知识点挑题 - 初中化学 - 优优班--学霸训练营

1．金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”，钛的硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀，是航海、化工、医疗上不可缺少的材料．钛铁矿（主要成分FeTiO₃）是工业上冶炼金属钛的主要原料，制备金属钛的一种工艺流程如图所示（部分产物略）．

（1）X为可燃性氧化物，步骤①反应的化学方程式为    ．
（2）步骤②分离出TiCl₄的方法，是利用了TiCl₄与FeCl₃的    不同．
（3）步骤④的化学方程式为    ，该反应说明Mg与Ti的金属活动性强弱关系为：Ti     Mg（填“＜”、“＞”或“=”）．
（4）用上述冶炼方法得到的金属钛中会混有少量金属镁，由金属钛的性质可知，除去这种杂质可以用    （填试剂名称）．
（5）上述工艺具有成本低、可以用低品位的矿物为原料等优点，但依据绿色低碳理念，你认为该流程中存在的不足之处是    ．

难度：中等

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2．工业炼锰的反应为：8Al+3Mn₃O₄

高温

9Mn+4Al₂O₃．对该反应说法错误的是（　　）

A．属于置换反应

B．铝发生了还原反应

C．可用于工业生产，说明锰的市场价值高于铝

D．反应前后，锰元素的化合价降低

难度：中等

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3．我国古代掌握了多种金属冶炼技术．
（1）春秋时期，发明了冶铁技术，其方法是将赤铁矿（主要成分为Fe₂O₃）与木炭交错堆积，利用自然风力进行燃烧，木炭不完全燃烧产生的CO将矿石中的Fe₂O₃还原成铁，该反应的化学方程式为    ．
（2）西汉时期，刘安《淮南万毕术》记载有“曾青得铁则化为铜”，其含义是把铁片放入硫酸铜溶液中置换出铜，该反应的化学方程式为    ．
（3）2015年，海昏侯墓出土了大量的青铜器，其表面有绿色的铜锈，其主要成分为碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]．试推测铜生锈是铜与氧气、水、    共同作用的结果．

难度：中等

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4．铝在生活生产中具有广泛的用途．

（1）如图是工业炼铝的工艺流程：
操作②的名称是：    ；写出③中发生反应的化学方程式    ．
（2）铝箔是现代生活中常见的包装材料，防止久了，其银白色光泽会变暗淡，故又称假银箔，铝箔放置很久表面暗淡的原因是    ．
（3）小新用放置很久的铝箔与稀盐酸反应，产生氢气质量和反应时间关系如下图所示．
现象：在t₁～t₂时间段产生气泡的速度逐渐放慢，到反应停止时，铝箔还有大量剩余，问题：t₂～t₃时间段产生气泡速度放慢的原因是    ．
A．稀盐酸的溶质质量分数在反应中逐渐降低    B．铝的活动性在化学反应中逐渐减弱
（4）为进一步测量铝箔中单质铝的质量分数，小新取3.0g铝箔样品与100g稀盐酸充分反应（2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂），铝箔完全溶解后剩余溶液的总质量为102.7g，计算样品中单质铝的质量分数．

难度：中等

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5．阅读下面科普短文．
19世纪初，铝是比黄金还贵的金属，主要是由于铝的化学性质很活泼，在自然界以化合物形式存在．当时采用钠和氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝，因生产成本高，所以铝十分珍贵．
19世纪末，霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属．他在用氧化铝制备金属铝的过程中，发现氧化铝的熔点很高（2050℃），很难达到熔融状态，必须物色一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料，实验过程中发现冰晶石（Na₃AlF₆）能起到这种作用．
霍尔在坩埚中，把氧化铝溶解在10%～15%的熔融的冰晶石里进行电解，发现有小球状银白色的铝生成，冰晶石在电解过程中不被分解，并有足够的流动性，有利于电解的进行．这种廉价炼铝方法的发现，使铝成为广泛应用的金属材料，至今仍在使用．
根据文章内容，回答下列问题：
（1）金属铝的物理性质    ．
（2）冰晶石中氟元素的化合价为    ．
（3）用金属钠制取铝的化学方程式为    ．
（4）霍尔用电解法制取铝的化学方程式为
（5）电解法制铝的过程中，冰晶石的作用是    ．

难度：中等

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6．（2014•杭州二模）金属钛因为有神奇的性能越来越引起人们的关注，常温下钛不与非金属及强酸反应，加热时却可以和常见的非金属单质反应．钛是航空、军工、电力等领域的重要原材料．地壳中的含钛矿石之一是金红石（TiO₂），目前大规模生产钛的方法是：
（1）使金红石与碳粉混合，在高温条件下反应，再通入氯气，制得TiCl₄和一种可燃性气体．该反应的化学方程式为．
（2）在氩气的气流中，高温下用过量镁跟TiCl₄反应制得钛．写出此反应化学方程式：．
（3）要制取0.24吨钛，理论上需要含TiO₂80%的金红石多少吨？

难度：中等

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7．钛和钛合金被称为“未来的金属材料”．
（1）工业上以金红石（主要成分是TiO₂）为原料生产金属钛，其工艺流程如下：

①可燃性气体X的化学式是    ；
②化学反应Ⅱ的化学方程式为    ．
（2）Ti、Al、Cu三种金属在稀盐酸里的反应现象如图所示，由图可知Y所代表的金属是    ．

难度：中等

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8．随着铜等有色金属价格的飞涨，大家提议将实验室学生实验产生的氢氧化铜回收制取铜．兴趣小组提出了两种制铜方案：
方案一：学习前人“湿法炼铜”的方法，将氢氧化铜与稀硫酸反应制得硫酸铜，选用一种常见金属与硫酸铜反应制取铜，可供选择的金属有（写出一种）．
方案二：将氢氧化铜在空气中加热制得氧化铜，用CO与氧化铜加热反应制取铜，该反应中具有还原性的物质是．

难度：中等

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9．工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法．不同的金属应选用不同的冶炼方法，你认为选择的原则主要是依据（　　）

A．金属在自然界的存在形式

B．金属元素在地壳中的含量

C．金属的活动性

D．金属熔点的高低

难度：中等

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10．钛被称为“21世纪的金属”，许多含钛物质有重要应用．
（1）纳米级二氧化钛（TiO₂）被用于护肤品中，具有防晒效果．工业上制备TiO₂利用的是四氯化钛与氧气在高温下反应，同时还生成氯气（Cl₂），该反应的化学方程式为，其所属的基本反应类型是．
（2）钛是一种较活泼的金属，但有较强的耐腐蚀性，其原因类似金属铝，是因为露置在空气中的金属钛．

难度：中等

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