2018创新学案人教版高一化学必修2第四章：化学与自然资源的开发利用4-1-1

4-1-1

一、选择题

1．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。如图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于( )

A．金属的导电性强弱 B．金属在地壳中的含量多少 C．金属的化合价高低 D．金属的活动性强弱

【解析】 由于人类掌握科学知识的局限性，越活泼的金属越难以冶炼，故发现年代越晚。 【答案】 D

2．(双选)(2017·厦门高一检测)下列化工生产原理正确的是( ) A．用电解熔融氯化钠的方法来制取金属钠 B．用钠加入到氯化镁饱和溶液中制取镁 C．电解氯化铝溶液制取铝

D．炼铁高炉中所发生的反应既有放热反应，也有吸热反应

【解析】 电解熔融氯化钠可制取金属钠和氯气，A正确；金属钠性质活泼，当加入到盐溶液中时先与水反应生成氢气和氢氧化钠，生成物再与盐发生复分解反应，B错误；电解氯化铝溶液生成氢气和氯气，

得不到铝，C错误；炼铁高炉中所发生的反应既有放热反应，也有吸热反应，如C＋O2O2

2CO为放热反应，Fe2O3＋3CO【答案】 AD

3．由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是( ) A．Fe2O3 B．NaCl C．Cu2S D．AlCl3

2Fe＋3CO2和CO2＋C

CO2和C＋

2CO为吸热反应，D正确。

【解析】 排在铝(包含铝)之前的活泼金属应用电解法冶炼，B正确；由Fe2O3冶炼铁应用热还原法，由Cu2S冶炼铜属火法炼铜，反应为Cu2S＋O2

【答案】 B

4．金属K与Na金属性相近，用K与钠盐共熔时，很难将Na从混合物中分离。若调整温度到一定程度，则可用Na与KCl反应制取金属K。已知四种物质的熔、沸点如下：

熔点(℃) 沸点(℃) K 63.65 774 Na 97.8 882.9 KCl 770 1 500(升华) NaCl 801 1 431 2Cu＋SO2，冶炼铝应电解Al2O3。

根据平衡移动原理可推知，用Na与KCl反应制K的适宜温度是( ) A．97.8～770 ℃ B．770～774 ℃ C．774～882.9 ℃ D．1 413～1 500 ℃

【解析】 在金属活动性顺序表中，Na排在K的后面，似乎不能从K的熔融盐中置换出K。但将Na与KCl共熔，其共熔体中Na＋、K＋、Cl－和e－自由移动，如果继续加热，则Na、K、NaCl和KCl先沸腾者先逸出。工业上，就是采用这种原理用Na还原K的，因为K的沸点比Na、NaCl、KCl的沸点都低，且低于NaCl的熔点。

【答案】 C

5．下列关于铝热反应2Al＋Fe2O3A．该反应中Al作还原剂

Al2O3＋2Fe的说法不正确的是( )

B．该反应中氧化产物与还原产物的物质的量比为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

【解析】 在反应2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe中，Al作还原剂，Al2O3为氧化产物，Fe为还原产物，

n(Al2O3)∶n(Fe)＝1∶2；该反应中每冶炼1 mol Fe，转移3 mol电子；铝热反应在工业生产中可用于焊接钢轨。

【答案】 C

6．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

【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H2和铝直接与烧碱反应生成H2转移的电子数目应该相同，化学方程式如下：2Al＋3FeO

3FeCl2＋3H2↑；2Al＋2NaOH＋2H2O

的气体的质量比为1∶1。

【答案】 C

7．有0.4 g铁的氧化物用足量的CO在高温下将其还原，把生成的全部CO2通入足量澄清石灰水中，得到0.75 g固体沉淀物。这种铁的氧化物的化学式为( )

A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．FeO、Fe2O3

Al2O3＋3Fe，3Fe＋6HCl

2NaAlO2＋3H2↑；由此可看出两种情况下生成

【解析】 0.75 g固体沉淀物为碳酸钙，其物质的量为0.007 5 mol，这种铁的氧化物的化学式为FexOy，

FexOy＋yCOxFe＋yCO2

(56x＋16y) g y mol

0．4 g 0.007 5 mol

得：x∶y＝2∶3。 【答案】 B 二、非选择题

8．下图为铝热反应的实验装置，请回答下列问题：

(1)该实验装置中还缺________。引发铝热反应的操作为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)若将氧化铁换成氧化镁，该反应________发生(填“能”或“不能”)，理由是________________________________________________________________________。

(3)铝热反应的用途有哪些___________________________________________________________。

【解析】 (1)利用镁条燃烧放热从而引发铝热反应，同时促使KClO3分解产生O2，使镁条快速燃烧。