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1、2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第3章 常見金屬及其化合物 第11講 金屬材料 合金練習(xí) 魯科版 1．(2017·泰安期末)明代《天工開物》記載“火法”冶煉鋅：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)，…然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅，…冷淀，毀罐取出，…，即倭鉛也”(注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，泥罐中摻有煤炭)。下列說法不正確的是(　　) A．倭鉛是指金屬鋅和鉛的混合物 B．煤炭中起作用的主要成分是C C．冶煉Zn的化學(xué)方程式：ZnCO3＋2CZn＋3CO↑ D．該冶煉鋅的方法屬于熱還原法 答案：A 2．銅鋅合金俗稱黃銅，下列不易鑒別黃銅與真金的方法是(　　) A．測密度　　　　

2、　　 B．測熔點(diǎn) C．灼燒 D．看外觀 解析：黃銅和金的密度不可能相同，所以測密度可行，故A易鑒別；合金的熔點(diǎn)較低，真金的熔點(diǎn)高，所以測熔點(diǎn)可行，故B易鑒別；銅鋅合金灼燒生成黑色的氧化物，而金性質(zhì)穩(wěn)定，顏色不變，可鑒別，故C可行；黃銅和金的顏色相同，故D不可行。 答案：D 3．下列有關(guān)金屬的工業(yè)制法正確的是(　　) A．制鈦：用金屬鈉置換氯化鈦(TiCl4)溶液中的鈦 B．煉鐵：用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物 C．制鈉：用海水為原料制得精鹽，再電解純凈的NaCl溶液 D．煉銅：用黃銅礦經(jīng)電解精煉得到純度為99.9%的銅 解析：鈉與水反應(yīng)，不能從溶液

3、中置換出鈦，A錯；電解NaCl溶液得不到Na，C錯；用粗銅電解精煉可得到純度為99.9%的銅，而不是用黃銅礦，D錯。 答案：B 4．下列是部分礦物資源的利用及產(chǎn)品流程，有關(guān)說法不正確的是(　　) A．粗銅電解精煉時(shí)，粗銅做陽極 B．生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃過程中都涉及氧化還原反應(yīng) C．黃銅礦冶煉銅時(shí)，副產(chǎn)物SO2可用于生產(chǎn)硫酸，F(xiàn)eO可用作冶煉鐵的原料 D．粗硅制高純硅時(shí)，提純四氯化硅可用多次分餾的方法 解析：電解精煉銅時(shí)，粗銅做陽極，自身可以溶解，故A正確；制備單質(zhì)時(shí)涉及化合價(jià)變化，是氧化還原反應(yīng)，制玻璃的反應(yīng)是SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑和SiO2＋Ca

4、CO3CaSiO3＋CO2↑，化合價(jià)未發(fā)生變化，均不屬于氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；SO2可以轉(zhuǎn)化成SO3，進(jìn)而生成H2SO4；FeO與CO在高溫下可生成Fe，故C正確；制備硅的過程中，利用沸點(diǎn)不同進(jìn)行分餾，將SiCl4從雜質(zhì)中提取出來，再與H2發(fā)生置換反應(yīng)得到高純硅，故D正確。 答案：B 5．Fe、Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是(　　) A．兩者的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物 B．兩者的單質(zhì)都能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣 C．常溫條件下，兩種金屬都能溶解于濃硝酸中 D．制備FeCl3、CuCl2，均不能采用將其溶液直接蒸干的方法 解析：Cu放置在空氣中可生成Cu2(OH)2C

5、O3，A項(xiàng)錯誤；銅為不活潑金屬，不能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，B項(xiàng)錯誤；常溫下，濃硝酸能夠使鐵鈍化，C項(xiàng)錯誤；直接蒸干FeCl3、CuCl2溶液得到的固體分別是Fe(OH)3、Cu(OH)2，D項(xiàng)正確。 答案：D 6．下列有關(guān)CuSO4溶液的敘述正確的是(　　) A．該溶液中Na＋、NH、NO、Mg2＋可以大量共存 B．通入CO2氣體產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 C．與H2S反應(yīng)的離子方程式：Cu2＋＋S2－===CuS↓ D．與過量濃氨水反應(yīng)的離子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O ===Cu(OH)2↓＋2NH 解析：A項(xiàng)，CuSO4溶液顯酸性，Na＋、NH、NO、Mg2＋可以大量共存，A項(xiàng)正確

6、；B項(xiàng)，CO2與CuSO4溶液不發(fā)生反應(yīng)，違背了強(qiáng)酸制弱酸的原理，B項(xiàng)錯誤；C項(xiàng)，H2S屬于弱電解質(zhì)，書寫離子反應(yīng)方程式時(shí)，要寫化學(xué)式，C項(xiàng)錯誤；D項(xiàng)，CuSO4溶液與過量濃氨水反應(yīng)生成四氨基合銅離子，D項(xiàng)錯誤。 答案：A 7．已知下列轉(zhuǎn)化關(guān)系中，M、N均為單質(zhì)，則M可能是(　　) A．Na B．Al C．Fe D．Cu 解析：Na、Al、Fe均為活潑金屬，電解相關(guān)溶液不能制取其單質(zhì)；電解銅鹽溶液可以生成銅單質(zhì)，轉(zhuǎn)化關(guān)系可能 答案：D 8．下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是(　　) 選項(xiàng) 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ 判斷 A 銅綠的主要成分是堿式

7、碳酸銅 可用稀鹽酸除去銅器表面的銅綠 Ⅰ對；Ⅱ?qū)Γ粺o B 銅表面易形成致密的氧化膜 銅制容器可以盛放濃硫酸 Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；? C 向硫酸銅溶液中通入少量氨氣，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，過濾后灼燒濾渣，最后變成黑色固體 把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒，銅絲表面變黑 Ⅰ對；Ⅱ 對；有 D 藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化 硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑 Ⅰ錯；Ⅱ 對；無 答案：D 9．(2017·海淀區(qū)期末)新制氫氧化銅存在平衡：Cu(OH)2＋2OH－Cu(OH)(深藍(lán)色)。某同學(xué)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)： 下列說法不正確的是(　　) A．①中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀

8、B．③中現(xiàn)象是Cu(OH)2＋2OH－Cu(OH)正向移動的結(jié)果 C．④中現(xiàn)象證明葡萄糖具有還原性 D．對比②和④可知Cu(OH)2氧化性強(qiáng)于Cu(OH) 解析：CuSO4溶液與NaOH溶液反應(yīng)可生成藍(lán)色沉淀Cu(OH)2，A正確。新制Cu (OH)2存在平衡：Cu(OH)2＋2OH－Cu(OH)，加入NaOH，氫氧根離子的濃度增大，平衡正向移動，B正確。③中加入葡萄糖溶液有磚紅色的沉淀生成，說明葡萄糖中含有醛基，所以葡萄糖具有還原性，C正確。④中氧化葡萄糖的是Cu(OH)，而②中未生成磚紅色沉淀，可知氧化性：Cu(OH)2

9、銅合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共5.76 g，經(jīng)如下處理： 下列說法正確的是(　　) A．濾液A中的陽離子為Fe3＋、Fe2＋、H＋ B．樣品中Fe元素的質(zhì)量為2.24 g C．樣品中CuO的質(zhì)量為4.0 g D．V＝896 解析：根據(jù)題意，3.2 g濾渣一定是銅，而銅與Fe3＋不共存，則A項(xiàng)錯誤；最后的3.2 g固體為Fe2O3，其中Fe元素的質(zhì)量為2.24 g，B正確；樣品中Cu元素和O元素共5.76 g－2.24 g＝3.52 g，則C項(xiàng)錯誤；因2.24 g Fe元素已部分氧化，且Fe還與Fe3＋、Cu2＋發(fā)生反應(yīng)，故生成的氫氣的體積應(yīng)小于896 mL，D錯誤

10、。 答案：B 11．(2017·西城區(qū)期末節(jié)選)CuSO4用途廣泛，以Cu為原料制CuSO4有多種方法。 (1)實(shí)驗(yàn)室可用Cu與濃硫酸反應(yīng)制CuSO4。 ①Cu與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________。 ②該方法制CuSO4存在的不足是_____________________(寫出任意一條)。 (2)實(shí)驗(yàn)小組采取如下方法制CuSO4。 實(shí)驗(yàn)表明，F(xiàn)e3＋能加快生成CuSO4的反應(yīng)速率，加快原理可表述為 ⅰ.2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ ⅱ.…… ⅱ的離子方程式是__________________

11、_______________________。 解析：(1)①Cu與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；②該方法反應(yīng)產(chǎn)生SO2，對環(huán)境有污染，濃硫酸濃度減小后，反應(yīng)停止，濃硫酸利用率不高。(2)生成的Fe2＋被氧氣氧化，4Fe2＋＋O2＋4H＋=== 4Fe3＋＋2H2O。 答案：(1)①Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O ②反應(yīng)產(chǎn)生SO2，對環(huán)境有污染或氧化劑濃硫酸利用率不高(其他合理答案確均可) (2)4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O 12．孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3。某同學(xué)設(shè)計(jì)的

12、從孔雀石中冶煉銅的方案如下(假設(shè)孔雀石中雜質(zhì)不溶于水和稀硫酸)： (1)反應(yīng)①能觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________， 有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。 (2)反應(yīng)②加入的金屬可能是________，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為____________。 解析：孔雀石中加入稀硫酸可看到孔雀石逐漸溶解，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且有氣泡產(chǎn)生；反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋CO2↑＋3H2O。經(jīng)過濾除去難溶于水和稀硫酸的雜質(zhì)，則濾液中主

13、要含有CuSO4，加入的金屬粉末能將Cu2＋從溶液中置換出來即可，故金屬可能是Fe或Zn等。 答案：(1)固體逐漸消失，溶液由無色變成藍(lán)色，有氣泡產(chǎn)生 Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋CO2↑＋3H2O (2)鐵(答案合理即可)　Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu 13．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(jì)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________(填字母序號)。 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

14、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Ⅰ相比，途徑Ⅱ有明顯的兩個優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________。 解析：(1)雜銅灼燒得到的產(chǎn)物中仍會有少量Cu的原因是銅未完全氧化及生成的CuO又被還原成Cu。 (2)粗制氧化銅中含有銅，按途徑Ⅰ制CuSO4時(shí)發(fā)生反應(yīng)：Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 按途徑Ⅱ制CuSO4時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2Cu＋O2＋2H2SO4(稀)2CuSO4＋2H2O。 對比兩反應(yīng)可知制取相同量的CuSO4途徑Ⅰ消耗H2SO4多，

15、且產(chǎn)生污染環(huán)境的SO2氣體。 答案：(1)ab　(2)耗酸少；無污染性氣體SO2產(chǎn)生 14．粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①取適量A進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成； ②另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 mol/L鹽酸中，得溶液C；③將①中得到的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng)，放出1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，同時(shí)生成溶液D，還殘留有固體物質(zhì)B；④用KSCN溶液檢驗(yàn)時(shí)，溶液D不變色。 請?zhí)羁眨? (1)①中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是______________________________， 產(chǎn)物中的單質(zhì)B是________。 (2)

16、②中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________。 (3)③中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是_____________________。 答案：(1)加少量KClO3，插上鎂條并將其點(diǎn)燃　Fe (2)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O、 MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O (3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑、Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ 15．(2017·濰坊期末)銅及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中應(yīng)用非常廣泛。 (1)氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于乙醇和水，在潮濕空氣中

17、易氧化。以海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)為原料，采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn)CuCl的工藝過程如下： ①步驟Ⅰ中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為_______________________，溶解溫度應(yīng)控制在 60～70 ℃的原因是_________________________________________________。 ②寫出步驟Ⅲ中主要反應(yīng)的離子方程式：_______________________________。 ③步驟Ⅵ中醇洗濾渣的目的是__________________________。 (2)碘化亞銅(CuI)是一種不溶于水，能溶于鹽酸、碘化鉀溶液的白色固

18、體。 ①向碘化鉀溶液中滴加適量硫酸銅溶液，就能得到碘化亞銅。該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為________。 ②為除去稀鹽酸中少量CuCl2雜質(zhì)，可往溶液中加入過量的M試劑后進(jìn)行過濾操作，再通入適量的Cl2后進(jìn)行N操作。試劑M和操作N的組合正確的是________(填序號)。 選項(xiàng) 試劑M 操作N a 碘化鉀溶液 升華 b 氫碘酸溶液 萃取分液 c 氫氣 過濾 d 氫硫酸溶液 過濾 解析：酸性條件下硝酸根離子具有氧化性，可氧化海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)生成CuSO4，過濾后在濾液中加入(NH4)2SO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CuCl,2C

19、u2＋＋SO＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SO＋2H＋，得到的CuCl經(jīng)水洗后再用乙醇洗滌，烘干得到氯化亞銅。(1)由于酸性條件下硝酸根離子具有氧化性，可氧化Cu生成Cu2＋、NO和H2O，結(jié)合原子守恒和電子守恒配平書寫離子方程式為3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，溶解溫度應(yīng)控制在60～70 ℃，原因是溫度低溶解速度慢，溫度過高銨鹽分解。②Cu2＋與(NH4)2SO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CuCl，結(jié)合原子守恒和電子守恒配平書寫離子方程式為2Cu2＋＋SO＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SO＋2H＋。③步驟Ⅵ為醇洗，因乙醇沸點(diǎn)低，易揮發(fā)，用乙醇洗滌，可快速

20、除去固體表面的水分。(2)①反應(yīng)中KI中I元素的化合價(jià)由－1價(jià)升高到0價(jià)，生成單質(zhì)碘，失去2e－，CuSO4中Cu元素的化合價(jià)由＋2價(jià)降低為＋1價(jià)，得到e－，根據(jù)得失電子數(shù)目相等可知CuSO4前的系數(shù)為2，CuI前的系數(shù)為2，則氧化產(chǎn)物(I2)與還原產(chǎn)物(CuI)的物質(zhì)的量之比為1∶2。②a.雜質(zhì)CuCl2與碘化鉀溶液反應(yīng)生成CuI沉淀、碘單質(zhì)和氯化鉀，氯化鉀是新雜質(zhì)，故a錯誤；b.雜質(zhì)CuCl2與HI溶液反應(yīng)生成CuI沉淀、碘單質(zhì)和鹽酸，先過濾，后萃取分液，可得鹽酸，故b錯誤；c.雜質(zhì)CuCl2與氫氣不反應(yīng)，故c錯誤；d.雜質(zhì)CuCl2與H2S溶液，生成CuS沉淀和HCl，過濾即可除去，故d正確。 答案：(1)①3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O　溫度過低溶解速度慢，溫度過高硝酸銨分解 ②2Cu2＋＋SO＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SO＋2H＋ ③醇洗有利加快除去CuCl表面水分 (2)①1∶2?、赿