2022屆新教材高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)8銅鋁及其化合物金屬資源【含答案】

銅、鋁及其化合物金屬資源一、選擇題1．據(jù)《本草綱目》記載：“生熟銅皆有青，即是銅之精華，大者即空綠，以次空青也，銅青則是銅器上綠色者，淘洗用之?！边@里的“銅青”是指()A．CuOB．Cu2OC．CuD．Cu2(OH)2CO32．某研究小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究Cu及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．將銅絲插入濃硫酸中并加熱，反應(yīng)后再加入水，觀察硫酸銅溶液的顏色B．常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中，觀察CuCl2的生成C．將CuCl2溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干，得到無(wú)水CuCl2固體D．將表面有銅綠[Cu2(OH)2CO3]的銅器放入鹽酸中浸泡，除去銅綠3．在實(shí)驗(yàn)室里用鐵屑、氧化銅、稀硫酸為原料制備單質(zhì)銅，有下列兩種途徑：①Feeq\o(→,\s\up7(H2SO4）H2eq\o(→,\s\up7(CuO）Cu②CuOeq\o(→,\s\up7(H2SO4）CuSO4eq\o(→,\s\up7(Fe）Cu若用這兩種方法制得等量的銅，則下列有關(guān)說(shuō)法符合實(shí)際情況的是()A．消耗氧化銅的質(zhì)量相同B．消耗鐵的質(zhì)量相同C．消耗硫酸的質(zhì)量相同D．生成硫酸亞鐵的質(zhì)量相同4．金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運(yùn)用。下列關(guān)于金屬的一些說(shuō)法不正確的是()A．合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同B．銹蝕后的鐵制品沒(méi)有回收價(jià)值C．金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得到電子變成金屬原子D．越活潑的金屬越難冶煉5．有ag、bg兩份鋁粉，分別置于足量的NaOH溶液和鹽酸中，在相同條件下，收集到H2的體積相同。下列有關(guān)敘述一定正確的是()A．a(chǎn)＝bB．a(chǎn)>bC．c(NaOH)＝c(HCl)D．消耗的n(NaOH)與消耗的n(HCl)相等6．已知CuO經(jīng)高溫灼燒生成Cu2O，Cu2O與H＋發(fā)生反應(yīng)：Cu2O＋2H＋=Cu＋Cu2＋＋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(shuō)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(shuō)明樣品全部生成Cu2OB．溶液中最終可能有紫紅色固體出現(xiàn)C．該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無(wú)法說(shuō)明CuO分解的程度D．如果溶液中出現(xiàn)藍(lán)色，最終沒(méi)有紫紅色固體出現(xiàn)，說(shuō)明CuO沒(méi)有分解7．向銅屑、稀鹽酸和鐵鹽的混合溶液中持續(xù)通入空氣可制備氯化銅。其反應(yīng)過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A．Fe3＋對(duì)該反應(yīng)有催化作用B．該過(guò)程中的Fe3＋可由Fe(NO3)3提供C．可用K3[Fe(CN)6]溶液區(qū)分Fe2＋與Fe3＋D．制備CuCl2的總反應(yīng)為2Cu＋O2＋4HCl=2CuCl2＋2H2O8．細(xì)菌冶銅過(guò)程中，當(dāng)黃銅礦(主要成分CuFeS2)中伴有黃鐵礦(主要成分FeS2)時(shí)可明顯提高Cu2＋的浸出速率，原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．黃鐵礦附近pH增大B．黃銅礦發(fā)生的反應(yīng)：CuFeS2－4e－=Cu2＋＋Fe2＋＋2SC．細(xì)菌冶銅過(guò)程中，1molCuFeS2溶解轉(zhuǎn)移電子4molD．Cu2＋浸出速率提高的原因是構(gòu)成了原電池9．鉬(Mo)的主要用途是制造特種鋼，用CO還原MoO3(白色粉末，加熱時(shí)變黃)制備單質(zhì)Mo的裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．裝置②中盛有飽和碳酸鈉溶液，裝置③中盛有濃硫酸，均起到凈化CO2的作用B．裝置①中的稀鹽酸可用稀硫酸代替，石灰石可用碳酸鈉粉末代替C．裝置④的作用是制備CO，裝置⑤的作用是CO還原MoO3D．裝置⑥能達(dá)到檢驗(yàn)MoO3是否被CO還原的目的10．銅有兩種常見(jiàn)的氧化物CuO和Cu2O。某學(xué)習(xí)小組取0.98g(用精密天平測(cè)量)Cu(OH)2固體加熱，有銅的氧化物生成，其質(zhì)量隨溫度變化如圖1所示。另外，某同學(xué)繪制了三條表示金屬氧化物與其所含金屬元素的質(zhì)量的關(guān)系曲線，如圖2所示。則下列分析正確的是()A．圖1中，A到B的過(guò)程中有0.01mol電子轉(zhuǎn)移B．圖1整個(gè)過(guò)程中共生成0.26g水C．圖2三條曲線中，表示CuO和其中所含Cu質(zhì)量關(guān)系的曲線是XD．圖1中A和B的化學(xué)式分別為Cu2O和CuO11．某廢催化劑含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4。某實(shí)驗(yàn)小組以該廢催化劑為原料，回收鋅和銅，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：下列說(shuō)法正確的是()A．檢驗(yàn)濾液1中是否含有Fe2＋，可以選用KSCN和新制的氯水B．步驟②操作中，應(yīng)先加6%H2O2，然后不斷攪拌下緩慢加入1.0mol·L－1H2SO4C．濾渣1成分是SiO2和CuS，濾渣2成分只有SiO2D．步驟①操作中，生成的氣體需用NaOH溶液或CuSO4溶液吸收二、非選擇題12．利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]的一種工藝如下：(1)氣體A能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。鋁灰在90℃時(shí)水解生成A的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________，“水解”采用90℃而不在室溫下進(jìn)行的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)“酸溶”時(shí)，Al2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)“氧化”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)“廢渣”的成分為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。(5)采用噴霧干燥而不用蒸發(fā)的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。13．納米銅是一種性能優(yōu)異的超導(dǎo)材料，以輝銅礦(主要成分為Cu2S)為原料制備納米銅粉的工藝流程如圖1所示。(1)用黃銅礦(主要成分為CuFeS2)、廢銅渣和稀硫酸共同作用可獲得較純凈的Cu2S，其原理如圖2所示，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)從輝銅礦中浸取銅元素時(shí)，可用FeCl3溶液作浸取劑。①反應(yīng)：Cu2S＋4FeCl3=2CuCl2＋4FeCl2＋S，每生成1molCuCl2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_______；浸取時(shí)，在有氧環(huán)境下可維持Fe3＋較高濃度，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。②浸取過(guò)程中加入洗滌劑溶解硫時(shí)，銅元素浸取率的變化如圖3所示，未洗硫時(shí)銅元素浸取率較低，其原因是________________________________________________________________________。(3)“萃取”時(shí)，兩種金屬離子萃取率與pH的關(guān)系如圖4所示，當(dāng)pH>1.7時(shí)，pH越大，金屬離子萃取率越低，其中Fe3＋萃取率降低的原因是________________________________________________________________________。(4)用“反萃取”得到的CuSO4溶液制備納米銅粉時(shí)，該反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量之比為_(kāi)_______。(5)在萃取后的“水相”中加入適量氨水，靜置，再經(jīng)過(guò)濾、________、干燥、________等操作可得到Fe2O3產(chǎn)品。課時(shí)作業(yè)8銅、鋁及其化合物金屬資源1．解析：銅在空氣中長(zhǎng)時(shí)間放置，會(huì)與空氣中的氧氣、二氧化碳、水反應(yīng)生成堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3，發(fā)生反應(yīng)為：2Cu＋O2＋H2O＋CO2=Cu2(OH)2CO3，則這里的“銅青”是指Cu2(OH)2CO3。答案：D2．解析：A項(xiàng)濃硫酸溶于水時(shí)放熱，應(yīng)該是把反應(yīng)后的溶液倒入水中，故該項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)需要先加熱銅才與氯氣發(fā)生反應(yīng)，故該項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)氯化銅溶液中存在水解平衡，加熱蒸干最終得到的是氫氧化銅，故該項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)銅和鹽酸不反應(yīng)，只有銅綠[Cu2(OH)2CO3]與鹽酸反應(yīng)，故該項(xiàng)正確。答案：D3．解析：制備1molCu需要1molCuO，而H2還原CuO時(shí)需要先用H2排除體系內(nèi)的空氣，冷卻時(shí)也需要繼續(xù)通H2，因此需要H2的量遠(yuǎn)大于1mol，即消耗的Fe、H2SO4均比第②種方法多。答案：A4．解析：合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)都低，故A正確；銹蝕后的鐵制品可以除去鐵銹回收利用，保護(hù)礦產(chǎn)資源，B錯(cuò)誤；在化合物中金屬元素均顯正價(jià)，得到電子變成金屬原子，故C正確；越活潑的金屬，金屬陽(yáng)離子就越難得到電子被還原，故越難冶煉，D正確。答案：B5．解析：依得失電子守恒知a＝b，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因酸、堿均是足量的，且體積未知，故無(wú)法確定酸、堿的濃度，c(NaOH)和c(HCl)可能相等，也可能不相等，C項(xiàng)不合題意；由2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑知消耗酸、堿的物質(zhì)的量不相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A6．解析：解答此題的關(guān)鍵是明確稀硝酸具有酸性和強(qiáng)氧化性，能溶解CuO、Cu2O和單質(zhì)Cu，因而該實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)法說(shuō)明CuO分解的程度。答案：C7．解析：依據(jù)題圖可知，Cu與Fe3＋反應(yīng)生成Fe2＋和Cu2＋，F(xiàn)e2＋與O2、HCl反應(yīng)生成Fe3＋和H2O，所以Fe3＋作催化劑，故A正確；Fe(NO3)3溶液為強(qiáng)酸弱堿鹽，NOeq\o\al(－,3)酸性環(huán)境下能夠氧化Cu，本身被還原為NO，NO會(huì)引起空氣污染，故B錯(cuò)誤；K3[Fe(CN)6]溶液遇到Fe2＋反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，所以可以用K3[Fe(CN)6]溶液區(qū)分Fe3＋與Fe2＋，故C正確；依據(jù)題圖可知，Cu與Fe3＋反應(yīng)生成Fe2＋和Cu2＋，F(xiàn)e2＋與O2、HCl反應(yīng)生成Fe3＋和H2O，將兩步反應(yīng)聯(lián)立得2Cu＋O2＋4HCl=2CuCl2＋2H2O，故D正確。答案：B8．解析：黃鐵礦附近O2轉(zhuǎn)化為H2O，發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋4e－＋4H＋=2H2O，c(H＋)減小，pH增大，A項(xiàng)正確；由題圖可知黃銅礦轉(zhuǎn)化為Cu2＋、Fe2＋和S，發(fā)生的電極反應(yīng)為CuFeS2－4e－=Cu2＋＋Fe2＋＋2S，B項(xiàng)正確；細(xì)菌冶銅過(guò)程中，發(fā)生反應(yīng)：CuFeS2－4e－=Cu2＋＋Fe2＋＋2S、2Seq\o(→,\s\up7(細(xì)菌）2H2SO4,1molCuFeS2溶解，共轉(zhuǎn)移(4＋6×2)mol＝16mol電子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Cu2＋浸出速率提高的原因是黃銅礦與黃鐵礦構(gòu)成了原電池，D項(xiàng)正確。答案：C9．解析：選項(xiàng)A，鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)制備的CO2中含HCl雜質(zhì)，除去HCl雜質(zhì)，用飽和NaHCO3溶液，而不是飽和Na2CO3溶液，錯(cuò)誤；選項(xiàng)B，啟普發(fā)生器中的固體反應(yīng)物不能呈粉末狀，錯(cuò)誤；選項(xiàng)C，裝置④中CO2與熾熱的C反應(yīng)生成CO，裝置⑤中CO與MoO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，正確；選項(xiàng)D，裝置④中未反應(yīng)的CO2也能使裝置⑥中澄清石灰水變渾濁，錯(cuò)誤。答案：C10．解析：0.98gCu(OH)2的物質(zhì)的量為0.01mol，若加熱時(shí)全部生成CuO，則CuO的質(zhì)量為0.01mol×80g·mol－1＝0.80g，所以A點(diǎn)是CuO。若加熱時(shí)全部生成Cu2O，則Cu2O的質(zhì)量為0.005mol×144g·mol－1＝0.72g，所以B點(diǎn)是Cu2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由A到B發(fā)生反應(yīng)：4CuOeq\o(=,\s\up7(△）2Cu2O＋O2↑，根據(jù)化學(xué)方程式可知，當(dāng)0.01molCuO完全轉(zhuǎn)化為Cu2O時(shí)，轉(zhuǎn)移0.01mol電子，A項(xiàng)正確；生成的水和氧氣的質(zhì)量總和為0.26g，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CuO和其中所含Cu的質(zhì)量關(guān)系(以CuO的質(zhì)量為10g計(jì)算)為CuO～Cu806410g8g觀察圖2可知，曲線Y表示的是CuO和其中所含Cu質(zhì)量的關(guān)系，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A11．解析：廢催化劑加入稀硫酸，第一次浸出主要發(fā)生反應(yīng)ZnS＋H2SO4=ZnSO4＋H2S↑、Fe3O4＋4H2SO4=FeSO4＋Fe2(SO4)3＋4H2O，過(guò)濾后濾液中含ZnSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3，濃縮結(jié)晶得到粗ZnSO4·7H2O，濾渣1含有SiO2、CuS，向盛有濾渣1的反應(yīng)器中加H2SO4和H2O2溶液，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸銅、硫，濾渣2含有硫和二氧化硅，濾液含有硫酸銅，經(jīng)濃硫酸結(jié)晶可得到硫酸銅晶體，以此解答該題。濾液1中不僅含有Fe2＋，還含有Fe3＋，加入KSCN和新制的氯水不能檢驗(yàn)，故A錯(cuò)誤；過(guò)氧化氫在酸性條件下可氧化CuS，應(yīng)先加入稀硫酸，再加入過(guò)氧化氫，故B錯(cuò)誤