2016-2017学年高中化学3.2.1从自然界获取铁和铜课时作业苏教版必修1

从自然界获取铁和铜一、选择题1下列说法中不正确的是()A人类历史上使用最早的合金是青铜B司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C目前世界上使用量最大的合金是铝合金D目前世界上用途最广的合金是钢解析：世界上使用量最大的合金为铁合金。答案：C2联合国卫生组织经过考察和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具，并向全世界推广。其主要原因是()A价格便宜，不易生锈B铁锅含有碳元素C烹调的食物中留有人体需要的铁元素D传热慢，保温性能好答案：C3高炉炼铁的生产中，下列说法正确的是 ()A焦炭和一氧化碳都是还原剂B采用富氧空气可以得到纯铁C加石灰石的目的主要是为了得到CO2D黄铁矿用于冶炼生铁解析： 高炉炼铁的生产中，焦炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳再和焦炭反应生成一氧化碳，一氧化碳还原铁的氧化物，这些反应中焦炭和一氧化碳是还原剂，A正确；采用富氧空气是为了焦炭能充分燃烧，B不正确；加石灰石的目的主要是为了造渣，C不正确；黄铁矿中铁的含量低，一般不用于冶炼生铁，D不正确。 答案：A4用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是()A测定密度B放入硝酸中C放入盐酸中 D观察外观解析：外观无法辨别假金元宝的真伪，其他方法可以区别。答案：D5下列说法中，不正确的是 ()A金属的冶炼，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原出来B冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂C金属由化合态变为游离态，都是被还原D金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般越弱解析：由金属冶炼的方法可知，金属冶炼时，除用热还原法外，还可用电解法、热分解法，后两种方法不用加入还原剂，B不正确。答案：B6下列金属冶炼的反应原理，错误的是()A2NaCl(熔融)2NaCl2BMgOH2MgH2OCFe3O44CO3Fe4CO2D2HgO2HgO2解析：金属的冶炼应该依据金属在金属活动性顺序中所处的范围选择适宜的方法进行冶炼。镁为活泼金属，其活动性比H2强，不能用热还原法进行冶炼，而应该用电解法进行冶炼。答案：B7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氧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解析：铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属，如2AlFe2O32FeAl2O3；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。答案：C8(2014新课标卷9)下列反应中，反应后固体物质增重的是()A氢气通过灼热的CuO粉末B二氧化碳通过Na2O2粉末C铝与Fe2O3发生铝热反应D将锌粒投入Cu(NO3)2溶液解析：A项，CuO被H2还原为Cu，固体质量减轻；B项，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，Na2O2变为Na2CO3，固体质量增加；C项，铝热反应前后固体总质量保持不变；D项，1 mol Zn置换出1 mol Cu，固体质量减轻，不符合题意。答案：B9两种金属粉末的混合物15 g，投入足量的稀盐酸中，得到5.6 L氢气(标准状况)，这种混合物可能是(双选)()A镁和铁 B镁和铝C铁和锌 D镁和铜解析：利用平均值法则，要产生5.6 L的H2需要镁6 g、铝6.75 g、铁7 g、锌16.25 g，所以混合物中可能含有锌。答案：CD10某磁铁矿石200 t，经分析其中含有铁元素86.9 t。则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为()A50% B60%C65% D70%解析：依据铁元素86.9 t可计算该磁铁矿中含有Fe3O4 120.0 t，则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为60%。答案：B二、非选择题11冶炼金属常用以下几种方法：还原法，电解法，热分解法。现冶炼下列金属，试选择适宜的冶炼方法(用序号)。Al_，Mg_，Cu_，Hg_，Mn_。解析：金属的冶炼方法可以根据金属的活动性归纳如下：(1)电解法：活泼金属(KAl)的阳离子氧化性很弱，一般还原剂难以将它们还原为金属单质，只能采用电解法。(2)还原剂法：常用的还原剂有C、CO、H2、Al等。(3)热分解法：不活泼金属(Hg、Ag)的氧化性强，加热时可从化合物内部得电子被还原成单质。(4)铝热法：当铝粉跟某些金属氧化物反应时，产生大量的热量，被还原的金属在较高温度下，呈熔融状态并跟形成的熔渣分离开来，从而获得较纯的金属，如钒、铬、锰、铁等。答案：12金币、银币、铜币等金属货币在我国历史上曾发挥过重要的作用，其中的一些被收藏爱好者珍藏着，在一位收藏家的家中，陈列了很多金属货币。(1)其中有些货币表面是黑色，且有少量的绿色锈状物，则这肯定是_币，黑色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_；绿色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_，若要除去这些物质应选用_，发生反应的离子方程式为_。充分反应后，这枚金属币的真面目为_色。(2)其中有一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是_币，表面一直未被氧化的原因是_。解析：铜在铜、银、金中比较活泼，能与空气中氧气发生反应生成氧化铜，也能与空气中氧气、水及CO2一起发生反应而得到铜锈；氧化铜和碱式碳酸铜都可溶于强酸，所以将其放入稀酸，如稀盐酸或硫酸中即可恢复原貌；而银和金都不活泼，很难与空气中的氧气等反应，所以保持原样。答案：(1)铜氧化铜2CuO22CuOCu2(OH)2CO32CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3稀酸CuO2H=Cu2H2OCu2(OH)2CO34H=2Cu2CO23H2O红(2)金金不活泼，不易与空气中O2反应13铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。请完成(1)(3)题。(1)在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜曾青(CuSO4)跟铁反应就生成铜。试写出该反应的化学方程式：_。(2)铜器表面有时会生成铜绿，请写出生成铜绿的化学方程式：_，这层铜绿可以用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的化学方程式：_。(3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析，为什么铜常用于制造货币。(铜的熔点是1 183.4 ，铁的熔点是1 534.8 )解析：西汉时期的“曾青得铁则化为铜”是湿法冶金术的先驱，FeCuSO4=FeSO4Cu。当铜生成铜绿时，铜元素的化合价升到2，所以空气中必有氧化剂参加了反应。因铜在常温下不与稀硫酸反应，而铜绿则能与稀硫酸反应，所以可以考虑用稀硫酸清洗。2CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO34H=2Cu2CO23H2O根据题给信息以及作货币的实际需要，选择铜作货币不仅是因为铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型，同时铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，加上铜有迷人的光泽。答案：(1)FeCuSO4=CuFeSO4(2)2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO32H2SO4=2CuSO4CO23H2O(3)铜的熔点低，化学性质稳定，有迷人的光泽，易铸造。14已知Al、Cu、Hg三种金属分别用如下方法冶炼：2Al2O3(熔融)4Al3O2，H2CuOCuH2O,2HgO2HgO2。 (1)分析以上信息，可总结出金属的冶炼方法与其金属性强弱之间的关系是_。(2)利用(1)中的结论，并结合题目信息，写出工业上用CaCl2冶炼金属钙的化学方程式：_。(3)在某些特殊环境下，往往用铝热反应来冶炼一些难熔金属，请据此法写出用MnO2冶炼金属锰的化学方程式：_。解析：(1)金属的冶炼方法与金属在自然界中的存在状态、金属活泼性有关。一般来说，非常活泼的金属一般采用电解法冶炼(如K、Ca、Na、Mg、Al等)，中等活泼的金属一般用热还原法冶炼(如Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等)，不活泼的金属一般用热分解法冶炼(如Hg、Ag等)。(2)Ca是非常活泼的金属，工业上用电解熔融CaCl2的方法冶炼。(3)金属铝和MnO2发生置换反应生成单质锰和氧化铝。答案：(1)非常活泼的金属一般采用电解法冶炼，中等活泼的金属一般采用热还原法冶炼，不活泼的金属一般采用热分解法冶炼 (2)CaCl2(熔融)CaCl2(3)4Al3MnO22Al2O33Mn5