2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三章 第9講 銅及其化合物 金屬材料課時作業(yè)一、單項(xiàng)選擇題1在冶金工業(yè)上，均不能用化學(xué)還原劑制得的一組金屬是()ANa、K、Mg、AlBNa、K、Zn、FeCZn、Fe、Cu、AgDMg、Al、Zn、Fe【答案】A2鎂鋁合金質(zhì)優(yōu)體輕，又不易銹蝕，被大量用于航空工業(yè)、造船工業(yè)、日用化工等領(lǐng)域。下列關(guān)于鎂鋁合金性質(zhì)的敘述中，正確的是()A此合金的熔點(diǎn)比鎂和鋁的熔點(diǎn)都高B此合金能全部溶解于稀鹽酸中C此合金能全部溶解于氫氧化鈉溶液中D此合金的硬度比鎂和鋁的硬度都小【答案】B3合金是不同種金屬及一些非金屬在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物。觀察下表，下列選項(xiàng)中不可能形成合金的是()金屬鈉銅鋁鐵熔點(diǎn)/97.810836601535沸點(diǎn)/883259524672750A銅與鋁 B鐵與銅 C鐵與鈉 D鋁與鈉【答案】C4銅粉放入稀硫酸中，加熱后無明顯變化，但加入某鹽一段時間后，發(fā)現(xiàn)銅粉質(zhì)量減少，溶液呈藍(lán)色，則該鹽可能是()ANH4 Cl BNa2CO3 CKNO3 DFeSO4【答案】C5氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬冶煉，下列說法不正確的是()A電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的反應(yīng)中，Na被還原B濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中，1 mol Fe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移9 mol電子D鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱量能使鐵熔化【答案】C【解析】用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)為Fe3O44CO3Fe4CO2，當(dāng)有1 mol Fe3O4被CO還原成Fe時，轉(zhuǎn)移8 mol電子。6潛艇上的核反應(yīng)使用液態(tài)鋁鈉合金(單質(zhì)鈉和單質(zhì)鋁熔合而成)作載熱介質(zhì)，下列有關(guān)說法正確的是()A該合金的熔點(diǎn)介于鈉、鋁之間B鈉或鋁形成的氧化物均為堿性氧化物C鈉和鋁分別與少量的鹽酸反應(yīng)所得溶液均呈中性D若合金中n(Na)n(Al)，將其投入到足量的水中可得無色透明的溶液【答案】D【解析】合金的熔點(diǎn)一般都低于各成分金屬，A錯誤；過氧化鈉、氧化鋁均不屬于堿性氧化物，B錯誤；鈉與少量的鹽酸反應(yīng)后所得溶液呈堿性，鋁與少量的鹽酸反應(yīng)后所得溶液呈酸性，C錯誤；合金中n(Na)n(Al)，投入到足量的水中，鋁最終能全部被溶解，D正確。7(xx新課標(biāo)卷)下列反應(yīng)中，反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是()A氫氣通過灼熱的CuO粉末 B二氧化碳通過Na2O2粉末C鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng) D將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液【答案】B【解析】A氫氣通過灼熱的CuO粉末發(fā)生的反應(yīng)為CuOH2CuH2O，固體由CuO變?yōu)镃u，反應(yīng)后固體質(zhì)量減小，錯誤；B.二氧化碳通過Na2O2粉末發(fā)生的反應(yīng)為2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，固體由Na2O2變?yōu)镹a2CO3，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，正確；C鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)，化學(xué)方程式為2AlFe2O3Al2O32Fe，反應(yīng)前后各物質(zhì)均為固體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，反應(yīng)后固體質(zhì)量不變，錯誤；D.將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液發(fā)生的反應(yīng)為ZnCu(NO3)2=Zn(NO3)2 Cu，固體由Zn變?yōu)镃u，反應(yīng)后固體質(zhì)量減小，錯誤。8近年來，科技人員又研究得到一種新型材料泡沫鋁。它是由發(fā)泡劑加到熔融或固體粉末的鋁合金(合金是指金屬跟其他金屬或非金屬所組成的具有金屬特性的物質(zhì))中而制成的，其優(yōu)點(diǎn)是硬度高，密度小(約為0.160.5 gcm3)，比木材還輕，可浮于水面，又有很大剛性且隔音、保溫，是一種良好的建筑材料，近幾年就可大批量投放市場。下列關(guān)于泡沫鋁的說法錯誤的是()A泡沫鋁是混合物B泡沫鋁性質(zhì)穩(wěn)定，耐酸堿C泡沫鋁是一種優(yōu)質(zhì)的建筑材料和輕質(zhì)材料D泡沫鋁可用于飛機(jī)制造【答案】B【解析】鋁合金不耐酸堿，B錯誤。9我國出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下列說法正確的是()A 錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高 B在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫對銅起保護(hù)作用C錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中慢D生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過程，但不是化學(xué)反應(yīng)過程【答案】B【解析】錫青銅屬于合金，根據(jù)合金的特性，熔點(diǎn)比任何一組分的低，A錯誤；由于錫比銅活潑，故在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，錫失電子保護(hù)銅，B正確；潮濕的環(huán)境將會加快金屬的腐蝕速率，C錯誤；電化學(xué)腐蝕過程實(shí)質(zhì)是有電子的轉(zhuǎn)移，屬于化學(xué)反應(yīng)過程，D錯誤。二、非選擇題10判斷題(對的畫“”，錯的畫“”)?！傍B巢”使用釩氮合金鋼，該合金熔點(diǎn)、硬度和強(qiáng)度均比純鐵高()高溫下用鋁熱法煉鐵制備鋼材()除去Cu粉中混有的CuO，可向混合物中滴加適量的稀硝酸()向FeCl3、CuCl2混合溶液中加入鐵粉，有紅色固體析出，說明氧化性：Cu2>Fe3()在無色溶液中：Cu2、Na、MnO、SO能大量共存()使石蕊變紅的溶液中：Cu2、Cl、Na、SO可以大量共存()能溶解銅粉的溶液：Al3、I、Cl、NH能大量共存()制飯勺、飯盒高壓強(qiáng)等的不銹鋼是合金()如下圖所示裝置可用銅和濃硝酸反應(yīng)制取少量NO2()【答案】11金屬冶煉和處理常涉及氧化還原反應(yīng)。(1)選出下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時是采用電解法的，寫出它的電解方程式：_。aFe2O3bAg2OcCu2SdAl2O3(2)早在戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，請寫出高爐煉鐵的主要反應(yīng)方程式：_。(3)請根據(jù)“曾青得鐵則化為銅”寫出“濕法煉銅”的化學(xué)方程式：_。工業(yè)上火法煉銅是用輝銅礦(Cu2S)高溫煅燒得到銅單質(zhì)，請寫出有關(guān)反應(yīng)方程式：_。(4)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應(yīng)2Cu2S2H2SO45O2=4CuSO42H2O，該反應(yīng)的還原劑是_，當(dāng)1 mol O2發(fā)生反應(yīng)時，還原劑所失電子的物質(zhì)的量為_mol。【答案】(1)2Al2O3(熔融)4Al3O2(2)Fe2O33CO2Fe3CO2(3)FeCuSO4=FeSO4CuCu2SO22CuSO2(4)Cu2S412某課外研究小組用含有較多雜質(zhì)的銅粉，通過不同的化學(xué)反應(yīng)精制CuO，其設(shè)計的實(shí)驗(yàn)過程為： (1)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物，灼燒后含有少量銅的可能原因是_(填字母)。a灼燒過程中部分氧化銅被還原b灼燒不充分銅未被完全氧化c氧化銅在加熱過程中分解生成銅d該條件下銅無法被氧氣氧化(2)由粗制氧化銅通過兩種途徑制取純凈CuO，與途徑相比，途徑有明顯的兩個優(yōu)點(diǎn)是_。(3)有同學(xué)指出，由CuSO4溶液到生成CuO少了一個環(huán)節(jié)，即應(yīng)先生成Cu(OH)2沉淀，過濾洗滌后再加熱分解Cu(OH)2得CuO。以下說法不可能成為減少該環(huán)節(jié)的理由的是_(填字母)。aCuO比Cu(OH)2顆粒粗大，更易于過濾從溶液中分離bCu(OH)2分解溫度較低，加熱其濁液即可使其分解c干態(tài)下分解Cu(OH)2，溫度難以控制，可能因溫度過高導(dǎo)致CuO進(jìn)一步分解生成Cu2Od過濾分離出的CuO不需洗滌就已非常純凈【答案】(1)ab (2)耗酸少，無污染性氣體(SO2)產(chǎn)生(3)d【解析】(1)灼燒后含有少量銅，其原因可能是灼燒不充分，銅未被完全氧化，也可能是灼燒過程中部分氧化銅被還原。(2)根據(jù)途徑的反應(yīng)方程式Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O和途徑的反應(yīng)方程式2CuO22H2SO42CuSO42H2O，可以看出途徑的優(yōu)點(diǎn)是：產(chǎn)生等量的CuSO4，比途徑消耗硫酸少；途徑不產(chǎn)生污染大氣的氣體(SO2)。(3)顯然過濾得到的不溶物不經(jīng)洗滌是不會純凈的，故d項(xiàng)錯誤。13(xx蘭州一模)工業(yè)上用輝銅礦(主要成分Cu2S，含F(xiàn)e3O4、SiO2雜質(zhì))為原料，生產(chǎn)硫酸銅晶體的工藝流程如下：已知：固體B為氧化物組成的混合物；Cu(NH3)42(aq)Cu2(aq)4NH3(aq)。(1)氣體X是_，高溫下在過量空氣中煅燒輝銅礦時，Cu2S發(fā)生反應(yīng)的方程式為_。(2)固體B酸溶時加入稀硫酸和H2O2，目的是_，不用濃硫酸的原因是_。(3)鑒別溶液D中Fe3完全除盡的方法是_，濾液G的主要溶質(zhì)是_(填化學(xué)式)。(4)由溶液E獲得硫酸銅晶體的實(shí)驗(yàn)操作的方法是蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、_、烘干。(5)用“間接碘量法”測定所制備的CuSO45H2O(不含能與I反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的純度。取a g試樣配成100 mL溶液，取25.00 mL該溶液，滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成，滴加KI溶液至不再產(chǎn)生為止，然后用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為I22Na2S2O3=2NaI2NaS4O6，消耗c molL1Na2S2O3溶液的體積為V mL。寫出CuSO4與KI反應(yīng)的離子方程式_。計算試樣中CuSO45H2O的純度_(用a、c、V表示)?！敬鸢浮?1)SO2Cu2S2O22CuOSO2或2Cu2S3O22Cu2O2SO2 (寫一個即可 )(2)溶解CuO、Fe3O4，并將Fe2氧化為Fe3濃硫酸與Fe2反應(yīng)會生成對環(huán)境有污染的SO2(3)取少量D溶液于試管中，滴入KSCN溶液，若溶液未出現(xiàn)血紅色，則證明Fe3完全除盡 (NH4)2SO4(4)過濾洗滌 (5) 2Cu24I=2CuII2 %14銅器久置，表面會生成一層綠色固體，為了解銅在空氣中的腐蝕情況，某化學(xué)興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。查閱相關(guān)資料后，猜想該綠色物質(zhì)可能是銅的碳酸鹽。對試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱，至完全分解。觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色，B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色，C裝置中澄清石灰水變渾濁。取少量加熱后生成的黑色固體于試管中，加入稀硫酸。觀察到黑色固體逐漸溶解，溶液變成藍(lán)色。取少量上述藍(lán)色溶液于試管中，浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。請回答下列問題：(1)綠色固體中含有的元素是_。(2)加熱后試管中剩余的黑色物質(zhì)是_。(3)假設(shè)該綠色物質(zhì)是一種純凈物，則其化學(xué)式可能是_，加熱分解的化學(xué)方程式為_。(4)上述實(shí)驗(yàn)步驟中反應(yīng)的離子方程式為_。(5)實(shí)驗(yàn)裝置最后的干燥管的作用是_。(6)如果將B、C兩裝置對調(diào)，能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?？_，為什么？ _?！敬鸢浮?1)Cu、H、O、C(2)CuO(3)Cu2(OH)2CO3Cu(OH)2CO32CuOH2OCO2(4)FeCu2=CuFe2(5)防止空氣中的CO2進(jìn)入(6)不能對調(diào)后無法說明反應(yīng)中有水生成【解析】無水硫酸銅變藍(lán)，說明有H2O生成，澄清石灰水變渾濁，說明有CO2生成，所以綠色固體中含有Cu、H、C、O；由可知黑色固體為CuO。