2019-2020年高考化學一輪復習 第三章 第9講 銅及其化合物 金屬材料課時作業(yè).doc
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2019-2020年高考化學一輪復習 第三章 第9講 銅及其化合物 金屬材料課時作業(yè) 一、單項選擇題 1.在冶金工業(yè)上,均不能用化學還原劑制得的一組金屬是( ) A.Na、K、Mg、Al B.Na、K、Zn、Fe C.Zn、Fe、Cu、Ag D.Mg、Al、Zn、Fe 【答案】A 2.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)、日用化工等領域。下列關于鎂鋁合金性質(zhì)的敘述中,正確的是( ) A.此合金的熔點比鎂和鋁的熔點都高 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】B 3.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,下列選項中不可能形成合金的是( ) 金屬 鈉 銅 鋁 鐵 熔點/℃ 97.8 1083 660 1535 沸點/℃ 883 2595 2467 2750 A.銅與鋁 B.鐵與銅 C.鐵與鈉 D.鋁與鈉 【答案】C 4.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,溶液呈藍色,則該鹽可能是( ) A.NH4 Cl B.Na2CO3 C.KNO3 D.FeSO4 【答案】C 5.氧化還原反應廣泛應用于金屬冶煉,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中,Na+被還原 B.濕法煉銅與火法煉銅的反應中,銅元素都發(fā)生還原反應 C.用磁鐵礦煉鐵的反應中,1 mol Fe3O4被CO還原成Fe,轉移9 mol電子 D.鋁熱法還原鐵的反應中,放出的熱量能使鐵熔化 【答案】C 【解析】用磁鐵礦煉鐵的反應為Fe3O4+4CO3Fe+4CO2,當有1 mol Fe3O4被CO還原成Fe時,轉移8 mol電子。 6.潛艇上的核反應使用液態(tài)鋁鈉合金(單質(zhì)鈉和單質(zhì)鋁熔合而成)作載熱介質(zhì),下列有關說法正確的是( ) A.該合金的熔點介于鈉、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后所得溶液呈堿性,鋁與少量的鹽酸反應后所得溶液呈酸性,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Ⅱ卷)下列反應中,反應后固體物質(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 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)生的反應為CuO+H2Cu+H2O,固體由CuO變?yōu)镃u,反應后固體質(zhì)量減小,錯誤;B.二氧化碳通過Na2O2粉末發(fā)生的反應為2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,固體由Na2O2變?yōu)镹a2CO3,反應后固體質(zhì)量增加,正確;C.鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應,化學方程式為2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,反應前后各物質(zhì)均為固體,根據(jù)質(zhì)量守恒定律知,反應后固體質(zhì)量不變,錯誤;D.將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液發(fā)生的反應為Zn+Cu(NO3)2===Zn(NO3)2+ Cu,固體由Zn變?yōu)镃u,反應后固體質(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)點是硬度高,密度小(約為0.16~0.5 gcm-3),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. 錫青銅的熔點比純銅高 B.在自然環(huán)境中,錫青銅中的錫對銅起保護作用 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覆蓋物是電化學腐蝕過程,但不是化學反應過程 【答案】B 【解析】錫青銅屬于合金,根據(jù)合金的特性,熔點比任何一組分的低,A錯誤;由于錫比銅活潑,故在發(fā)生電化學腐蝕時,錫失電子保護銅,B正確;潮濕的環(huán)境將會加快金屬的腐蝕速率,C錯誤;電化學腐蝕過程實質(zhì)是有電子的轉移,屬于化學反應過程,D錯誤。 二、非選擇題 10.判斷題(對的畫“√”,錯的畫“”)。 ①“鳥巢”使用釩氮合金鋼,該合金熔點、硬度和強度均比純鐵高( ) ②高溫下用鋁熱法煉鐵制備鋼材( ) ③除去Cu粉中混有的CuO,可向混合物中滴加適量的稀硝酸( ) ④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+( ) ⑤在無色溶液中:Cu2+、Na+、MnO、SO能大量共存( ) ⑥使石蕊變紅的溶液中:Cu2+、Cl-、Na+、SO可以大量共存( ) ⑦能溶解銅粉的溶液:Al3+、I-、Cl-、NH能大量共存( ) ⑧制飯勺、飯盒高壓強等的不銹鋼是合金( ) ⑨如下圖所示裝置可用銅和濃硝酸反應制取少量NO2( ) 【答案】①~⑤√ ⑥~⑨√√√ 11.金屬冶煉和處理常涉及氧化還原反應。 (1)選出下列物質(zhì)冶煉相應金屬時是采用電解法的,寫出它的電解方程式:________________________________________________________________________。 a.Fe2O3 b.Ag2O c.Cu2S d.Al2O3 (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),請寫出有關反應方程式:________________________________________________________________________。 (4)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應2Cu2S+2H2SO4+5O2===4CuSO4+2H2O,該反應的還原劑是______,當1 mol O2發(fā)生反應時,還原劑所失電子的物質(zhì)的量為________mol。 【答案】(1)2Al2O3(熔融)4Al+3O2 (2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (3)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu Cu2S+O22Cu+SO2 (4)Cu2S 4 12.某課外研究小組用含有較多雜質(zhì)的銅粉,通過不同的化學反應精制CuO,其設計的實驗過程為: (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Ⅰ相比,途徑Ⅱ有明顯的兩個優(yōu)點是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)有同學指出,由CuSO4溶液到生成CuO少了一個環(huán)節(jié),即應先生成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)。 a.CuO比Cu(OH)2顆粒粗大,更易于過濾從溶液中分離 b.Cu(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,可能因溫度過高導致CuO進一步分解生成Cu2O d.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Ⅰ的反應方程式Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O和途徑Ⅱ的反應方程式2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O,可以看出途徑Ⅱ的優(yōu)點是:①產(chǎn)生等量的CuSO4,比途徑Ⅰ消耗硫酸少;②途徑Ⅱ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:①固體B為氧化物組成的混合物; ②[Cu(NH3)4]2+(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________(填化學式)。 (4)由溶液E獲得硫酸銅晶體的實驗操作Ⅰ的方法是蒸發(fā)濃縮、降溫結晶、________、烘干。 (5)用“間接碘量法”測定所制備的CuSO45H2O(不含能與I-反應的氧化性雜質(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準溶液滴定生成的I2發(fā)生反應的化學方程式為I2+2Na2S2O3===2NaI+2NaS4O6,消耗c molL-1Na2S2O3溶液的體積為V mL。 ①寫出CuSO4與KI反應的離子方程式__________________________。 ②計算試樣中CuSO45H2O的純度____________(用a、c、V表示)。 【答案】(1)SO2 Cu2S+2O22CuO+SO2或2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2 (寫一個即可 ) (2)溶解CuO、Fe3O4,并將Fe2+氧化為Fe3+ 濃硫酸與Fe2+反應會生成對環(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)① 2Cu2++4I-===2CuI↓+I2 ②% 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,某化學興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進行探究。查閱相關資料后,猜想該綠色物質(zhì)可能是銅的碳酸鹽。 ①對試管內(nèi)的綠色固體進行加熱,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色,C裝置中澄清石灰水變渾濁。 ②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,溶液變成藍色。 ③取少量上述藍色溶液于試管中,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)假設該綠色物質(zhì)是一種純凈物,則其化學式可能是__________,加熱分解的化學方程式為_________________________________________________________ 。 (4)上述實驗步驟③中反應的離子方程式為_________________________。 (5)實驗裝置最后的干燥管的作用是__________________________________。 (6)如果將B、C兩裝置對調(diào),能否達到實驗目的?______,為什么? _____________。 【答案】(1)Cu、H、O、C (2)CuO (3)Cu2(OH)2CO3 Cu(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑ (4)Fe+Cu2+===Cu+Fe2+ (5)防止空氣中的CO2進入 (6)不能 對調(diào)后無法說明反應中有水生成 【解析】無水硫酸銅變藍,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②可知黑色固體為CuO。- 配套講稿:
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