高考化学大一轮复习 第三章 金属及其化合物 第11讲 铜及其化合物 金属材料 开发利用金属矿物课时作业.doc

第三章 金属及其化合物 第11讲 铜及其化合物 金属材料 开发利用金属矿物1(2017湖南师大附中月考)下列有关说法中，正确的是()钢与纯铁相比较不易生锈冶炼铝和钠都可以用电解法kscn溶液可以检验fe3缺钙会引起骨质疏松，缺铁会引起贫血青铜、不锈钢、硬铝都是合金abc d解析：钢中含有碳等杂质容易形成原电池，腐蚀更快，错误；冶炼铝和钠都是用电解法，正确；铁离子遇到硫氰化钾显红色，正确；钙是组成骨骼的重要元素，缺钙会使骨质疏松，血红蛋白中含有铁元素，缺铁会引起缺铁性贫血，正确；青铜为铜锡等形成的合金，不锈钢为铁镍等形成的合金，硬铝为镁铝等形成的合金，正确。答案：b2下列冶炼金属的原理正确的是()a2al2o33c4al3co2bfe2o33co2fe3co2cmgoh2mgh2od2hgo2hgo2解析：a项冶炼金属al所用的为电解熔融al2o3；c项冶炼金属mg所用的为电解熔融mgcl2；d项冶炼金属hg所用的是热分解法。答案：b3下列有关金属的工业制法正确的是()a制钛：用金属钠置换氯化钛(ticl4)溶液中的钛b炼铁：用焦炭和空气反应产生的co在高温下还原铁矿石中铁的氧化物c制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的nacl溶液d炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜解析：钠与水反应，不能从溶液中置换出钛，a错；电解nacl溶液得不到na，c错；用粗铜电解精炼，而不是用黄铜矿，d错。答案：b4fe、cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是()a两者的单质放置在空气中均只生成氧化物b两者的单质都能与稀硫酸反应产生氢气c常温条件下，两种金属都能溶解于浓硝酸中d制备fecl3、cucl2，均不能采用将其溶液直接蒸干的方法解析：cu放置在空气中可生成cu2(oh)2co3，a项错误；铜为不活泼金属，不能与稀硫酸反应生成氢气，b项错误；常温下，浓硝酸能够使铁钝化，c项错误；直接蒸干fecl3、cucl2溶液得到的固体分别是fe(oh)3、cu(oh)2，d项正确。答案：d5铜在自然界多以化合态的形式存在于矿石中。常见的铜矿石有：黄铜矿(cufes2)、斑铜矿(cu5fes4)、辉铜矿(cu2s)、孔雀石cuco3cu(oh)2。下列说法不正确的是()a可用稀盐酸除去铜器表面的铜绿b硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂c工业上常采用电解法制取粗铜d在上述几种含铜化合物中，铜的质量分数最高的是cu2s答案：c6(2015四川高考卷)下列有关cuso4溶液的叙述正确的是()a该溶液中na、nh、no、mg2可以大量共存b通入co2气体产生蓝色沉淀c与h2s反应的离子方程式：cu2s2=cusd与过量浓氨水反应的离子方程式：cu22nh3h2o=cu(oh)22nh解析：a项，cuso4溶液显酸性，na、nh、no、mg2可以大量共存，a项正确；b项，co2与cuso4溶液不发生反应，违背了强酸制弱酸的原理，b项错误；c项，h2s属于弱电解质，书写离子反应方程式时，要写化学式，c项错误；d项，cuso4溶液与过量浓氨水反应生成四氨基合铜离子，d项错误。答案：a7已知下列转化关系中，m、n均为单质，则m可能是()ana balcfe dcu解析：na、al、fe均为活泼金属，电解相关溶液不能制取其单质；电解铜盐溶液可以生成铜单质，转化关系可能是溶液。答案：d8用锌、氧化铜、稀硫酸做原料制取铜，有下列两种途径：(1)znh2cu；(2)cuocuso4cu若用这两种方法制得相同质量的铜时，下列叙述符合实际实验结果的是()a生成的硫酸锌质量相同b消耗相同质量的硫酸c消耗相同质量的锌d消耗相同质量的氧化铜解析：h2还原cuo时h2的消耗量比理论值要多，则(1)中消耗zn、h2so4和生成的znso4的量都多。答案：d9cuso4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是()a途径所用混酸中h2so4与hno3物质的量之比最好为32b相对于途径、，途径更好地体现了绿色化学思想c1 mol cuso4在1 100 所得混合气体x中o2一定为0.75 moldy可以是葡萄糖解析：根据途径中的离子反应方程式：3cu8h2no=3cu22no4h2o可知n(no)n(h)28，即n(h2so4)n(hno3)32，a项正确；途径的反应为2cuo22h2so4=2cuso42h2o，不产生污染性气体，符合绿色化学思想，b项正确；葡萄糖与新制cu(oh)2悬浊液生成cu2o，d项正确。答案：c10部分氧化的铁铜合金样品(氧化产物为fe2o3、cuo)共5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是()a滤液a中的阳离子为fe3、fe2、hb样品中fe元素的质量为2.24 gc样品中cuo的质量为4.0 gdv896解析：根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与fe3不共存，则a项错误；最后的3.2 g固体为fe2o3，其中fe元素的质量为2.24 g，b正确；样品中cu元素和o元素共5.76 g2.24 g3.52 g，则c项错误；因2.24 g fe元素已部分氧化，且fe还与fe3、cu2发生反应，故生成的氢气的体积应小于896 ml，d错误。答案：b11孔雀石的主要成分为cu2(oh)2co3。某同学设计的从孔雀石中冶炼铜的方案如下(假设孔雀石中杂质不溶于水和稀硫酸)：(1)反应能观察到的现象是_，有关反应的化学方程式为_。(2)反应加入的金属可能是_，有关反应的离子方程式为_。解析：孔雀石中加入稀硫酸可看到孔雀石逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色，且有气泡产生；反应的化学方程式为cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2o。经过滤除去难溶于水和稀硫酸的杂质，则滤液中主要含有cuso4，加入的金属粉末能将cu2从溶液中置换出来即可，故金属可能是fe或zn等。答案：(1)固体逐渐消失，溶液由无色变成蓝色，有气泡产生cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2o(2)铁粉(答案合理即可)fecu2=fe2cu12(2016四川高考卷)cucl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解cucl22h2o制备cucl，并进行相关探究。资料查阅实验探究该小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器略)。请回答下列问题：(1)仪器x的名称是_。(2)实验操作的先后顺序是a_e(填操作的编号)。a检查装置的气密性后加入药品b熄灭酒精灯，冷却c在“气体入口”处通入干燥hcld点燃酒精灯，加热e停止通入hcl，然后通入n2(3)在实验过程中，观察到b中物质由白色变为蓝色，c中试纸的颜色变化是_。(4)装置d中发生的氧化还原反应的离子方程式是_。探究反思(5)反应结束后，取出cucl产品进行实验，发现其中含有少量的cucl2或cuo杂质。根据资料信息分析：若杂质是cucl2，则产生的原因是_。若杂质是cuo，则产生的原因是_。解析：(1)仪器x是干燥管。(2)根据实验要求及有关信息可知，首先检查装置的气密性，加入药品后应在“气体入口”处通入干燥hcl，再点燃酒精灯，加热，待反应完成后，熄灭酒精灯，冷却，最后停止通入hcl，然后通入n2赶出装置中的hcl气体和氯气，使反应气被充分吸收，故实验操作的顺序为acdbe。(3)无水硫酸铜遇到cucl22h2o分解产生的水后变为蓝色，而分解产生的氯气不被硫酸铜吸收，当氯气通过并接触湿润的蓝色石蕊试纸时，氯气遇水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸使试纸先变红，次氯酸有强氧化性，可使变红色的试纸褪色。(4)d中的氢氧化钠吸收多余的cl2和hcl气体，防止污染空气，其中发生的氧化还原反应的离子方程式为2ohcl2=clcloh2o。(5)由题给信息可知，如果产生杂质是cucl2，则产生的原因是没能保持温度在大于300 条件下充分反应，即加热的时间不足或温度较低；若杂质是cuo，则产生的原因是通入氯化氢的量不足，导致在加热失水过程中有部分cucl22h2o发生水解生成cu2(oh)2cl2，最后分解生成cuo。答案：(1)干燥管(2)cdb(3)先变红，后褪色(4)2ohcl2=clcloh2o(5)加热时间不足或温度偏低通入hcl的量不足13(2017豫南四校联考)铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与h2so4反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。.铁矿石中含氧量的测定按如图组装仪器，_；将5.0 g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置b、c中的药品如图所示(夹持仪器均省略)；从左端导气管口处不断地缓缓通入h2，待装置c出口处h2验纯后，点燃a处酒精灯；充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。(1)补全步骤的操作： _。(2)装置c的作用为_。(3)测得反应后装置b增重1.35 g，则铁矿石中氧的质量百分含量为_。.铁矿石中含铁量的测定(1)步骤中煮沸的作用是_。(2)下列有关步骤的操作中说法正确的是_(填字母)。a因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂b滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂c滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液d锥形瓶不需要用待测液润洗e滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化f滴定结束后，30 s内溶液不恢复原来的颜色，再读数(3)若滴定过程中消耗0.400 0 moll1的ki溶液25.00 ml，则铁矿石中铁的质量百分含量为_。.由、可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为_。解析：.(1)由于该实验中有气体通过装置参加反应，所以要检验装置的气密性。(2)该实验中，氢气和铁的氧化物反应生成金属铁和水，根据固体质量的变化来计算铁的含量，装置b处的干燥管作用是吸收反应产生的水蒸气，所以装置c要防止空气中的水蒸气和co2进入装置b中，影响测定结果。(3)测得反应后装置b增重1.35 g，根据反应的实质，增加的是水的质量，n(h2o)0.075 mol，则铁矿石中含有氧元素的物质的量是0.075 mol。根据质量守恒定律，铁矿石中氧的质量百分含量是100%24%。.(1)溶液a中通入足量的cl2，将fe2氧化为fe3，煮沸后可以降低cl2在溶液中的溶解度，赶走溶液中溶解的过量cl2，防止在步骤中cl2与ki反应，影响测定结果。(2)碘水为黄色，三价铁离子在溶液中也呈黄色，滴定过程中需加指示剂，a错误；滴定过程中，三价铁离子可以和碘离子发生反应生成亚铁离子和碘单质，碘单质遇到淀粉溶液显示蓝色，不能确定是否达到滴定终点，b错误；滴定管用蒸馏水洗涤后必须用标准液润洗，c错误；锥形瓶不需要用待测液润洗，d正确；滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶，观察颜色的变化，e错误；滴定结束后，30 s内溶液不恢复原来的颜色，再读数，f正确。(3)根据反应的方程式：2fe32i=2fe2i2，消耗的碘离子与铁离子物质的量相等，n(fe3)n(ki)，即0.400 0 moll10.025 lc(fe3)0.02 l，解得c(fe3)0.5 moll1。所以在10.0 g铁矿石中含有fe元素的