2021年高考化学专题复习：金属的冶炼方法一、单选题1．下列工业生产中不涉及．．．氧化还原反应的是（ ） A ．合成氨 B ．制漂白粉 C ．冶炼Fe D ．煅烧石灰石 2．下列物质的工业制法正确的是( )A ．制钛：用金属钠置换出四氯化钛(TiCl 4)溶液中的钛B ．炼铁：炼铁高炉中碳在高温下还原铁矿石中的铁C ．制纯碱：用饱和氯化钠、氨气、二氧化碳作原料制得碳酸氢钠，再加热碳酸氢钠制得纯碱D ．制漂白粉：用氯气与石灰水反应制得次氯酸钙和氯化钙3．下列金属的冶炼中，通常是电解法制的是（ ）A ．CuB ．AlC ．FeD ．Ag4．金属矿物通常色彩缤纷、形状各异。
下列冶炼金属的方法属于热还原法的是（ ） A ．2NaCl （熔融）22Na Cl +↑通电 B ．322WO 3H W 3H O ∆++ C ．44Fe CuSO Cu FeSO ++═ D ．222Ag O Ag O ∆+↑ 5．金属材料在日常生活、生产中有着广泛的运用，下列关于金属的说法正确的是( ) A ．工业上金属Mg 、Al 都是用电解熔融的氯化物制得的B ．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同C ．镁、铁、铬、锰等金属都可以用铝热法制得D ．冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂6．下列金属冶炼的反应原理，不正确的是（ ）A．2Ag2O4Ag+O2↑B．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2C．6MgO+4Al6Mg+2Al2O3D．2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑7．下列金属①铁；②镁；③锰；④钒；⑤铬可用对应的氧化物和铝粉通过铝热反应制备的是（）A．①②④B．①②③⑤C．①③④⑤D．②③④⑤8．将盛有等质量等质量分数的足量的稀硫酸的烧杯放在天平上、调平，同时向两烧杯中加入等质量、形状相似的锌和铁。
如图所示：则从开始反应到不再产生气体为止，指针偏转的情况是（）A．先偏左后偏右B．先偏右后偏左C．一直偏右D．一直偏左9．从人类利用金属的历史看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事，造成这个先后顺序事实的最主要因素是（）A．金属活动性及冶炼的难易程度B．金属的导电性C．金属的延展性D．地壳中金属元素的含量10．下列有关叙述正确的是（）①氧化镁：可用作耐火材料；②二氧化硅：制造计算机芯片；③水玻璃：可作木材防火剂；④铝热反应既可用于焊接钢轨，也可用于工业上冶炼铁；⑤水煤气属于清洁能源；⑥浓硫酸：可用于干燥Cl2、SO 2、H2S 等气体；⑦“84”消毒液主要成分为次氯酸钠，使用时加入浓盐酸可以增强消毒效果；⑧用CO2合成可降解的聚碳酸酯塑料，能减少白色污染及其危害A．②③④⑤B．②④⑤⑥C．①③⑤⑧D．①③⑥⑦11．X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，Z极上有H2放出；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出；又知M2+的氧化性强于Y2+。
则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）A．X＞Z＞Y＞M B．X＞Y＞Z＞MC．M＞Z＞X＞Y D．X＞Z＞M＞Y12．碱式碳酸铝镁[Mg a Al b(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。
在一定条件下相关转化如下图所示。
下列说法不正确的是（）A．气体Q可能为NH3B．Mg a Al b(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为2a+3b=c+2dC．取0.1mol Mg a Al b(OH)c(CO3)d·xH2O，用1mol•L-1的盐酸使其完全溶解。
则消耗盐酸的体积可以表示为(0.2a+0.3b)LD．碱式碳酸铝镁用作阻燃剂是因为其分解吸收大量热且产生熔点较高的物质13．下列金属适合用热分解法冶炼的是()A．Na B．Al C．Fe D．Ag14．将铁粉放入硝酸铜、硝酸银的混合液中，反应停止后，产生少量不溶物，过滤后，取少量滤液滴加稀盐酸，无明显现象，则不溶物内一定含有()A．银、铜B．铁、铜、银C．铜D．银15．下列氧化物不能跟铝粉组成铝热剂的是（）A．WO3B．MgO C．MnO2D．V2O5二、实验题16．在一定条件下，用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物，该氧化物又可以经此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。
某校化学小组利用下图所列装置进行铁与水反应的实验，并利用产物进一步与四氧化三铁反应制取铁粉。
(装置中的铁架台、铁夹等必要的夹持仪器在图中均已略去)(1)烧瓶A中常加入碎瓷片，其作用是___________________，小试管C的作用是______________________________。
(2)为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须_________________，E管中的反应开始后，在F出口处应______________________。
(3)反应3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2在一定条件下实际上为可逆反应,本实验中是如何实现Fe向Fe3O4的转变的?试用化学平衡移动原理加以解释_____________________。
(4)停止反应，待B管冷却后，取其中固体加入过量稀盐酸，充分反应后过滤。
简述证明滤液中含有Fe3+的实验操作及现象______________________。
(5)若E管中反应按以下两步进行：Fe3O4+H2Δ3FeO+H2O，FeO+H2ΔFe+H2O，假设实验开始时E管中的Fe3O4为23.2 g，反应一段时间后停止实验，冷却后取出其中固体干燥后称量，其质量变为20 g。
通过计算分析其组成可能为________(填序号)①Fe ②Fe和Fe3O4③FeO和Fe3O4④Fe和FeO ⑤Fe、FeO和Fe3O4用此20 g固体与铝粉在一定条件下进行铝热反应，最多可消耗铝粉________g。
(不考虑空气中的成分参与反应)17．某化学研究性学习小组为学习了元素性质后，分别设计了如下实验：（1）甲同学想探究“铝热反应”中熔融物的成份，他查阅《化学手册》得到Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：①由此甲同学推测，教材中铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。
其理由是：_______________。
②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有金属铝，该实验所用试剂是___，反应的离子方程式为_____。
③甲同学为确定熔融物中是否还会有残留的Fe2O3，将熔融物用酸完全溶解后加入KSCN试剂。
请你分析该设计是否正确___（填“正确”或“不正确”），理由是（用离子方程式表示）______________________。
（2）乙同学设计了如下图装置验证元素性质递变规律。
A、B、C处分别是蘸有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润的红纸。
已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
乙同学可能观察到的现象有_______。
从环保角度考虑，该装置有明显不足，请提出改进建议_____________________。
（3）丙同学欲比较N、C、Si的非金属性强弱，设计了下图所示的实验装置，其设计能否达到实验目的______（填“能”或“不能”），理由是______________。
18．实验室铝热反应的实验装置如下：(1)下面放置盛细沙的____________(填名称)。
(2)镁条的作用是______________________________________。
(3)实验现象有：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。
(4)写出该反应的化学反应方程式：________________，在冶金工业上也常用这一反应原理来冶炼________。
A．不活泼金属B．较活泼金属C．稀有金属D．高熔点金属(5)已知下表数据：①某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。
理由是该反应放出的热量能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。
你认为他的解释是否合理？________(填“合理”或“不合理”)。
②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有金属铝。
该实验所用试剂是______________，当观察到___________________现象时，反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
③实验室欲溶解此熔融物，最好选用下列试剂中的________(填字母)。
A．浓硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．NaOH溶液19．某兴趣小组在做完碳还原氧化铜实验后，进行了如图的探究（猜想）把氧化铜还原成铜的物质是：Ⅰ石墨；Ⅱ___________．（实验）用天平称量1.5g氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裹．按上述操作步骤实验，黑色粉末___________，那么猜想Ⅱ不成立．（实验）石墨棒能使氧化铜还原成铜，该反应的化学方程式为____________（改进）把石墨棒换成铝粉重复上述操作，又获成功．那么称取等量的铝粉并进行同样的操作，其目的是___________．改进后的实验证明，金属铝与铜活动顺序是___________，该反应的化学方程式为_______________________（拓展）如果使用复印机的“碳粉”代替石墨棒还原氧化铜，效果更好．联想在空气中灼烧的铁丝不能燃烧，而铁粉能燃烧，其原因是___________．参考答案16．防止液体暴沸冷凝水蒸气检验氢气的纯度点燃氢气实验中不断通入水蒸气增大反应物浓度，并移走氢气减小生成物浓度，从而使反应正向进行取滤液少量，向其中滴加KSCN 溶液，溶液变为血红色,即证明含有Fe3+②④⑤ 3.617．铝热反应得到熔融态的铁，此温度下铝也为熔融态，二者融合在一起形成铁铝合金氢氧化钠溶液2Al+2OH-+2H2O=2A1O2-+3H2 不正确2Fe3++Fe=3Fe2+或3Fe3++Al=A13++3Fe2+圆底烧瓶内充满黄绿色气体，A处由无色变橙黄色，B处变蓝，C 处褪色没有尾气处理装置，在C的右端塞入一团沾有浓NaOH溶液的棉花不能挥发出的硝酸可能使烧杯内出现浑浊18．蒸发皿镁条燃烧放出热量，使氯酸钾分解，且在高温下促使三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应镁条剧烈燃烧三氧化二铁粉末和铝粉发生剧烈反应，放出大量热，并发出耀眼的光芒“纸”漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3 D 合理NaOH溶液有气泡放出2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]－＋3H2↑ B19．铝箔不变红2CuO+C2Cu+CO2↑验证铝粉能否与氧化铜反应铝＞铜2Al+3CuO Al2O3+3Cu反应物间的接触面积（或物质性状）影响反应速率（或反应物间的基础面积大反应速率大，或其他合理表述）。