高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)9 銅及其化合物 金屬材料

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銅及其化合物 金屬材料 A組全員必做題 1.江西某銅業(yè)公司在火法煉銅時(shí)也生產(chǎn)硫酸。下列敘述不正確的是(　　) A．自然界中化合態(tài)的硫以FeS2、CuFeS2等形式存在 B．火法煉銅的礦石原料主要含Cu2S C．該公司煉銅產(chǎn)生的SO2可用于生產(chǎn)H2SO4 D．1 molL－1H2SO4溶液可儲(chǔ)存于鐵制或鋁制容器中 解析：1 molL－1 H2SO4是稀硫酸，會(huì)腐蝕鐵、鋁，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：D 2．出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在表面。下列說法不正確的是(　　) A．錫青銅的熔點(diǎn)比純銅的高 B．在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫對(duì)銅起保護(hù)作用 C．錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比在干燥環(huán)境中快 D．生成的Cu2(OH)3Cl覆蓋物受熱時(shí)很可能得到黑色物質(zhì) 解析：錫青銅屬于合金，熔點(diǎn)比各成分金屬的低，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于錫比銅活潑，在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，錫失電子，銅被保護(hù)，B項(xiàng)正確；潮濕的環(huán)境更易形成原電池，將會(huì)加快金屬的腐蝕速率，C項(xiàng)正確；Cu2(OH)3Cl受熱分解得到黑色CuO，D項(xiàng)正確。 答案：A 3．合金與純金屬制成的金屬材料相比，優(yōu)點(diǎn)是(　　) ①合金的硬度一般比它的各成分金屬的大　②一般地，合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的更低?、鄹淖冊系呐浔取⒏淖兩珊辖鸬臈l件，得到有不同性能的合金?、芎辖鸨燃兘饘俚膶?dǎo)電性更強(qiáng)?、莺辖鸨燃兘饘俚膽?yīng)用范圍更廣泛 A．②③④　　　　　　　 B．①②③⑤ C．①②④ D．①②④⑤ 解析：合金具有比成分金屬更加優(yōu)良的機(jī)械加工性能，其硬度一般比它的各成分金屬的大，熔點(diǎn)比各成分金屬的低。用途比純金屬的更為廣泛。但導(dǎo)電性并不比純金屬的強(qiáng)，④錯(cuò)誤。 答案：B 4．(2016河北三市聯(lián)考)化學(xué)美無處不在，下圖是物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的顏色變化，其中物質(zhì)a、b、c、d對(duì)應(yīng)的物質(zhì)正確的是(　　) 選項(xiàng) 物質(zhì)a 物質(zhì)b 物質(zhì)c 物質(zhì)d A Cu2(OH)2CO3 Ba(OH)2 Fe(OH)3 酚酞試液 B CuO NaAlO2 Fe2O3 紫色石蕊試液 C Cu2O BaCl2 Fe2O3和Cu 酚酞試液 D Cu(OH)2 Ba(NO3)2 Fe(OH)2 紫色石蕊試液 解析：稀硫酸與Fe(OH)3反應(yīng)得到的Fe2(SO4)3溶液呈黃色，稀硫酸遇酚酞試液顯無色，A項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)錯(cuò)誤；稀硫酸與Fe2O3反應(yīng)得到的Fe2(SO4)3溶液呈黃色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；稀硫酸與Cu(OH)2反應(yīng)得到的CuSO4溶液呈藍(lán)色，稀硫酸與Ba(NO3)2反應(yīng)得到的BaSO4是白色沉淀，稀硫酸與Fe(OH)2反應(yīng)得到的FeSO4溶液呈淺綠色，稀硫酸遇紫色石蕊試液變紅，D項(xiàng)正確。 答案：D 5．(2016大連二十四中考試)人們習(xí)慣上把金、銀、銅、鐵、錫五種金屬統(tǒng)稱為“五金”。在“五金”順序中，把一種金屬的位置向后移一位，正好符合某化學(xué)規(guī)律。這種金屬和該化學(xué)規(guī)律是(　　) A．鐵、金屬活動(dòng)性順序表 B．金、質(zhì)量守恒定律 C．銀、元素周期律 D．銅、金屬密度順序表 解析：將鐵移到錫后，金、銀、銅、錫、鐵的金屬活動(dòng)性逐漸增強(qiáng)，A項(xiàng)正確。 答案：A 6．銅錢在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣。從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度分析，銅常用于制造貨幣的說法正確的是(　　) A．銅來源廣泛，易于從自然界冶煉得到 B．銅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不易被腐蝕，銅的熔點(diǎn)比較低，容易冶煉鑄造成型 C．銅的外觀為紫紅色，大方美觀，易于被人們接受 D．銅的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在空氣中易轉(zhuǎn)化為銅綠，銅綠具有抗腐蝕能力，易于流通 解析：銅的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，不易被腐蝕，熔點(diǎn)低，容易冶煉鑄造成型。 答案：B 7．(2016海南七校聯(lián)考)《神農(nóng)本草經(jīng)》說：“水銀……熔化還復(fù)為丹?！薄饵S帝九鼎神丹經(jīng)》中的“柔丹”“伏丹”都是在土釜中加Hg制得的。這里的“丹”是指(　　) A．氯化物 B．合金 C．硫化物 D．氧化物 解析：水銀在空氣中加熱時(shí)與空氣中的O2反應(yīng)生成HgO。 答案：D 8．下列化學(xué)反應(yīng)在冶金工業(yè)中沒有得到廣泛應(yīng)用的是(　　) A．MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ B．Al2O3＋3C2Al＋3CO↑ C．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 D．HgS＋O2Hg＋SO2 解析：Al為活潑金屬，不能用炭還原法冶煉，應(yīng)用電解法冶煉。 答案：B 9．所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物，根據(jù)下列四種金屬的熔沸點(diǎn)： Na Cu Al Fe 熔點(diǎn) 97.5 ℃ 1 083 ℃ 660 ℃ 1 535 ℃ 沸點(diǎn) 883 ℃ 2 595 ℃ 2 200 ℃ 3 000 ℃ 其中不能形成合金的是(　　) A．Cu和Na B．Fe與Cu C．Fe與Al D．Al與Na 解析：合金形成的條件是有共同的熔化狀態(tài)，所以看兩種金屬的熔沸點(diǎn)的范圍：A中鈉達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)Cu還沒熔化，所以不能形成合金；而其他三項(xiàng)均可。 答案：A 10．已知酸性條件下有反應(yīng)：2Cu＋===Cu2＋＋Cu。氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)由于反應(yīng)溫度不同，可能產(chǎn)生Cu或Cu2O，兩者都是紅色固體。某同學(xué)對(duì)某次氫氣還原氧化銅的紅色固體產(chǎn)物做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象列表如下： 加入試劑 稀硫酸 濃硫酸并加熱 稀硝酸 濃硝酸 實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 紅色固體 不反應(yīng) 無色氣體 無色氣體 藍(lán)色溶液 紅棕色氣體 藍(lán)色溶液 由此推出本次氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物(　　) A．是Cu B．是Cu2O C．一定有Cu，一定有Cu2O D．一定有Cu2O，可能有Cu 解析：由題目提供的信息可知：Cu2O在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)生成Cu和Cu2＋，而向該紅色固體中加入稀硫酸后紅色固體不反應(yīng)，故該紅色固體中不存在Cu2O，全部為Cu。 答案：A 11．歷史上金、銀、銅主要是作為貨幣金屬或裝飾品被應(yīng)用。 (1)金、銀、銅常被作為錢幣流通，從化學(xué)角度來看，主要是利用它們的________(填選項(xiàng)字母)。 A．硬度適中 B．密度適中 C．在自然界都可得到純凈的單質(zhì) D．不活潑性 (2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量綠色銹狀物的貨幣，這肯定是________幣，黑色物質(zhì)是________，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為__________________，綠色物質(zhì)是__________，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為____________________，這枚金屬幣的真面目為________色。另外一枚是閃閃發(fā)光的黃色金屬幣，它肯定是__________幣，表面一直未被氧化的原因是____________________________。 (3)不法分子有時(shí)用銅鋅合金制成假金幣行騙。下列方法中能有效鑒別其真假的是________。 A．觀察顏色 B．查看圖案 C．用手掂量輕重 D．滴一滴硝酸在幣的表面，觀察現(xiàn)象 解析：(1)金、銀、銅都屬于不活潑金屬，易加工，因此，在歷史上都曾經(jīng)用作貨幣。(2)銅穩(wěn)定性略微差一些，容易與氧氣等物質(zhì)反應(yīng)而“生銹”。金的化學(xué)性質(zhì)最不活潑，在空氣中更穩(wěn)定。(3)有些假金幣外形逼真，看上去也是“金光閃閃”，密度和真金幣差不太多，手不太容易掂出來。假金幣中的Zn、Cu均可與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，而Au不與硝酸反應(yīng)。 答案：(1)D (2)銅　氧化銅　2Cu＋O2===2CuO Cu2(OH)2CO3　2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3　紅　金　金不活潑，不易被氧化 (3)D 12．某課外活動(dòng)小組，收集了一種合金進(jìn)行研究(已知Cu的焰色反應(yīng)為綠色)。 (1)外觀暗灰色，表面光滑； (2)在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色；合金片熔化，但不滴落； (3)取刮去表皮的金屬10.0 g，放入足量稀硫酸溶液中，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2 9.96 L； (4)另取刮去表皮的金屬10.0 g，放入足量NaOH溶液，也收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2 9.96 L。 試據(jù)此判斷，合金中一定含有的元素是________(寫元素符號(hào))；下列元素可能含有的是________(填選項(xiàng)編號(hào))。 a．Ag　　 B．Mg　　　 c．Mn　　 D．Fe 如果該合金中只含兩種元素，它們的質(zhì)量比是______。 解析：將合金放在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色，說明合金中含有銅，由實(shí)驗(yàn)(3)、(4)可知合金中的金屬與足量稀硫酸或足量NaOH溶液反應(yīng)生成的H2量相等，即合金中含有Al。合金中也可能含有不與酸堿反應(yīng)的Ag，但不能含有比銅活潑的能與酸反應(yīng)不與堿反應(yīng)的金屬。 若合金中只含兩種元素Cu和Al，則其質(zhì)量比為 m(Al)∶m(Cu)＝∶ ≈8∶2＝4∶1。 答案：Cu、Al　a　m(Al)∶m(Cu)＝4∶1 B組重點(diǎn)選做題 13.銅是生活中常見的金屬，請(qǐng)回答下列問題： (1)Cu不活潑，通常情況下不與稀硫酸反應(yīng)，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快變藍(lán)色，試寫出該反應(yīng)的離子方程式__________________________。 (2)將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合，會(huì)析出Cu2(OH)2CO3綠色固體，試寫出該反應(yīng)的離子方程式 __________________________________。 (3)火法煉銅的原理：Cu2S＋O22Cu＋SO2，在該反應(yīng)中每生成1 mol Cu，轉(zhuǎn)移________ mol e－。 (4)據(jù)報(bào)道，有一種叫Thibacillus Ferroxidans的細(xì)菌在有氧氣存在的酸性溶液中，可將黃銅礦CuFeS2氧化成硫酸鹽：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O。 利用反應(yīng)后的溶液，按如下流程可制備膽礬(CuSO45H2O)： ①檢驗(yàn)溶液B中Fe3＋是否被除盡的實(shí)驗(yàn)方法________________________________________________。 ②在實(shí)驗(yàn)室中，設(shè)計(jì)兩個(gè)原理不同的方案，從溶液B中提煉金屬銅(要求：一種方案只用一個(gè)反應(yīng)來完成)。寫出兩種方案中涉及的化學(xué)方程式： 方案一：______________________________； 方案二：______________________________。 解析：(1)加入H2O2，相當(dāng)于加入了較強(qiáng)氧化劑，從而使反應(yīng)發(fā)生；(2)Cu2＋、CO水解互相促進(jìn)，生成CO2，配平即可；(3)由反應(yīng)可知生成1 mol Cu，有0.5 mol －2價(jià)的S生成＋4價(jià)的S，反應(yīng)轉(zhuǎn)移3 mol電子；(4)從CuSO4溶液中得到銅可以用置換反應(yīng)，也可用電解法進(jìn)行。 答案：(1)Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O (2)2Cu2＋＋2CO＋H2O=== Cu2(OH)2CO3↓＋CO2↑ (3)3 (4)①加入KSCN溶液，若變紅證明含有鐵離子，若加入后溶液不變紅證明不含鐵離子?、贑uSO4＋Fe===FeSO4＋Cu　2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4 14．Cu2S是火法煉銅的重要原料之一，下面是由Cu2S冶煉銅及制取CuSO45H2O的流程圖。 Cu2SCuCu2O、CuOAB膽礬 (1)Cu2S中銅元素的化合價(jià)為________，火法煉銅的反應(yīng)原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。 (2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A(chǔ)中溶液呈藍(lán)色，且有紅色物質(zhì)生成，請(qǐng)寫出生成紅色物質(zhì)的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)若將A中紅色物質(zhì)反應(yīng)掉，操作Ⅰ中加入的試劑最好是________(填字母序號(hào))。 A．適量的NaNO3　　 B．適量的HNO3 C．適量的H2O2 解析：(1)Cu2S中銅元素的化合價(jià)為＋1；火法煉銅時(shí)Cu2S與O2反應(yīng)生成Cu和SO2，反應(yīng)方程式為Cu2S＋O22Cu＋SO2。 (2)Cu2O與稀硫酸反應(yīng)生成CuSO4和Cu，反應(yīng)的離子方程式為Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O。 (3)A中的紅色物質(zhì)為Cu，可在酸性條件下用H2O2將Cu氧化成Cu2＋。 答案：(1)＋1　Cu2S＋O22Cu＋SO2 (2)Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O　(3)C