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限时精练09 金属矿物的开发和利用
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一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.下列关于金属及其化合物,说法错误的是
A.黑色金属材料包括铁、铬、锰及其化合物
B.明矾为金属铝的化合物,可用作净水剂
C.俗语“真金不怕火炼”说明某些金属在高温的条件下也不与氧气发生反应
D.金属钠具有强还原性,可与TiCl4反应制取金属Ti
【答案】A
【详解】
A.根据金属的颜色和性质等特征,将金属分为黑色金属和有色金属,黑色金属主要指铁、锰、铬及其合金,不是化合物,故A错误;
B.明矾中铝离子水解Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+,生成胶体,具有吸附性,则用作净水剂,故B正确;
C.俗语“真金不怕火炼”说明金是活动性最弱的金属,即使在高温下也不与氧气反应,说明化学性质稳定,故C正确;
D.金属钠是活泼金属,具有强还原性,在一定条件下可以冶炼某些金属,故D正确;
答案选A。
2.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
【答案】A
【详解】
地壳里含量最高的是金属铝,但铝开发利用的时间在铜、铁之后,说明金属大规模开发利用主要和金属的活动性有关,活动性弱的金属容易以单质形式存在,易被开发和利用,活动性强的金属一般以化合物形式存在,难以冶炼,故与金属冶炼的难易程度有关,故A符合题意。
综上所述,答案为A。
3.下列说法错误的是
A.铁、锰、铬以及他们的合金称为黑色金属材料
B.用铬酸做氧化剂可以使铝表面的氧化膜产生美丽的颜色
C.可溶性铜盐有毒,但在生命体中,铜是一种不可缺少的微量元素
D.钠与水反应、镁与沸水反应、红色的铁与高温水蒸气反应均生成碱和氢气
【答案】D
【详解】
A项、根据金属的颜色和性质等特征,将金属分为黑色金属和有色金属,黑色金属主要指铁、锰、铬及其合金,如钢、生铁、铁合金、铸铁等,黑色金属以外的金属称为有色金属,故A正确;
B项、铬酸具有强氧化性,可以将铝制品表面的铝氧化生成氧化铝薄膜,铬元素附着在薄膜上产生美丽的颜色,故B正确;
C项、可溶性铜盐是重金属盐,能使蛋白质变性,但在生命体中,铜元素对于人体也至关重要,它是生物系统中一种独特而极为有效的催化剂,故C正确;
D项、铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,故D错误。
故选D。
4.下列有关金属元素特征的叙述正确的是
A.金属元素的原子只有还原性,其阳离子只有氧化性
B.金属元素的单质在常温下都为固体
C.含金属元素的离子都是阳离子
D.金属阳离子被还原不一定得到金属单质
【答案】D
【详解】
A. 金属阳离子也可以具有氧化性,例如亚铁离子,故A错误;
B. 例如金属汞是液态,故B错误;
C. 例如MnO4-、AlO2-等,故C错误;
D. 铁离子被还原生成亚铁离子,故D正确;
答案选D。
5.用浸有硝酸汞溶液的脱脂棉擦拭已打磨过的铝片,其中一片置于空气中,铝片表面生出“白毛”, 另一片投入蒸馏水中,持续产生气泡,下列说法正确的是
A.白毛是被铝置换出来的汞
B.气泡是汞与水反应生成的氢气
C.汞能抑制铝表面形成致密的膜
D.硝酸汞作催化剂,加快了铝与氧气、水的化学反应速率
【答案】C
【详解】
A.由于Al的活动性比Hg强,Al与硝酸汞溶液发生置换反应:2Al+3Hg(NO3)2=2Al(NO3)3+3Hg。由于Al比较活泼而Hg不活泼,所以裸露出来的Al会再与空气中的氧气发生反应:4Al+3O2=2Al2O3,Al2O3是白色固体,则反应产生的白毛是Al2O3,A错误;
B.硝酸汞是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,Al与酸性溶液反应产生H2。由于在金属活动性顺序表中Hg活动性在H的后边,不能与水发生置换反应产生H2,因此气泡不是Hg与水反应产生的,B错误;
C.若Hg覆盖在Al表面,就会阻碍Al与空气接触,因此就会抑制铝表面形成致密的膜,C正确;
D.根据选项A分析可知:Al与硝酸汞发生置换反应产生了Hg单质,反应产生的Hg并未再反应变为硝酸汞,因此硝酸汞在反应中不是作催化剂,D错误;
故合理选项是C。
6.铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一,与铝同族,位于周期表第六周期。Tl3+与银在酸性溶液中发生反应:Tl3++2AgTl++2Ag+,下列推断正确的是( )
A.Tl+的最外层有1个电子 B.Tl能形成+3价和+1价的化合物
C.Tl3+氧化性比铝离子弱 D.Tl+的还原性比Ag强
【答案】B
【详解】
A. 铊与铝同族,最外层有3个电子,则Tl+离子的最外层有2个电子,A项错误;
B. 根据反应Tl3++2Ag═Tl++2Ag+可知,Tl能形成+3价和+1