的物質(zhì)的量均為 x，則：40 g mol -1x+160 g mol-1x=20 g，解得 x=0.1 mol 。溶液中 Mg 2+的物質(zhì)的量等于 MgO 的物質(zhì)的量， c(Mg 2+)= 0.1mol =0.67 mol L-1。0.15L 反應(yīng)后原加入的鹽酸中的 Cl-全部轉(zhuǎn)移到 FeCl2和 MgCl2中，Cl-守恒，所以溶液 D 中 n(Cl -)=n(Mg 2+) 2+n(Fe2+) 2=6.0 mol L-10.1