高考化學(xué)一輪 3.4用途廣泛的金屬材料指導(dǎo)活頁作業(yè)

1、PAGE PAGE 83.4用途廣泛的金屬材料一、選擇題(本題共10個(gè)小題，每小題5分，共50分)1(2012重慶高考)下列敘述正確的是()AFe與S混合加熱生成FeS2BNaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3C過量的銅與濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮生成D白磷在空氣中加熱到一定溫度能轉(zhuǎn)化為紅磷2化學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)和生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法中，不正確的是()A與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管易發(fā)生腐蝕B明礬常作為凈水劑C金屬鈉、鎂等活潑金屬著火時(shí)，可以使用泡沫滅火器來滅火D發(fā)酵粉中主要含有碳酸氫鈉，能使焙制出的糕點(diǎn)疏松多孔解析：Fe、Cu、H2O可形成原電池，F(xiàn)e作負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，F(xiàn)e生銹；KAl(SO

2、4)2中Al3水解，Al33H2OAl(OH)3(膠體)3H，具有凈水作用；Na燃燒后生成Na2O2,2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，金屬鎂也能與CO2反應(yīng)，均不能用泡沫滅火器滅火，應(yīng)用砂子蓋滅；NaHCO3受熱分解生成氣體，2NaHCO3eq o(=,sup7()Na2CO3H2OCO2，使食物疏松多孔。答案：C3純鐵的熔點(diǎn)為1 535，而高爐中煉鐵時(shí)生鐵(含碳量較高的鐵的合金)在1 200左右就熔化了，這是因?yàn)?)A鐵的純度越高熔點(diǎn)越低B合金的熔點(diǎn)比其成分物質(zhì)的熔點(diǎn)高C因?yàn)樾纬闪髓F碳合金，所以熔點(diǎn)變低D在高爐中熔化的過程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)解析：合金的熔點(diǎn)比各成分的熔點(diǎn)都低。答案：C

3、4下列有關(guān)金屬的說法中，不正確的是()A青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金B(yǎng)銅表面易形成致密的氧化膜C工業(yè)上用電解熔融MgCl2的方法制取金屬鎂D鋁是活潑金屬，但在空氣中耐腐蝕解析：通常情況下Cu表面生成銅綠(堿式碳酸銅)，該物質(zhì)非常疏松；Al易氧化生成致密的Al2O3薄膜，防止內(nèi)部Al繼續(xù)氧化。答案：B5X、Y、Z、M四種金屬，已知X可以從Y的鹽溶液中置換出Y；X和Z作原電池電極時(shí)，Z為正極；Y和Z的離子共存于電解液中，Y離子先放電；M的離子的氧化性強(qiáng)于Y的離子。則這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)橄铝械?)AXYZMBXZMYCMZXYDXZYM解析：金屬活動(dòng)性強(qiáng)的金屬單質(zhì)可以把金屬活動(dòng)性弱的金屬

4、從其鹽溶液中置換出來。兩種不同金屬做電極組成原電池時(shí)，較活潑的金屬作負(fù)極。金屬單質(zhì)的活動(dòng)性越弱，其離子的氧化性越強(qiáng)，在電解時(shí)先放電。金屬單質(zhì)的活動(dòng)性越強(qiáng)，其離子的氧化性越弱。答案：D6某化學(xué)小組為測(cè)定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：方案：銅鋁混合物eq o(,sup7(足量溶液A),sdo5(充分反應(yīng))測(cè)定生成氣體的體積方案：銅鋁混合物eq o(,sup7(足量溶液B),sdo5(充分反應(yīng))測(cè)定剩余固體的質(zhì)量下列有關(guān)判斷中不正確的是()A溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液B若溶液B選用濃硝酸，則測(cè)得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小C溶液A和B均可選用稀硝酸D實(shí)驗(yàn)室中方案更便于實(shí)施解

5、析：A項(xiàng)銅與鹽酸或NaOH(aq)均不反應(yīng)，故均可選用；B項(xiàng)濃HNO3使鋁鈍化，表面生成致密的氧化膜，導(dǎo)致鋁質(zhì)量偏大，Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏?。?D項(xiàng)稱質(zhì)量比測(cè)氣體體積更易實(shí)施。答案：C7在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后，有少量金屬析出，過濾，向?yàn)V液中滴加鹽酸，有白色沉淀生成，該沉淀不溶于稀硝酸，則析出的金屬是()ACu和AgBAgCCuDCu和Fe解析：由于氧化性AgCu2，則Fe先與Ag反應(yīng)，完全消耗掉Ag后才會(huì)與Cu2反應(yīng)，而題中說明Fe與Ag反應(yīng)后Ag還剩余(加鹽酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀AgCl生成)，則Cu2一定未與Fe反應(yīng)，只發(fā)生2AgFe=2A

6、gFe2。答案：B8下面有關(guān)銅的化合物的性質(zhì)敘述中正確的是()ACuSO4變成CuSO45H2O是物理變化B一定條件下，新制的Cu(OH)2濁液能與乙醛反應(yīng)但不能與乙酸反應(yīng)CCuO是黑色固體，與水反應(yīng)可生成Cu(OH)2DCu2O遇硝酸可能會(huì)被氧化成Cu2解析：A項(xiàng)中變化屬于化學(xué)變化；Cu(OH)2是堿，能與酸反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)；CuO不能與水反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)；Cu2O中銅處于低價(jià)態(tài)、能被強(qiáng)氧化劑硝酸氧化。答案：D9Al、Fe、Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是()A三者對(duì)應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物B三者的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物C制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干

7、的方法D電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液時(shí)陰極上依次析出Cu、Fe、Al10(2013鐵力模擬)常溫下，將1.92 g銅加入到100 mL H2SO4和HNO3的混合液中，Cu全部溶解，放出無色氣體，再向溶液中加入足量鐵粉，充分反應(yīng)，此時(shí)收集到448 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氫氣。下列有關(guān)結(jié)論不正確的是()A溶解的鐵粉為2.8 gB原溶液中c(SOeq oal(2,4)0.5 molL1C原混合溶液中c(H)1.2 molL1D原溶液中n(NOeq oal(,3)0.08 mol解析：在銅與硝酸及硫酸反應(yīng)后的溶液中加鐵粉生成氫氣，由此判斷前一步反應(yīng)中NOeq oal(,3)已完全反應(yīng)

8、，即產(chǎn)物為CuSO4、NO和水，銅的物質(zhì)的量為0.03 mol，根據(jù)電子得失守恒得出參加反應(yīng)的HNO3為0.02 mol，D項(xiàng)錯(cuò)。加入鐵后鐵和稀硫酸、硫酸銅反應(yīng)，根據(jù)銅離子的物質(zhì)的量及氫氣的物質(zhì)的量，求算出鐵粉的質(zhì)量為2.8 g，再綜合第一步和第二步反應(yīng)求出c(SOeq oal(2,4)和c(H)。答案：D二、非選擇題(本題共4個(gè)小題，共50分)11(10分)要除去銅屑中的少量鐵屑。某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：eq x(Cu、Fe)eq o(,sup7(加適量CuSO4溶液),sdo5(攪拌)過濾洗滌eq x(Cu、Fe)eq o(,sup7(加適量稀H2SO4溶液),sdo5(攪拌)過濾洗

9、滌(1)寫出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_；_。(2)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中，你愿意選擇的是_。理由是_。(3)你是否有更簡便的方法？寫出你的做法。解析：除雜時(shí)選擇的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與主要物質(zhì)反應(yīng)，除雜的同時(shí)不能引入新的雜質(zhì)。答案：(1)FeCu2=CuFe2Fe2H=Fe2H2(2)方案方案生成的銅可能附著在鐵的表面，導(dǎo)致很難完全除去其中的鐵屑；方案中的鐵可完全與稀硫酸反應(yīng)而銅不反應(yīng)(3)用磁鐵進(jìn)行分離12(12分)(2013濰坊模擬)某同學(xué)擬用粗氧化銅(含少量FeO及不溶于酸的雜質(zhì))制取無水氯化銅，流程如圖： (1)步驟中氧化銅與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：_。(2)步驟中加入H2O

10、2的目的_，沉淀的化學(xué)式為_。(3)已知：氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH氫氧化物沉淀完全時(shí)的pHFe31.93.2Cu24.76.7Fe279步驟中調(diào)節(jié)pH的最佳范圍為_，調(diào)節(jié)溶液pH的試劑X可以是_。aNaOHBCuOCCu(OH)2DNH3H2O(4)步驟的操作是_，過濾、洗滌、干燥。為得到無水CuCl2，步驟需在干燥的HCl氣流中加熱CuCl22H2O，原因是_。解析：(2)粗CuO中混有FeO溶于鹽酸后生成Fe2，根據(jù)氫氧化物沉淀時(shí)的pH，需把Fe2轉(zhuǎn)化成Fe3，故加入H2O2。(3)調(diào)節(jié)pH使Fe3完全沉淀而不沉淀Cu2，故pH應(yīng)控制在3.24.7，為不引入雜質(zhì)應(yīng)選擇CuO、Cu(OH)2

11、調(diào)節(jié)pH。(4)CuCl2從溶液中析出，需蒸發(fā)溶液，冷卻結(jié)晶。為防止CuCl2水解，應(yīng)在HCl干燥氣流中加熱。答案：(1)CuO2H=CuH2O(2)將Fe2氧化成Fe3Fe(OH)3(3)3.24.7bc(4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶防止CuCl2發(fā)生水解13(14分)(2012天津高考)信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物，并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：請(qǐng)回答下列問題：(1)第步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為_；得到濾渣1的主要成分為_。(2)第步加H

12、2O2的作用是_，使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是_，調(diào)溶液pH的目的是使_生成沉淀。(3)用第步所得CuSO45H2O制備無水CuSO4的方法是_。(4)由濾渣2制取Al2(SO4)318H2O，探究小組設(shè)計(jì)了三種方案：上述三種方案中，_方案不可行，原因是_；從原子利用率角度考慮，_方案更合理。(5)探究小組用滴定法測(cè)定CuSO45H2O(Mr250)含量。取a g試樣配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干擾離子后，用c molL1 EDTA(H2Y2)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗EDTA溶液至b mL。滴定反應(yīng)如下：Cu2H2Y2=CuY22H寫出計(jì)算CuSO45H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式w

13、_；下列操作會(huì)導(dǎo)致CuSO45H2O含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是_。a未干燥錐形瓶b滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡c未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子解析：本題通過無機(jī)流程化工試題考查元素化合物知識(shí)，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀?jì)算能力。(1)Cu與混酸反應(yīng)的離子方程式為：Cu4H2NOeq oal(,3)eq o(=,sup7()Cu22NO22H2O(氫離子濃度較大時(shí)相當(dāng)于Cu與濃HNO3反應(yīng))或3Cu8H2NOeq oal(,3)eq o(=,sup7()3Cu22NO4H2O(氫離子濃度不很大時(shí)相當(dāng)于Cu與稀HNO3反應(yīng))；Au、Pt不溶于酸，以濾渣形式被過濾出來。(2)結(jié)合流程中濾液2和濾渣2得

14、到產(chǎn)品可知調(diào)節(jié)pH的目的是使Al3、Fe3均轉(zhuǎn)化為沉淀進(jìn)入濾渣2中。(3)由膽礬制取無水硫酸銅可直接加熱脫水即可。(4)因?yàn)V渣2中含有Fe(OH)3沉淀，甲方案沒有除去酸浸時(shí)產(chǎn)生的Fe3，使制得晶體中含有大量雜質(zhì)Fe2(SO4)3，故甲方案不可?。环桨敢抑杏娩X與Fe3反應(yīng)，產(chǎn)品中生成的含鋁化合物增多，原子利用率高；丙中消耗的酸、堿多，原子利用率低。(5)a g樣品中含有m(CuSO45H2O)(103b Lc mol/L)250 gmol1eq f(100 mL,20 mL)，故a g樣品中CuSO45H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：eq f(c molL1b103 L250 gmol15,a g)100

15、%；未干燥錐形瓶對(duì)測(cè)定結(jié)果無影響，滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡使讀取的消耗EDTA的體積減少，從而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏小，未除凈與EDTA反應(yīng)的干擾離子將使消耗EDTA體積變大導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高。答案：(1)Cu4H2NOeq oal(,3)eq o(=,sup7()Cu22NO22H2O或3Cu8H2NOeq oal(,3)eq o(=,sup7()3Cu22NO4H2OAu、Pt(2)將Fe2氧化為Fe3不引入雜質(zhì)，對(duì)環(huán)境無污染Fe3、Al3(3)加熱脫水(4)甲所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO4)3雜質(zhì)乙(5)eq f(c molL1b103 L250 gmol15,a g)100%c14(14分)銅器久置，表面會(huì)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(duì)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