《金属资源的利用和保护》典例精析一
【例题1】下列金属中,一定以化合物形态存在于矿物中的是( )
A.金 B.铁 C. 银 D. 铂
【难度】易
【精析】教材只是提到金银在自然界中是以单质态存在,但我们知道,金属的活泼性与金属的存在形态密切相关,越是活泼的金属,越容易与其它物质反应,以化合物状态存在于自然界中。此题可以根据两点进行推断:一是在四种金属中,铁是最活动的金属;二是自然界存在单质态的金银,而铂的活动性位于两者之间,因此,可以推断自然界可能也存在单质态的铂。无论从哪个角度推断,都可以推断单选应该选B。
【答案】B
【例题2】下列关于化学反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 说法正确的是( )
A.该反应是置换反应 B.该反应是氧化还原反应
C.一氧化碳是氧化剂 D.高炉炼铁的原料之一是CO
【难度】中
【精析】由于反应物都是氧化物,都是化合物,所以A错;这个反应中CO得到氧(得氧是还原剂,发生氧化反应),氧化铁失去氧(失氧是氧化剂,发生还原反应),因此,它是氧化还原反应,B对,C错;高炉炼铁是用碳等物质反应产生CO,所以,CO不是炼铁的原料,它只是中间产物。
【答案】B
【例题3】下列物质前者是混合物,后者是纯净物的是( )
A.铁矿石、天然气 B.铜、生铁
B.金矿石、钢 D.碎碎冰饮料、冰水混合物
【难度】中
【精析】关于物质的分类,是一个重要考点。而混合物与纯净物之分,既要清楚概念(是否只含一种物质),也要了解常见的哪些类物质是混合物,比如,合金、矿石、空气等。生铁和钢属于常见的合金。三大化石燃料属于混合物,故A错;铜是单质,是纯净物,生铁是合金,故B错;金在自然界里是以单质态存在,但金矿并非只有金,还有其它杂质,钢和生铁都是铁的合金,故C错。饮料都是混合物,冰水虽然表面上看是混合物,实际上冰和水是同一种物质的不同状态,是纯净物,故选D。
【答案】D
【例题4】以下列矿石(括号内为各种矿石主要成分的化学式)为原料,通过高温冶炼制取金属,在所产生的废气中,对空气造成污染较少,并不易造成酸雨危害的是 ( )
【难度】易
【精析】煤的成分中含有硫元素,燃烧时容易产生二氧化硫;二氧化硫是一种空气污染物,会对环境造成危害,也是形成酸雨的主要气体。本题B、C、D三个选项的矿物中,都含有硫元素,因此推断它们在冶炼的过程当中,也会产生二氧化硫气体污染空气,易形成酸雨。而A中并不含硫元素,故选A。
【答案】A
【例题5】已知草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸供热发生化学反应:
H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O。某化学兴趣小组同学设计如下实验装置,用于制取纯净干燥的的CO气体来还原氧化铁。请根据题目要求回答下列问题:
(1)实验开始时,应首先点燃 处的酒精灯(填装置序号)。
(2)装置B、C的作用是 。
(3)D装置玻璃管中观察的现象是 ,反应的方程式为 。
(4)从E装置出来的尾气要进行处理,是因为尾气中含有 。
【难度】难
【精析】首先要学会读题“制取纯净干燥的的CO气体来还原氧化铁”,而A中反应根据题给化学方程式,会产生两种气体(一氧化碳和二氧化碳),须在B、C过程当中除去CO。(1)通入CO到D的目的有两个:一个是除去里面的空气,防止加热时可能发生爆炸;二是利用CO的还原性还原氧化铁。因此,应先通CO;先要制取CO,应先点燃A处的酒精灯。(2)在此学习之前,教材上并没有涉及到B、C物质的作用,但通过题意可知,最后就是要用纯净干燥的气体来还原氧化铁;因此,可以预测B、C的作用就是用来除去二氧化碳和水蒸气(从溶液中出来的气体,一般都含有水蒸气),可以简单写成:获得干燥纯净的一氧化碳。(3)此处是一个必备的知识点,也是一个重要的知识点:红色的氧化铁逐渐被CO还原成黑色的铁粉,同时生成二氧化碳。(4)由于气体与固体反应并不是完全反应,所以,从E出来的气体,含有大量的CO,它是空气污染物,在排放之前必需进行处理。所以,最后一空填CO。
【答案】(1)A
(2)除去二氧化碳,干燥气体,获得干燥纯净的一氧化碳
(3)红色粉末逐渐变为黑色,Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(4)CO
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