高考化学总复习 第四节 金属材料（含解析） 新人教版.docVIP

【高考总复习】2013高考化学专题复习：第四节 金属材料（人教版）12010年10月1日，我国成功发射了“嫦娥”二号卫星，是我国探月工程的重要一步。用于火箭发动机制动闸的金属，要有良好的热学性能，比如熔点高、比热高、热导率高、适宜的热膨胀率等优异性能。根据下表，用于制动闸的最佳金属材料为()金属熔点/a4180.10675.370.5b9230.243153.661.1c9330.215221.911.0d1 5500.436200.50.5解析：由题目信息知：制动闸的金属要具有熔点高、比热高等优异性能，结合图中数据选d。答案：d2所谓合金，必须是()通过熔合而成由两种或两种以上金属(或金属与非金属)组成耐腐蚀耐高温具有金属特征铸造性能好abc d解析：由合金的定义和特征可对题目分析如下：答案：c3铜制品表面易形成铜绿，下列有关铜绿的说法错误的是()a在空气中加热会分解为氧化铜、水和二氧化碳b铜绿的化学成分为cuco3c铜绿的形成可看成是一种电化学腐蚀，其负极为cud将二氧化碳通入氢氧化铜悬浊液中，也可形成铜绿解析：铜绿的主要成分为cu2(oh)2co3，在空气中加热会分解为氧化铜、水和二氧化碳；铜绿的形成是电化学腐蚀的结果，其负极为铜，电极反应式为cu2e=cu2，正极为氧气，电极反应式为o24e2h2o=4oh，cu2与oh结合生成氢氧化铜，再在co2的作用下生成碱式碳酸铜。答案：b4近年来，科技人员又研究得到一种新型材料泡沫铝。它是由发泡剂加到熔融或固体粉末的铝合金中而制成的，其优点是硬度高，密度小(约为0.160.5 gcm3)，比木材还轻，可浮于水面，又有很大刚性，且隔音、保温，是一种良好的建筑材料和轻质材料。则下列关于泡沫铝的说法错误的是()a泡沫铝是纯净物b泡沫铝是一种合金c泡沫铝是一种优质的建筑材料和轻质材料d泡沫铝可用于飞机制造解析：由题意可知，泡沫铝是一种合金，属于混合物，故a错误。答案：a5“隐形衣”被评为2008年十大科学发现，隐形衣的核心材料是“元材料”，“元材料”一般是将聚合材料和微小的锡卷或金属丝混合制成，从而使电磁辐射的路径弯曲。下列说法不正确的是()a聚合材料属于高分子材料b合金也是重要的材料，其组成中只有金属(两种或几种金属)c金属能够拉成金属丝说明金属具有延展性d利用金属氧化物冶炼金属必须利用氧化还原反应 解析：合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的材料，其中可能含有非金属，如钢铁中含有碳、硅等非金属。答案：b6从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于()a金属的化合价高低 b金属的活动性大小c金属的导电性强弱 d金属在地壳中的含量多少解析：根据金属活动性表可知。答案：b7下列有关金属及其合金的说法不正确的是()a目前我国流通的硬币是由合金材料制造的b生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加c镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹d日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用解析：生铁、普通钢和不锈钢中含碳量依次降低。答案：b8(2012年安庆模拟)铅的冶炼大致过程如下：富集：将方铅矿(pba)进行浮选；焙烧：2pbs3o22pbo2so2；制粗铅：pbocpbco；pbocopbco2。下列说法正确的是()a浮选法富集方铅矿的过程属于化学变化b方铅矿焙烧反应中，pbs是还原剂，还原产物只有pboc整个冶炼过程中，制取1 mol pb共转移2 mol电子d将1 mol pbs完全冶炼成pb理论上至少需要6 g碳解析：浮选法富集方铅矿不是化学变化；焙烧pbs，pbo、so2均是还原产物；由pbspbopb两步均为氧化还原反应，转移电子为8 mol，中2步反应整理得：2pboc2pbco2冶炼1 mol pbs。(即1 mol pbo)至少需6 g碳。答案：d9用铝热剂冶炼下列金属各1 mol，需消耗铝最少的是()aco3o4 bwo3cmno2 dcr2o3 解析：金属冶炼的本质是还原金属阳离子使其变为金属原子，利用铝热剂法冶炼金属时，1 mol al只能失去3 mol e，当冶炼1 mol金属时，金属在化合物中的价态越低，消耗铝量越少。ad中的金属氧化物中金属元素的化合价分别为： 、o3、no2、r2o3，所以，获得1 mol co消耗的铝最少。答案：a10(2012年山东省潍坊市高三第一次模拟)下列有关说法正确的是()a金属铜放置在潮湿的空气中会被锈蚀，生成绿色的铜锈碱式碳酸铜b金属氧化物一定是碱性氧化物c青铜(铜锡合金)是一种复合材料d金属钠可以保存在无水乙醇中答案：a11. 如图所示，向盛有少量固体x的试管内持续通入 气体y。过一段时间后在w导管口点燃(假设燃烧的火 焰可以达到高温)，一定时间后试管中的固体呈现出光亮的红色，澄清的石灰水变浑浊。(1)若x是cuo、fe2o3和cu2(oh)2co3中的一种，y是o2、h2和co中的一种，试推断x和y的组合可能有哪几种？_。(2)若x是c和cuo的混合物，y能否是co2？为什么？_。答案：(1)cuo和cocu2(oh)2co3和h2cu2(oh)2co3和co(2)不能因为在w导管口没有可燃性的气体放出，试管中的固体不能受热，反应无法进行12(2012年江苏卷)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(cu、zn总含量约为99%)回收cu并制备zno的部分实验过程如下：(1)铜帽溶解时加入h2o2的目的是_(用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的h2o2除去。除去h2o2的简便方法是_。(2)为确定加入锌灰(主要成分为zn、zno，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去h2o2后溶液中cu2的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有cu2的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液ph34，加入过量的ki，用na2s2o3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：2cu24i=2cui(白色)i22s2oi2=2is4o滴定选用的指示剂为_，滴定终点观察到的现象为_。若滴定前溶液中的h2o2没有除尽，所测定的cu2含量将会_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(3)已知ph11时zn(oh)2能溶于naoh溶液生成zn(oh)42。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的ph(开始沉淀的ph按金属离子浓度为1.0 moll1计算)。开始沉淀的ph沉淀完全的phfe31.13.2fe25.88.8zn25.98.9实验中可选用的试剂：30% h2o2、1.0 moll1 hno3、1.0 moll1 naoh。由除去铜的滤液制备zno的实验步骤依次为：_；_；过滤；_；过滤、洗涤、干燥；900 煅烧。解析：本题考查废弃物的综合利用，由于cu不溶于稀h2so4，所以加入h2o2用做氧化剂，cuh2o2h2so4=cuso42h2o。由于h2o2不稳定，故过量h2o2可加热除去。测定h2o2中cu2的含量，原理为加入过量的ki,2cu24i=2cui(白)i2然后利用na2s2o3滴定生成的i2，进而推知cu2的量，滴定时选用淀粉溶液做指示剂，当i2消耗完时，蓝色会褪去，在滴定前若h2o2未除尽，h2o2会氧化i为i2，则i2含量升高，进而使cu2含量偏高。由表格中各物质开始沉淀及沉淀完全的ph可知，该实验应首先加入适量30% h2o2，使其充分反应，然后加入1 mol/l naoh溶液，调节ph为3.25.9，目的使fe3沉淀完全并过滤除去，然后加1 mol/l naoh，调节8.9ph11使zn2沉淀完全，然后过滤，洗涤，干燥得zn(oh)2，最后900 煅烧得zno。答案：(1)cuh2o2h2so4=cuso42h2o加热(至沸)(2)淀粉溶液蓝色褪去偏高(3)向滤液中加入适量30 % h2o2，使其充分反应滴加1.0 moll1 naoh，调节溶液ph约为5(或3.2ph5.9)，使fe3沉淀完全向滤液中滴加1.0 moll1 naoh，调节溶液ph约为10(或8.9ph11)，使zn2沉淀完全13(2012年5月山东济宁市理综模拟有删动)辉铜矿石主要含有硫化亚铜(cu2s)及少量脉石(sio2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下：(1)写出置换过程中可能发生的离子方程式_。(2)保温除铁过程中加入cuo的目的是_；蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的ph，其理由是_。(3)气体nox与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质，该物质的化学式：_；向滤液m中加入(或通入)下列_(填字母)物质，得到另一种可循环利用的物质a。a铁 b氯气 c高锰酸钾选择下列装置在实验室中制备少量a(加热及夹持、固定装置已略去，仪器可任选，必要时可重复使用)：已知：a遇水蒸气产生白雾。按气流方向由左向右流动的方向，仪器连接顺序为_。答案：(1)2fe3fe=3fe2fecu2=cufe2(2)调节溶液ph值，使fe3完全转化为fe(oh)3沉淀抑制cu2水解，且不引入其它杂质(3)hno3bafdbc(或afdbde)14.(2012年金华模拟)黄铜矿(cufes2)是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物。(1)冶炼铜的反应为8cufes221o28cu4feo2fe2o316so2，若cufes2中fe的化合价为2价，反应中被还原的元素是_(填元素符号)。(2)上述冶炼过程中产生大量so2。下列处理方案合理的是_(填代号)。a高空排放b用于制备硫酸c用纯碱溶液吸收制na2so3d用浓硫酸吸收(3)过二硫酸钾(k2s2o8)具有强氧化性，可将i氧化为i2：s2o2i=2soi2，通过改变反应途径，fe3、fe2均可催化上述反应。试用离子方程式表示fe3对上述反应的催化过程。_、_。(4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含fe2o3、feo、sio2、al2o3)可制备fe2o3。方法为：a用稀盐酸浸取炉渣，过滤。b滤液先氧化，再加入过量naoh溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧即得。据以上信息回答下列问题：除去al3的离子方程式是_。选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有feo。提供的试剂：稀盐酸稀硫酸kscn溶液酸性kmno4溶液naoh溶液碘水所选试剂为_。证明炉渣中含有feo的实验现象为_。解析：(1)被还原的元素是化合价降低的元素，cu由2降为0价，o由0价降为2价。(2)吸收so2。(3)fe3的催化作用，说明三价铁先与还原剂反应得到氧化产物，生成的二价铁再与氧化剂反应得到还原