2018年高中化學(xué)課跟蹤訓(xùn)練八金屬材料新人教版選修2

課時(shí)跟蹤訓(xùn)練（八）金屬材料

一、選擇題（本題包括10小題，每小題5分，共50分）

1.下列化工生產(chǎn)原理錯(cuò)誤的是（）

①可以電解熔融的氯化鈉來(lái)制取金屬鈉

②可以將鈉加入氯化鎂飽和溶液中制取鎂

③用電解法冶煉鋁時(shí)，原料是氯化鋁

④煉鐵高爐中所發(fā)生的反應(yīng)都是放熱的，故不需加熱

A.②B.②③

C.①②③D.②③④

2.下列敘述不正確的是（）

A.鐵表面鍍鋅，鐵作陽(yáng)極

B.船底鑲嵌鋅塊，鋅作負(fù)極，以防船體被腐蝕

-

C.鋼鐵吸氧腐蝕的正極反應(yīng)為02+2H20+4e=40ir

--

D.工業(yè)上電解飽和食鹽水的陽(yáng)極反應(yīng)為2C1-2e=Cl2t

3.以下金屬的冶煉（“一”前為原料，“一”后為所得的金屬），其中最適宜用熱還

原法冶煉的是（）

①M(fèi)gCk—?Mg②MnOz—?Mn③ZnO-Zn?HgO--11g⑤磁鐵礦一Fe

@NaCl-?Na

A.①②④B.③④

C.②③⑤⑥D(zhuǎn).②③⑤

4.用無(wú)機(jī)礦物資源生產(chǎn)部分材料，其產(chǎn)品流程示意圖如下：

電解

一鋁土礦除雜*A）2O3'■Al

電解

-黃銅礦蠢*備Cu（ffl）Cu（精）

物--------FeO+SOz+廢渣

資一石英忐~Si（粗）毋SiCh-J

源一石灰石彗及玻璃

下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）

A.制取粗硅時(shí)生成的氣體是C0

B.生產(chǎn)鋁、銅、高純硅以及玻璃的過(guò)程中都涉及氧化還原反應(yīng)

C.黃銅礦冶煉銅時(shí)，S0?可用于生產(chǎn)硫酸，F(xiàn)eO可用于冶煉鐵

D.粗硅制高純硅時(shí)，提純SiCL,可用多次蒸儲(chǔ)的方法

5.下列關(guān)于煉鐵和煉鋼的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）

A.煉鐵是鐵礦石還原的過(guò)程

B.煉鋼是生鐵被氧化的過(guò)程

C.煉鐵高爐中加入的石灰石是造渣劑

D.煉鋼轉(zhuǎn)爐中加入的生石灰是造渣劑

6.下圖所示各試管中的鐵釘最易銹蝕的是（

通

學(xué)鐵釘

自來(lái)水

A

?有少量

圜44銅的鐵釘

自來(lái)水

C

7.鋼鐵在銹蝕過(guò)程中，下列5種變化可能發(fā)生的是（）

①Fe由+2價(jià)轉(zhuǎn)化為+3價(jià)②烏被還原③產(chǎn)生比④Fe（0H）3失水形成FeG?

⑤雜質(zhì)C被氧化除去

A.①@B.①②③④

C.③④D.①②④⑤

8.下列各方法中能對(duì)金屬起到防止或減緩腐蝕作用的是（）

①金屬表面涂抹油漆②改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

③保持金屬表面清潔干燥④在金屬表面進(jìn)行電鍍

⑤使金屬表面形成致密的氧化物薄膜

A.①@③④B.①③④⑤

C.①@④⑤D.全部

9.下列關(guān)于金屬腐蝕的說(shuō)法不正確的是（）

A.金屬在潮濕的空氣中腐蝕的實(shí)質(zhì)是M+/ftO=M（OH）“+割"

B.金屬的化學(xué)腐蝕的實(shí)質(zhì)是M—ne-=M",電子直接轉(zhuǎn)移給氧化劑

C.金屬的化學(xué)腐蝕不一定在酸性條件下進(jìn)行

D.在潮濕的中性環(huán)境中，金屬的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕

10.在工業(yè)上，為了增強(qiáng)金屬的抗腐蝕能力，常常在其表面鍍上一層其他金屬或合金。

若在鐵制品上鍍上一定厚度的鋅層，以下方案設(shè)計(jì)正確的是（）

A.鋅作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有鋅離子

B.伯作陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有鋅離子

C.鐵作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有亞鐵離子

I）.鋅作陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有鋅離子

二、非選擇題（本題包括4小題，共50分）

IL（14分）I.冶煉金屬一般有下列方法：①焦炭法；②水煤氣（或氫氣或一氧化碳）法;

③活潑金屬置換法；④電解法。四種方法在工業(yè)中均有運(yùn)用。

（1）請(qǐng)對(duì)下表中的金屬冶煉方法進(jìn)行分析，從上述四種方法中選擇相應(yīng)的序號(hào)填入表中

空格。

火燒孔雀石煉銅濕法煉銅鋁熱法煉銘從光鹵石中煉鎂

火燒孔雀石［Cu2（OH）2CO:j］煉銅所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為（寫(xiě)主要的兩

個(gè)）、

II.金屬熱還原法廣泛用于冶金過(guò)程中。用金屬A（或其合金）作還原劑在高溫下將另一

種金屬B的化合物還原以制取金屬B（或其合金）的方法，通常是按還原劑來(lái)命名。

（1）用鋁作還原劑生產(chǎn)金屬銘，稱(chēng)為鋁熱法?化學(xué)方程式為

鋁的親氧性除用于冶煉難熔金屬外，還用于制取耐高溫的金屬陶瓷。例如將鋁粉、石墨

和二氧化鈦或其他高熔點(diǎn)金屬的氧化物按一定比例混合均勻，然后在高溫下爆燒，即生成耐

熱的（TiC）,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________

⑵用硅作還原劑還原V203冶煉鋼，稱(chēng)為硅熱法，化學(xué)方程式為

硅（特別是硅鐵）的價(jià)格比鋁低，所以硅熱法在鐵合金及某些金屬的生產(chǎn)中占有重要地

位，但硅的還原能力不如鋁。為使硅熱還原更易進(jìn)行，常加入CaO作溶劑，試分析加入CaO

的作用：o

（3）試寫(xiě)出克勞爾法用鎂熱還原TiCL生產(chǎn)海綿鈦的化學(xué)方程式：

12.（10分）防止鋼鐵的腐蝕是世界級(jí)難題，每年全世界鋼產(chǎn)量的四分之一因腐蝕而損

失。

1~1電源h電纜

|

甲乙

（1）鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過(guò)程中的電極反應(yīng)式為、

(2)為降低某水庫(kù)的鐵閘門(mén)的被腐蝕速率，可以采用圖甲方案，其中焊接在鐵閘門(mén)上的

固體材料R可以采用o

A.銅B.鈉

C.鋅D.石墨

(3)圖乙所示方案也可降低鐵閘門(mén)被腐蝕的速率，其中鐵閘門(mén)應(yīng)該連接在直流電源的

________極。

13.(12分)(全國(guó)大綱卷)鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬，工業(yè)上用A1B和冰晶石(NasAlF。

混合熔融電解制得。

①鋁土礦的主要成分是A1G和SiOz等。從鋁土礦中提煉A1A的流程如下：

回答下列問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出反應(yīng)1的化學(xué)方程式。

⑵濾液I中加入CaO生成的沉淀是,反應(yīng)2的離子方程式為

(3)E可作為建筑材料，化合物C是，寫(xiě)出由D制備冰晶石的化學(xué)方程式

(4)電解制鋁的化學(xué)方程式是,以石墨為電極，陽(yáng)極

產(chǎn)生的混合氣體的成分是。

14.(14分)下面是高爐煉鐵及工業(yè)煉鋼的工藝示意圖：

?料I

爐渣煉鐵高爐|~＞鐵T鋼|

原料II

根據(jù)示意圖回答下列問(wèn)題:

(D煉鐵的原料I為固體混合物，其中除鐵礦石、焦炭外，還有,原料n為

(2)高爐氣是煉鐵過(guò)程中的尾氣，該氣體對(duì)環(huán)境有害，而現(xiàn)代工業(yè)提倡節(jié)能降耗，所以

可以從高爐氣中提取回收用作燃?xì)狻?/p>

(3)寫(xiě)出煉鐵高爐中的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式:

(4)“百煉成鋼”是一個(gè)熟語(yǔ)，煉鋼的原料是生鐵，產(chǎn)物為鋼。百煉成鋼的冶煉爐名稱(chēng)

是，該冶煉過(guò)程需要吹入氧氣，主要目的是除去生鐵中的.

(5)寫(xiě)出高爐煉鐵的爐渣的一種用途：_

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

答案

1.選D②鈉與水反應(yīng)；③原料是氧化鋁；④高爐煉鐵要加熱。

2.選A鐵表面鍍鋅是應(yīng)用電解原理，鍍件鐵與電源的負(fù)極相連，作陰極，鍍層金屬

鋅與電源的正極相連，作陽(yáng)極，A項(xiàng)錯(cuò)誤。

3.選D熱還原法是多數(shù)金屬冶煉的方法，主要適用于金屬活動(dòng)性順序表中處于中部

或金屬活動(dòng)性與之相當(dāng)?shù)慕饘僖约皹O少數(shù)活潑金屬(如鉀常用鈉還原法制得)，符合題意的有

②③⑤，故答案為D。

4.選B選項(xiàng)A,高溫下SiOz與C反應(yīng)得到粗硅，由于C過(guò)量，所以生成的氣體是CO,

正確。選項(xiàng)B,制造玻璃的過(guò)程中不涉及氧化還原反應(yīng)，不正確。選項(xiàng)C,SO,經(jīng)兩步轉(zhuǎn)化生

成HfO”FeO用CO還原可得Fe,正確。選項(xiàng)D,SiCL受熱變?yōu)闅怏w，多次蒸鐲可除去SiCL

中的雜質(zhì)。

5.選B煉鋼是降低生鐵中含碳量的過(guò)程；煉鐵中石灰石是造渣劑，煉鋼中生石灰作

造渣劑。

6.選C含有少量銅的鐵釘放在自來(lái)水中，會(huì)與水中溶解的少量電解質(zhì)構(gòu)成原電池，

且鐵釘作為負(fù)極，腐蝕得最快。

7.選BFe在被腐蝕時(shí)生成Fe2+,可能被繼續(xù)氧化成Fe3+；發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)0?被還原；

發(fā)生析氫腐蝕時(shí)產(chǎn)生壓；其中雜質(zhì)C不能被氧化。

8.選D金屬表面涂油漆可以防止與水、Oz接觸；電鍍和表面形成氧化膜均能隔絕空

氣；減緩腐蝕的方法就是防止空氣中的H20和。2與金屬接觸。

9.選A金屬的腐蝕不一定是發(fā)生化學(xué)腐蝕，在潮濕的空氣中被腐蝕時(shí)，往往是發(fā)生

電化學(xué)腐蝕。在中性環(huán)境中發(fā)生吸氧腐蝕，并不一定放出Hz。

10.選A根據(jù)電鍍?cè)?，待鍍金屬作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極，含有鍍層金屬離子的溶

液為電鍍液。

11.解析：冶煉銅需要加入還原劑，冶煉鎂一般用電解法；在金屬冶煉中，加入CaO

的作用--般是與SiO?反應(yīng)生成CaSiO3爐渣從而除去Si02?

答案：I.⑴①③③④

Cu2(0n)2C03A,2CUO+CO2+H2O

C+2CUOA,2CU+CO2

II.(1)2A1+Cr203^^2Cr+A1203

4A1+3TiOz+3C盤(pán)遺2Al2()3+3TiC

(2)3Si+2Vq魚(yú)遢4V+3SiO2

使之與反應(yīng)產(chǎn)物SiOz結(jié)合成CaSiO；,從而除去SiO2

(3)2Mg+TiC1]^^2MgC12+Ti

2+-

12.解析：⑴發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，F(xiàn)e為負(fù)極：Fe—2e-=Fe；正極：02+4e+2H20=40H

o

(2)鐵閘門(mén)上連接一塊比鐵更活潑的金屬如鋅就可由鋅失去電子被腐蝕而把Fe保護(hù)起

來(lái)，鈉性質(zhì)太活潑，與為()劇烈反應(yīng)，不可取。

(3)屬外接電流的陰極保護(hù)法，需把被保護(hù)的物件(閘門(mén))與電源的負(fù)極相連接。

答案：(D負(fù)極：2Fe-4e-=2Fe?+正極：02+4e-+2H20=40IF(2)C(3)負(fù)

13.解析：結(jié)合ALOa、SiOz與NaOH溶液反應(yīng)后產(chǎn)物的性質(zhì)來(lái)分析流程圖一，根據(jù)螢石

和純堿為原料制取冰晶石來(lái)分析流程圖二，充分利用質(zhì)量守恒等來(lái)書(shū)寫(xiě)方程式。

(D在加入NaOH溶液時(shí)，AI2O3和SiOz都能與NaOH反應(yīng)，分別生成NaAIG和Na2Si03o

(2)加入CaO后,SiO廠與Ca"結(jié)合生成難溶物CaSiOs；濾液H中主要含有A107,通入