题组一 金属矿物的开发利用
1.下列可被工业上采用的冶金方法是( )
A.电解熔融的氯化铝制铝
B.电解熔融的氯化镁制镁
C.电解氯化钠溶液制钠
D.高温下用H2还原氧化镁制镁
解析:选B。氯化铝是共价化合物,熔融状态下以分子状态存在,其中缺少自由移动的离子,基本不导电,故不能用电解熔融氯化铝的方法制铝。A不可选。
Na+、Mg2+、Al3+在水溶液中电解时,电子被H+得到,因而电解比氢活泼的金属阳离子的水溶液是得不到金属单质的。C不可选。比Al活泼的金属很难用一般的还原剂(如H2、CO、C等)把它们从化合物中还原出来。况且,MgO熔点很高。工业上制取镁是采用电解熔融MgCl2的方法。D不可选。
2.我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,其冶炼方法是( )
A.焦炭还原法 B.湿法炼铜
C.铝热还原法 D.电解冶炼法
解析:选A。孔雀石受热发生分解反应[实为Cu(OH)2•CuCO3的分解反应]:Cu2(OH)2CO3=====高温2CuO+H2O+CO2
由CuO炼铜,可用焦炭还原法:
2CuO+C=====△2Cu+CO2
虽然也可用铝热还原法:
3CuO+2Al=====高温Al2O3+3Cu
但既浪费能源(高温),又浪费铝,经济效益差,况且我国古代既没有Al,也没有掌握冶炼Al的技术,故C项不可选。
我国古代没有电,故不可能用电解冶炼法;Cu2(OH)2CO3和CuO都不溶于水,没有强酸,也不可能采用湿法炼铜。