(完整word版)用途廣泛的金屬材料測(cè)試題及答案

1、用途廣泛的金屬材料一、單項(xiàng)選擇題 (本大題共 6 小題，每小題 4 分，共 24 分)1合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬 )熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。分析下表數(shù)據(jù)，不能形成合金的是()熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/NaCu97.810838832567AlFe660153524672750A.Cu和AlBFe 和NaCFe 和 CuDAl和 Na【解析】B 項(xiàng)， Fe 熔化時(shí)Na 已汽化，不能熔合。【答案】B2下列說法正確的是()A鐵和鋼材的主要化學(xué)成分相同，性質(zhì)也相同B硬鋁 (Al Cu Mg Mn Si 合金 )可用于制造耐高溫門窗C黃銅礦 (CuFeS2)可冶煉出 Cu、Fe，同時(shí)可制取硫

2、酸D鐵礦石是一種可再生資源，沒有必要進(jìn)行開采限制【解析】A 項(xiàng)，鐵是純凈物，鋼材是鐵和其他單質(zhì)如碳等組成的合金，在硬度、熔點(diǎn)等物理性質(zhì)上存在很大差異；B 項(xiàng)，硬鋁是幾種金屬單質(zhì)按一定比例熔合的混合物， 合金的熔點(diǎn)比組成合金的金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)低，不耐高溫， 不能用于制造耐高溫門窗； C 項(xiàng)，黃銅礦 (CuFeS2)含有 Cu、Fe、S 元素，故可冶煉出Cu、Fe，同時(shí)可制取H2SO4；D 項(xiàng)，礦石開采一點(diǎn)就少一點(diǎn)，是不可再生資源，應(yīng)按計(jì)劃開采?！敬鸢浮緾3(2013 屆濟(jì)南市高三定時(shí)練習(xí) )下列說法正確的是()A過氧化鈉、燒堿、純堿分別屬于堿性氧化物、堿、鹽BCu、Al 、 Na 可以分別用熱還原

3、法、熱分解法和電解冶煉C在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解；再加入KNO 3 固體，銅粉可以溶解D除去 FeCl2 溶液中少量的FeCl3，可加入 Cu【解析】A 項(xiàng)， Na2O2 不是堿性氧化物； B 項(xiàng)， Na、Al 均用電解冶煉法；D 項(xiàng)，引入新雜質(zhì) Cu2。【答案】C4 (2013 屆揭陽(yáng)市高三質(zhì)檢) 我國(guó)古代“藥金”的冶煉方法是將爐甘石(ZnCO3)和赤銅礦 (Cu2 O)與木炭按一定的比例混合后加熱至800 ，即可煉出閃爍著金子般光澤的“藥金”，則下列說法中不正確的是()A“藥金”實(shí)質(zhì)上是銅鋅合金B(yǎng)冶煉爐中爐甘石直接被碳還原為鋅C用王水或硝酸均可區(qū)別黃金和“藥金”D用火焰灼燒法可以區(qū)別

4、黃金和“藥金”【解析】反應(yīng)涉及到： ZnCO3=ZnO CO2，2ZnO C=2ZnCO2，2Cu2OC=4Cu CO2。【答案】B5(2013 屆山東濰坊高三模擬 )硝酸銅是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，化學(xué)上有很多方法可以制取硝酸銅：將銅溶于硝酸中先將銅與O2 反應(yīng)生成CuO，再溶于硝酸中將銅溶于N2O4的乙酸乙酯(溶劑，不參加反應(yīng))溶液中生成硝酸銅和一氧化氮。下列認(rèn)識(shí)或判斷錯(cuò)誤的是()A方法是最經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的B方法中，若從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的角度考慮，用稀硝酸比用濃硝酸好C方法需要消耗能源，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染D方法中 N2O4 既是氧化劑又是還原劑【解析】方法 產(chǎn)生污染氣體 NO?！敬鸢浮緼6在稀硫酸中加入銅

5、粉， 銅粉不溶，再加入下列固體粉末： FeCl2；Fe2O3； Zn； KNO 3 ； HCl ； H2O2；銅粉可溶解的是()ABCD【解析】Fe2 3 溶于酸生成3，3與Cu反應(yīng)； KNO3溶于酸中OFeFe形成 HNO 3，HNO 3 與 Cu 反應(yīng)； H2O2 在酸溶液中氧化 Cu?！敬鸢浮緽二、雙項(xiàng)選擇題 (本大題共 2 小題，每小題 6 分，共 12 分)243 溶液中，加入 a g Cu，完全溶解后，又加入b g Fe，充分反7在 Fe (SO )應(yīng)后得到 c g 殘余固體，且 a>c。則下列判斷不正確的是()A最后溶液中可能含有 Fe3B殘余固體可能是Fe、Cu 的混合物

6、C最后溶液中一定含F(xiàn)e2D殘余固體一定是Cu【解析】發(fā)生的反應(yīng)有Cu2Fe3=Cu22Fe2，F(xiàn)e Cu2 =Fe2Cu，ac，說明銅沒有完全被置換出來(lái)，則鐵已經(jīng)完全反應(yīng)，殘余固體一定是銅，溶液中不可能有Fe3，否則生成的銅會(huì)與之反應(yīng)。B 選項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼B8(2013 屆廣州高三模擬 )已知 CuO 經(jīng)高溫灼燒生成Cu2O， Cu2 O 與 H發(fā)生：Cu2O2H=CuCu2 H2O。將經(jīng)高溫灼燒后的CuO 樣品投入足量的熱的稀硝酸溶液中，下列有關(guān)說法中正確的是()A如果溶液變?yōu)樗{(lán)色、 同時(shí)有紫紅色固體出現(xiàn)， 說明樣品全部生成了Cu2OB溶液中最終不可能有紫紅色固體出現(xiàn)C這種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無(wú)法

7、說明CuO 分解的程度D如果溶液中出現(xiàn)藍(lán)色，最終沒有紫紅色固體出現(xiàn)，說明CuO 沒有分解【解析】若誤認(rèn)為 Cu 不與熱的稀硝酸反應(yīng)會(huì)造成錯(cuò)選D。如果樣品部分生成了Cu2O，也會(huì)有類似現(xiàn)象發(fā)生，即這種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無(wú)法說明 CuO 分解的程度， A 項(xiàng)錯(cuò)誤、 C 項(xiàng)正確；由于 Cu 能夠與熱的稀硝酸反應(yīng)，所以無(wú)論 CuO 是否完全分解，溶液中最終不可能有紫紅色固體出現(xiàn)，B 項(xiàng)正確、D 項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽C三、非選擇題 (本大題共 4 小題，共 64 分)9(16 分)銅及其化合物一般都具有特殊的顏色，例如Cu 呈紫紅色， Cu2O呈紅色， CuO 呈黑色， CuSO4·5H2O 呈藍(lán)色等。

8、研究性學(xué)習(xí)小組甲為檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室用 H2 還原 CuO 所得紅色固體中是否含有 Cu2O 進(jìn)行了認(rèn)真的探究。 .查閱資料：高溫灼燒 CuO 生成 Cu2O； Cu2O 在酸性條件下能發(fā)生下列反應(yīng)： Cu2O 2H =CuCu2 H2O。.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：方案 1：取該紅色試樣溶于足量的稀硝酸中，觀察溶液顏色變化。方案 2：取該紅色試樣溶于足量的稀硫酸中，觀察溶液是否呈藍(lán)色。方案 3：稱得干燥坩堝的質(zhì)量為 a g，取紅色試樣置于坩堝中稱得總質(zhì)量為 b g，在空氣中高溫灼燒至質(zhì)量恒定，稱得最后總質(zhì)量為 c g。(1)請(qǐng)你評(píng)價(jià)方案1 和方案 2。如果你認(rèn)為該方案合理，請(qǐng)簡(jiǎn)述其化學(xué)原理；如果你認(rèn)為該方案不合

9、理，請(qǐng)簡(jiǎn)述原因。方案1：。方案2：_。(2)方案3 中，若確認(rèn)紅色粉末中含有Cu2O，則a、b、c 應(yīng)符合的數(shù)學(xué)關(guān)系為 _ ，該實(shí)驗(yàn)方案最少應(yīng)進(jìn)行 _ 次稱量?！窘馕觥?(1)方案 1 不合理，因?yàn)橄∠跛峋哂袕?qiáng)氧化性，能將 Cu 氧化成Cu2，使溶液呈現(xiàn)藍(lán)色，無(wú)法驗(yàn)證，方案 2 若無(wú) Cu2O，則固體不溶解，溶液不變藍(lán)色，若有 Cu2O 則會(huì)反應(yīng)生成 Cu2和 Cu，使溶液變藍(lán)色。(2)若紅色物質(zhì)都是銅，則存在反應(yīng)：高溫2CuO2=2CuO,4CuO=2Cu2OO2得到關(guān)系： 2Cu2CuOCu2O128144bacaH2O2解得 c (9ba)/8，而紅色物質(zhì)中存在Cu2O，則 c (9b

10、a)/8，稱量時(shí)，要保證高溫灼燒后質(zhì)量不發(fā)生變化，則高溫灼燒后要稱量?jī)纱危?若質(zhì)量不變， 則反應(yīng)完全?！敬鸢浮?(1)不合理，因?yàn)殂~和氧化亞銅均可與稀硝酸反應(yīng)形成藍(lán)色溶液合理，因?yàn)檠趸瘉嗐~與稀硫酸反應(yīng)生成 Cu 和 Cu2 ，導(dǎo)致溶液呈藍(lán)色(2)c(9ba)/8410(16 分 )(2013 屆惠州質(zhì)檢 )某?；瘜W(xué)興趣小組為探索金屬回收物的綜合利用，專門設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)用含有鋁、鐵、銅的合金制取純凈的硫酸鋁溶液、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體 (CuSO4·5H2O)，其實(shí)驗(yàn)方案如下：請(qǐng)回答下列問題：(1)過濾用的玻璃儀器有 _。(2)寫出由沉淀轉(zhuǎn)化為硫酸鋁溶液的離子方

11、程式_；濾液 C 轉(zhuǎn)化成沉淀時(shí)，硫酸的用量不易控制，可改用_。(3)小組成員經(jīng)過檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)制得的綠礬不純，試分析原因_，要想由沉淀最終制得純度較高的綠礬，應(yīng)如何改進(jìn)_。(4)興趣小組提出以下兩種方案將濾渣B 轉(zhuǎn)化成膽礬晶體，你認(rèn)為哪種方案更合適 _。用濃硫酸與 Cu 在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅在空氣中加熱銅生成氧化銅，氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅。小組成員從資料中獲知H2O2 是一種綠色氧化劑，在濾渣B 中加入稀硫酸和來(lái)制備膽礬晶體，則該反應(yīng)的總化學(xué)方程式為。(5)有同學(xué)提出可將方案中最初溶解合金的硫酸改用燒堿，重新設(shè)計(jì)方案，也能最終制得三種物質(zhì)，你認(rèn)為改進(jìn)后的方案相對(duì)于原方案_(填“更合理”

12、或“不合理” )，理由是?！窘馕觥?2)濾液 C 中加入硫酸可以生成Al(OH) 3 沉淀，而 Al(OH) 3 能和過量的硫酸反應(yīng)，因此硫酸的用量不易控制， 此時(shí)可改用向?yàn)V液C 中通入過量 CO2氣體的方法，因?yàn)?CO2 也可以與濾液中的NaAlO 2 反應(yīng)生成 Al(OH) 3，但 Al(OH) 3不能和CO2發(fā)生反應(yīng)；(3)綠礬中之所以有雜質(zhì)只能是Fe2轉(zhuǎn)化成Fe3 ，而將Fe3 轉(zhuǎn)化成Fe2且不引入其他雜質(zhì)可加入足量的鐵粉將Fe3還原成Fe2 ；(5)首先用NaOH 溶液溶解合金， 則得到綠礬時(shí)不用再消耗NaOH，只需要鐵與稀硫酸反應(yīng)，制取 Al 2(SO4)3 也比原方案少一步與H2

13、SO4 的反應(yīng)?！敬鸢浮?1)燒杯、漏斗、玻璃棒(2)Al(OH) 3 3H =Al3 3H2O向?yàn)V液 C 中通入足量的二氧化碳?xì)怏w(3)反應(yīng)過程中部分Fe2轉(zhuǎn)化成了 Fe3向?yàn)V液 D 中加入足量鐵粉，反應(yīng)完全后過濾，取濾液蒸發(fā)結(jié)晶即可得到純度較高的綠礬Cu2O2H24 3H24· 2或Cu2 2 (4)HSOO=CuSO 5H OH OH2 SO4=CuSO42H2O(5)更合理原方案操作步驟多、時(shí)間長(zhǎng)、消耗試劑量過大11(16 分)(2013 屆湛江高三模擬 )已知某混合金屬粉末中， 除鋁外還含有鐵、銅中的一種或兩種，所含金屬的量都在 5%以上。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)探究該混合金屬粉末中

14、鐵、銅元素的存在。僅限選擇的儀器和試劑： 燒杯、試管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、藥匙；11NaOH 溶液、 20%KSCN 溶液。1 mol ·L硫酸、 2 mol ·L1 硝酸、 2 mol ·L完成以下實(shí)驗(yàn)探究過程：(1)提出假設(shè)假設(shè)1：該混合金屬粉末中除鋁外還含有_元素；假設(shè)2：該混合金屬粉末中除鋁外還含有_元素；假設(shè)3：該混合金屬粉末中除鋁外還含有Fe、Cu 元素。(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案基于假設(shè) 3，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案 (不需在答題卡上作答 )(3)實(shí)驗(yàn)過程根據(jù) (2)的實(shí)驗(yàn)方案，敘述實(shí)驗(yàn)操作，預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論【解析】考查學(xué)生對(duì)元素化合

15、物性質(zhì)的掌握?？疾閷W(xué)生對(duì)物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)技能和對(duì)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的主要用途和使用方法的了解；考查學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力和對(duì)常見物質(zhì)進(jìn)行分離、提純和檢驗(yàn)的能力， 考查學(xué)生運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析綜合的方法， 以及運(yùn)用正確的化學(xué)術(shù)語(yǔ)與文字等表達(dá)分析解決問題的過程，并做出合理解釋的能力?！敬鸢浮?(1)Cu Fe(答案順序可交換 )(3)編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論用藥匙取少許樣品， 加入試管 A 中，再用滴管取過量 NaOH 溶液并滴加到試管 A樣品部分溶解，并有氣體放出中，充分反應(yīng)后，靜置，棄去上層清液，剩余固體備用往試管 A 的剩余固體中加過量稀硫酸， 充固體部分溶解，并有氣體放出，分反應(yīng)后，靜置。

16、取上層清液于試管 B 中，溶液呈淺綠色，可能含鐵剩余固體備用在試管 B 中加入少許稀硝酸，再滴加溶液先變成黃色， 加 KSCN 后顯KSCN 溶液血紅色，結(jié)合可知，一定含鐵固體溶解，有無(wú)色刺激性氣體產(chǎn)往剩余固體中加入稀硝酸，再滴加生并很快變成紅棕色，溶液顯藍(lán)NaOH 溶液色，加 NaOH 溶液后有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，一定含銅12.(16 分)(2013 屆太原市高三第一學(xué)期第一次測(cè)評(píng))某工廠用 FeCl3 溶液腐蝕鍍有銅的絕緣板生產(chǎn)印刷電路。(1)用離子方程式表示其化學(xué)原理：。某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)該廠生產(chǎn)印刷電路后所得的廢液進(jìn)行了分析：取50.00mL 廢液，向其中加入0.64 g 金屬銅，金屬銅全部

17、溶解；又取50.00 mL 廢液，向其中加入足量的AgNO 3 溶液，析出沉淀43.05 g。請(qǐng)回答以下問題：(2)該廠生產(chǎn)后廢液中所含金屬陽(yáng)離子有_；(3)該廠原來(lái)使用的FeCl3 溶液的物質(zhì)的量濃度為 _(設(shè)反應(yīng)前后溶液的體積無(wú)變化)；(4)若向500.00 mL廢液中加入足量的稀硝酸，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO氣體4.48 L，則原廢液中各金屬陽(yáng)離子的物質(zhì)的量濃度之比為_(離子與比值一一對(duì)應(yīng))。【解析】(2)該廢液能繼續(xù)溶解Cu 單質(zhì)，說明肯定還有 Fe3，故廢液中含有三種金屬陽(yáng)離子： Fe3，F(xiàn)e2，Cu2。(3)依題意 50.00 mL 溶液中 n(Cl ) n(AgCl)43.05 g3的化學(xué)式可知，原3溶液中n(FeCl3)143.5 g/mol 0.30 mol，根據(jù) FeClFeCln Cl 0.10 mol， c(FeCl3)0.1 mol/0.05 L 2.00 mol/L 。 (4)由題意知，含有3Cl 的物質(zhì)的量為 10×0.30 mol 3.00mol，鐵元素的物質(zhì)的量為 10× 0.10 mol 1.00 mol，加入 HNO 3 發(fā)生的反應(yīng)為4H23NONO33Fe