高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測1-43(打包43套) 魯教版.zip
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課時(shí)跟蹤檢測(十七)金屬材料 復(fù)合材料1銅鋅合金俗稱黃銅,下列不易鑒別黃銅與真金的方法是()A測密度B測熔點(diǎn)C灼燒 D看外觀解析:選D黃銅和金的密度不可能相同,所以測密度可行,故A正確;合金的熔點(diǎn)較低,真金的熔點(diǎn)高,所以測熔點(diǎn)可行,故B正確;銅鋅合金灼燒生成黑色的氧化物,而金性質(zhì)穩(wěn)定,顏色不變,可鑒別,故C正確;銅和金的顏色相同,故不可行,故D錯(cuò)誤。2下列生產(chǎn)、生活中的事實(shí)不能用金屬活動(dòng)性順序表解釋的是()A鋁制器皿不宜盛放酸性食物B電解飽和食鹽水陰極產(chǎn)生氫氣得不到鈉C鐵制容器盛放和運(yùn)輸濃硫酸D鍍鋅鐵桶鍍層破損后鐵仍不易被腐蝕解析:選CA項(xiàng),鋁性質(zhì)較活潑,能和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和氫氣,在金屬活動(dòng)性順序表中Al位于H之前,所以能用金屬活動(dòng)性順序解釋;B項(xiàng),金屬陽離子失電子能力越強(qiáng),其單質(zhì)的還原性越弱,用惰性電極電解飽和食鹽水時(shí),陰極生成氫氣而得不到鈉,說明Na的活動(dòng)性大于氫,所以可以用金屬活動(dòng)性順序解釋;C項(xiàng),常溫下,濃硫酸和鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成致密的氧化物薄膜而阻止進(jìn)一步被氧化,該現(xiàn)象是鈍化現(xiàn)象,與金屬活動(dòng)性順序無關(guān);D項(xiàng),構(gòu)成原電池的裝置中,作負(fù)極的金屬加速被腐蝕,作正極的金屬被保護(hù),F(xiàn)e、Zn和電解質(zhì)構(gòu)成原電池,Zn易失電子作負(fù)極、Fe作正極,則Fe被保護(hù),所以能用金屬活動(dòng)性順序解釋。3(2016南昌模擬)工業(yè)上由含釩、鉻和錳的礦物冶煉難熔的金屬釩、鉻和錳,通常采用的方法是()A碳還原法B鋁熱法還原C直接加熱法D鹽的水溶液與活潑金屬置換法解析:選B工業(yè)上用鋁熱法冶煉活潑性比Al差的、熔點(diǎn)較高的金屬,如釩、鉻、錳等。4下表各選項(xiàng)中,不能利用置換反應(yīng)通過Y得到W的一組化合物是() 選項(xiàng)化合物ABCDYCO2Fe2O3SiO2FeCl3WMgOAl2O3COCuCl2解析:選DMg與CO2反應(yīng),方程式為2MgCO22MgOC,A項(xiàng)正確;Al與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng),方程式為Fe2O3 2Al2FeAl2O3,B項(xiàng)正確;SiO22C2COSi,C項(xiàng)正確;Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2,不是置換反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。5下列說法中正確的是()ACuCuOCu(OH)2每步轉(zhuǎn)化均能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)B鋁合金是一種混合物,它比純鋁的熔點(diǎn)高C金屬銅放置在潮濕的空氣中會(huì)被銹蝕,生成綠色的銅銹堿式碳酸銅D金屬鋁、鐵、銅都有一定的抗腐蝕性能,其抗腐蝕的原因都是表面形成氧化物薄膜,阻止反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行解析:選CA選項(xiàng),CuOCu(OH)2不能通過一步實(shí)現(xiàn),錯(cuò)誤;B選項(xiàng),鋁合金比純鋁的熔點(diǎn)低,錯(cuò)誤;D選項(xiàng),銅表面不能形成致密的氧化膜,錯(cuò)誤。6(2016贛州模擬)下列是部分礦物資源的利用及產(chǎn)品流程,有關(guān)說法不正確的是()A粗銅電解精煉時(shí),粗銅作陽極B生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃過程中都涉及氧化還原反應(yīng)C黃銅礦冶煉銅時(shí),副產(chǎn)物SO2可用于生產(chǎn)硫酸,F(xiàn)eO可用作冶煉鐵的原料D粗硅制高純硅時(shí),提純四氯化硅可用多次分餾的方法解析:選B電解精煉銅時(shí),粗銅作陽極,自身可以溶解,故A正確;制備單質(zhì)時(shí)涉及化合價(jià)變化,是氧化還原反應(yīng),制玻璃的反應(yīng)是:SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2和SiO2CaCO3CaSiO3CO2,化合價(jià)未發(fā)生變化,均不屬于氧化還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;SO2可以轉(zhuǎn)化成SO3,進(jìn)而生成H2SO4;FeO與CO在高溫下可生成Fe,故C正確;制備硅的過程中,利用沸點(diǎn)不同進(jìn)行分餾,將SiCl4從雜質(zhì)中提取出來,再與H2發(fā)生置換反應(yīng)得到高純硅,故D正確。7(2016寶雞質(zhì)檢)已知下列轉(zhuǎn)化關(guān)系中,M、N均為單質(zhì),則M可能是()MNQQ溶液MNANa BAlCFe DCu解析:選DNa、Al、Fe均為活潑金屬,電解相關(guān)溶液不能制取其單質(zhì);電解銅鹽溶液可以生成銅單質(zhì),題給轉(zhuǎn)化是:CuCl2CuCl2CuCl2溶液Cu和Cl2。8氫化亞銅(CuH)是一難溶物質(zhì),用CuSO4溶液和另一種反應(yīng)物在4050 時(shí)反應(yīng)可生成它。CuH不穩(wěn)定,易分解;CuH在氯氣中能燃燒,跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氣體。下列有關(guān)推斷中錯(cuò)誤的是()A這里的“另一種反應(yīng)物”具有還原性BCuH可作氧化劑、還原劑CCuHCl2=CuClHCl(燃燒)DCuHHCl=CuClH2(常溫)解析:選CCl2具有強(qiáng)氧化性與多價(jià)態(tài)金屬反應(yīng)時(shí),生成最高價(jià)態(tài)的金屬化合物,應(yīng)為CuCl2,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。9鈦和鈦的合金具有很多優(yōu)良的性能,如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工,尤其是鈦合金與人體器官具有很好的生物相容性,則下列用途中不符合實(shí)際的是()A用于作保險(xiǎn)絲B用于制造航天飛機(jī)C用于制造人造骨D用于家庭裝修,作鈦合金裝飾門解析:選A鈦及鈦合金的熔點(diǎn)高,不適合作保險(xiǎn)絲。10部分氧化的FeCu合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共5.92 g,經(jīng)如下處理:下列說法中正確的是()濾液A中的陽離子為Fe2、Fe3、H樣品中氧元素的物質(zhì)的量為0.03 mol溶解樣品的過程中消耗H2SO4的總的物質(zhì)的量為0.04 molV224 mLV336 mLA BC D解析:選B由濾液A中不含Cu2可知,樣品中加入足量稀硫酸發(fā)生的反應(yīng)有FeH2SO4=FeSO4H2,F(xiàn)e2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O,CuOH2SO4=CuSO4H2O,F(xiàn)eCu2=Fe2Cu,F(xiàn)e2Fe3=3Fe2。溶液中陽離子只有Fe2、H,無Fe3,錯(cuò)誤;因?yàn)V液A中不含Cu2,故3.2 g濾渣只是Cu(物質(zhì)的量是0.05 mol),濾液經(jīng)處理最終得到的3.2 g固體是Fe2O3。由2FeFe2O3可知,該5.92 g樣品中,鐵元素的總質(zhì)量為2.24 g(物質(zhì)的量是0.04 mol),故混合物中氧元素的質(zhì)量為5.92 g2.24 g3.2 g0.48 g,即樣品中氧元素的物質(zhì)的量是0.03 mol,正確;消耗的H2SO4以FeSO4的形式存在,故消耗的H2SO4的物質(zhì)的量為0.04 mol,正確;因5.92 g樣品中含0.03 mol O、0.04 mol Fe、0.05 mol Cu,則樣品可以看作Fe、FeO、Cu的形式,因氧元素的物質(zhì)的量是0.03 mol,故FeO的物質(zhì)的量為0.03 mol、Fe的物質(zhì)的量為0.01 mol,與足量的稀硫酸反應(yīng)可生成0.01 mol的H2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2的體積為224 mL,正確、錯(cuò)誤。11(2016株洲一模)銅是生活中常見的金屬,請回答下列問題:(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:Cu2SO22CuSO2,在該反應(yīng)中每生成1 mol Cu,轉(zhuǎn)移_mol e。(4)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,下列說法正確的是_(填選項(xiàng)字母)。a粗銅接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)b溶液中Cu2向陰極移動(dòng)c電解過程中,陽極和陰極的質(zhì)量變化相等d利用陽極泥可回收Al、Zn等金屬(5)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:4CuFeS22H2SO417O2=4CuSO42Fe2(SO4)32H2O,利用反應(yīng)后的溶液,按如下流程可制備膽礬(CuSO45H2O):檢驗(yàn)溶液B中Fe3是否被除盡的實(shí)驗(yàn)方法_。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)金屬銅投入稀硫酸中不發(fā)生反應(yīng),但再加入H2O2溶液后銅開始溶解,溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色,說明過氧化氫在酸性溶液中具有氧化性,能溶解銅,離子方程式為CuH2O22H=Cu22H2O。(2)將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合,會(huì)析出Cu2(OH)2CO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cu2COH2O=Cu2(OH)2CO32H。(3)反應(yīng)中Cu元素化合價(jià)由1價(jià)降低到0價(jià),O元素化合價(jià)由0價(jià)降低到2價(jià),S元素化合價(jià)由2價(jià)升高到4價(jià),由方程式可知生成2 mol Cu,轉(zhuǎn)移6 mol電子,則該反應(yīng)中每生成1 mol Cu,轉(zhuǎn)移3 mol電子。(4)a.精煉銅時(shí),粗銅做陽極,連接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)故a正確;b.溶液中Cu2向陰極移動(dòng),故b正確;c.比銅活潑的金屬先放電,所以陽極和陰極的質(zhì)量變化不相等,故c錯(cuò)誤;d.Al、Zn比Cu活潑,在正極會(huì)生成Zn2和Al3,故不能利用陽極泥回收Al、Zn金屬,故d錯(cuò)誤。(5)檢驗(yàn)溶液B中Fe3是否被除盡的試劑是KSCN溶液,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;硫酸銅溶液得到金屬銅的方法,可以加入鐵粉置換銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuSO4Fe=FeSO4Cu;也可用惰性電極通電電解硫酸銅溶液,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuSO42H2O2CuO22H2SO4。答案:(1)CuH2O22H=Cu22H2O(2)2Cu2COH2O=Cu2(OH)2CO32H(3)3(4)ab(5)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CuSO4Fe=FeSO4Cu2CuSO42H2O2CuO22H2SO412氫氣還原氧化銅所得的紅色固體可能是銅與氧化亞銅的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng),生成Cu2和Cu。(1)現(xiàn)有8.4 g氧化銅被氫氣完全還原后,得到紅色固體6.96 g,其中含單質(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)的量之比是_。(2)若將6.96 g上述混合物與足量的濃硝酸充分反應(yīng):生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.568 L的氣體(不考慮NO2的溶解,也不考慮NO2與N2O4的轉(zhuǎn)化),則該氣體的成分是_,其物質(zhì)的量之比是_;把得到的溶液小心蒸發(fā)濃縮,把析出的晶體過濾,得晶體20.328 g。經(jīng)分析,原溶液中的Cu2有20%殘留在母液中,所得晶體的化學(xué)式為_。(3)Cu、Cu2O和CuO組成的混合物,加入100 mL 0.6 molL1 HNO3溶液恰好使混合物完全溶解,同時(shí)收集到224 mL NO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。如原混合物中Cu的物質(zhì)的量為x,求其中Cu2O、CuO的物質(zhì)的量及x的取值范圍(寫出解題過程)。解析:(1)設(shè)單質(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)的量分別為x和y,則根據(jù)銅原子守恒可知x2y0.105 mol。又因?yàn)?4 gmol1x144 gmol1y6.96 g,解得x0.075 mol、y0.015 mol,因此單質(zhì)銅與氧化亞銅的物質(zhì)的量之比為51。(2)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.075 mol20.015 mol210.18 mol,氣體的物質(zhì)的量是1.568 L22.4 Lmol10.07 mol。設(shè)混合氣中NO和NO2的物質(zhì)的量分別為a mol和b mol,則a molb mol0.07 mol、3a molb mol0.18 mol,解得a0.055、b0.015,因此混合氣的成分是NO和NO2,其物質(zhì)的量之比為113。設(shè)晶體的化學(xué)式為Cu(NO3)2nH2O,則根據(jù)銅離子守恒可知晶體中銅離子的物質(zhì)的量為0.105 mol80%0.084 mol,因此晶體的物質(zhì)的量也是0.084 mol,則0.084 mol(19218n) gmol120.328 g,解得n3,即晶體化學(xué)式為Cu(NO3)23H2O。(3)設(shè)Cu2O、CuO的物質(zhì)的量分別為y mol、z mol,則根據(jù)銅原子守恒可知生成硝酸銅的物質(zhì)的量為(x2yz) mol。NO的物質(zhì)的量是0.01 mol,則根據(jù)電子得失守恒可知2x2y0.0130.03。硝酸的物質(zhì)的量是0.06 mol,則根據(jù)氮原子守恒可知2(x2yz)0.010.06,解得zx0.005,y0.015x。由于y、z均不能為0,則x的取值范圍是0.005x0.015。答案:(1)51(2)NO、NO2113Cu(NO3)23H2O(3)n(Cu2O)(0.015x)moln(CuO)(x0.005)mol0005x0.01513(2016寧波模擬)銅在自然界存在于多種礦石中,如:礦石名稱黃銅礦斑銅礦輝銅礦孔雀石主要成分CuFeS2Cu5FeS4Cu2SCuCO3Cu(OH)2(1)上表所列銅化合物中,銅的質(zhì)量百分含量最高的是_。(2)工業(yè)上以黃銅礦為原料。采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Cu2OCu2S6CuSO2,反應(yīng)的氧化劑是_。(3)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是_;處理該尾氣可得到有價(jià)值的化學(xué)品,寫出其中1種酸和1種鹽的名稱_。(4)下表中,對陳述、的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是_(填字母)。選項(xiàng)陳述陳述判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠對;對;有B銅表面易形成致密的氧化膜銅容器可以盛放濃硫酸對;對;有C鐵比銅活潑在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中不易生銹對;對;有D藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑錯(cuò);對;無解析:(1)銅化合物中,銅的質(zhì)量百分含量100%;黃銅礦中銅的含量100%35%;斑銅礦中銅的含量100%63%;輝銅礦中銅的含量100%80%;孔雀石中銅的含量100%58%所以銅的質(zhì)量百分含量最高的是Cu2S。(2)2Cu2OCu2S6CuSO2,該反應(yīng)中銅的化合價(jià)由1價(jià)變?yōu)?價(jià),銅元素在該反應(yīng)中得電子化合價(jià)降低,所以該反應(yīng)中的氧化劑是Cu2O、Cu2S。(3)二氧化硫是有毒氣體,二氧化硫溶于水后形成酸性溶液,隨雨水降下,就可能形成酸雨;二氧化硫能溶于水,且能和水反應(yīng)生成亞硫酸,亞硫酸能被氧化成硫酸,二氧化硫是酸性氧化物,所以能用堿液吸收生成鹽,如硫酸銨。(4)銅綠的主要成分是堿式碳酸銅,故正確;堿式碳酸銅能和強(qiáng)酸反應(yīng)生成鹽和水、二氧化碳,故正確;堿式碳酸銅是弱酸鹽能和強(qiáng)酸反應(yīng),所以二者有因果關(guān)系,故A正確。銅是不活潑金屬,所以其表面不易形成致密的氧化膜,故錯(cuò)誤;常溫下,銅和濃硫酸不反應(yīng),所以銅容器可以盛放濃硫酸,故正確;二者沒有因果關(guān)系,所以B錯(cuò)誤。鐵的金屬性比銅的金屬性強(qiáng),所以鐵比銅活潑,故正確;在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中易形成原電池,所以易生銹,故錯(cuò)誤;二者有因果關(guān)系,所以C錯(cuò)誤。藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是化學(xué)變化,故錯(cuò)誤;硫酸銅是重金屬鹽,能使蛋白質(zhì)變性,所以溶液可用作游泳池的消毒劑,故正確;二者沒有因果關(guān)系,所以D正確。答案:(1)Cu2S(2)Cu2O、Cu2S(3)二氧化硫是有毒氣體,二氧化硫溶于水后形成酸性溶液,隨雨水降下,就可能形成酸雨硫酸、硫酸銨(4)AD6
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