Question

我国在2000年底已探明稀土资源量超过10000万吨，科技部近期出台在“十二五规划”期间资金扶持政策，建立稀有金属战略储备制度，积极调整稀有金属的出口政策，将我国打造成稀有金属研发、生产与应用科技大国。则回答：

（1）稀土元素包括镧(La)与钇(Y)等17种金属元素，被称作当代的“工业味精”。镧、钇两种稀土元素的本质区别在于_____不同。萤石含有微量的稀土元素，经日光照射后可持续发光数十小时，民间称之为“夜明珠”。萤石的主要成分氟化钙（CaF₂）中氟元素的化合价为_____。

（2）稀土金属镧（La）和镍形成的镧镍合金是一种优良性能的储氢材料，用于解决氢气的储存和运输困难问题。储氢的原理是储氢材料大量吸收H₂，并与H₂结合成金属氢化物，此过程发生了____变化（填“物理”、“化学” ），储氢合金属于___ （填“纯净物”、“混合物”），在熔点和硬度等物理性质上与纯金属比较的特点是_________________。

（3）工业上常用金属热还原法制备稀土元素。氯化铈CeCl₃在高温条件下与足量的镁发生反应生成稀土元素铈，则发生的化学方程式为____________，该反应属于化学反应的基本类型为__________。

（4）稀土金属矿物的储量有限，而且不能再生。中国稀土资源储藏量占有全世界总量的30%，同样需要绿色生产开发。下列几种做法中，可有效保护稀土金属资源的是_____（填序号）

a回收利用废旧金属制品       b任意开采稀有金属矿石

c加大出口配额，创收外汇     d寻找、开发金属的代用品

Answer

质子数（核电荷数） －1价 化学 混合物 其熔点比纯金属要低，硬度比纯金属要大 2CeCl3 +3Mg2Ce+3MgCl2 置换反应 ad

【解析】

（1）两种元素的本质区别在于其原子的质子数不同，因原子核内只有质子带正电，也可认为是核电荷数不同。化合物中正负化合价的代数和为0，Ca元素通常显+2价，由氟化钙的式CaF2，可知氟元素的化合价为-1价。

（2）由题意知，储氢材料大量吸收H2后生成了新物质金属氢化物，所以为化学变化。储氢合金为镧镍合金，由两种物质组成，故为混合物。合金相对于纯金属，其熔点要更低，硬度更大。

（3）由题意知，氯化铈CeCl3在高温条件下与足量的镁发生反应生成稀土元素铈，可推断另一产物为镁的氯化物，即为氯化镁，因此化学方程式为2CeCl3 +3Mg2Ce+3MgCl2。上述反应为一种单质与化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应。

（4）a、回收利用废旧金属制品可充分利用资源，符合题意；

b、稀有金属矿石资源是不可再生资源，任意开采不可取，不符合题意；

c、我国已建立稀有金属战略储备制度，不可因追求外汇而加大出口配额，不符合题意；

d、寻找、开发金属的代用品有利于保护可减少使用金属资源，可对其起到保护作用，符合题意。

故选ad。