Question

【題目】我國在2000年底已探明稀土資源量超過10000萬噸，科技部近期出臺在“十二五規劃”期間資金扶持政策，建立稀有金屬戰略儲備制度，積極調整稀有金屬的出口政策，將我國打造成稀有金屬研發、生產與應用科技大國。則回答：

（1）稀土元素包括鑭(La)與釔(Y)等17種金屬元素，被稱作當代的“工業味精”。鑭、釔兩種稀土元素的本質區別在于_____不同。螢石含有微量的稀土元素，經日光照射后可持續發光數十小時，民間稱之為“夜明珠”。螢石的主要成分氟化鈣（CaF2）中氟元素的化合價為_____。

（2）稀土金屬鑭（La）和鎳形成的鑭鎳合金是一種優良性能的儲氫材料，用于解決氫氣的儲存和運輸困難問題。儲氫的原理是儲氫材料大量吸收H2，并與H2結合成金屬氫化物，此過程發生了____變化（填“物理”、“化學” ），儲氫合金屬于___ （填“純凈物”、“混合物”），在熔點和硬度等物理性質上與純金屬比較的特點是_________________。

（3）工業上常用金屬熱還原法制備稀土元素。氯化鈰CeCl3在高溫條件下與足量的鎂發生反應生成稀土元素鈰，則發生的化學方程式為____________，該反應屬于化學反應的基本類型為__________。

（4）稀土金屬礦物的儲量有限，而且不能再生。中國稀土資源儲藏量占有全世界總量的30%，同樣需要綠色生產開發。下列幾種做法中，可有效保護稀土金屬資源的是_____（填序號）

a回收利用廢舊金屬制品 b任意開采稀有金屬礦石

c加大出口配額，創收外匯 d尋找、開發金屬的代用品

Answer 1

【答案】質子數（核電荷數） －1價 化學 混合物 其熔點比純金屬要低，硬度比純金屬要大 2CeCl3 +3Mg2Ce+3MgCl2 置換反應 ad

【解析】

（1）兩種元素的本質區別在于其原子的質子數不同，因原子核內只有質子帶正電，也可認為是核電荷數不同。化合物中正負化合價的代數和為0，Ca元素通常顯+2價，由氟化鈣的式CaF2，可知氟元素的化合價為-1價。

（2）由題意知，儲氫材料大量吸收H2后生成了新物質金屬氫化物，所以為化學變化。儲氫合金為鑭鎳合金，由兩種物質組成，故為混合物。合金相對于純金屬，其熔點要更低，硬度更大。

（3）由題意知，氯化鈰CeCl3在高溫條件下與足量的鎂發生反應生成稀土元素鈰，可推斷另一產物為鎂的氯化物，即為氯化鎂，因此化學方程式為2CeCl3 +3Mg2Ce+3MgCl2。上述反應為一種單質與化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應，屬于置換反應。

（4）a、回收利用廢舊金屬制品可充分利用資源，符合題意；

b、稀有金屬礦石資源是不可再生資源，任意開采不可取，不符合題意；

c、我國已建立稀有金屬戰略儲備制度，不可因追求外匯而加大出口配額，不符合題意；

d、尋找、開發金屬的代用品有利于保護可減少使用金屬資源，可對其起到保護作用，符合題意。

故選ad。