高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第3章 金属及其化合物 第4节 用途广泛的金属材料课时作业 新人教版.doc

第一部分第三章第四节一、选择题1某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：熔点/密度/ gcm3硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金25003.007.42.3铁15357.864.517还知该合金耐腐蚀，强度大，从以上性能看，该合金不适合作()a导线b门窗框c炉具d飞机外壳解析：该合金熔点高，硬度大，密度小，b、c、d项中的应用均适合，但导电性仅为ag的0.023倍，不适合作导线。答案：a2工业上一般不用电解法生产的物质是()a生铁b铝c烧碱d精铜解析：工业上用电解熔融al2o3的方法冶炼铝，用电解饱和食盐水的方法制备naoh，用粗铜作阳极，纯铜作阴极，cuso4溶液作电解质溶液，电解精炼铜，工业上冶炼生铁是用co作还原剂，高温下还原fe2o3的方法。答案：a3(2015合肥质检)钓鱼岛群岛的东海海域及部分太平洋海域探明为海底热水矿床。海底热水矿床是沉积着由岩浆热气从地底喷出的金、铜、锌、稀有金属等区域。下列说法正确的是()a金不溶于任何溶液b铜、锌在空气中均能被氧化成对应的氧化物c铜锌合金的熔点低于铜或锌的熔点d.cu的质子数和中子数之差为34解析：金能够溶于王水，a项错误；铜在空气中被腐蚀生成铜绿，主要成分是cu2(oh)2co3，b项错误；合金的熔点一般比成分金属的都低，c项正确；cu的质子数和中子数之差为(6329)295，d项错误。答案：c4(2015四川成都一诊)江西某铜业公司在火法炼铜时也生产硫酸。下列叙述不正确的是()a自然界中化合态的硫以fes2、cufes2等形式存在b火法炼铜的矿石原料主要含cu2sc该公司炼铜产生的so2可用于生产h2so4d1 moll1 h2so4溶液可储存于铁制或铝制容器中解析：1 moll1 h2so4是稀硫酸，会腐蚀铁、铝，d错误。答案：d5(2016届山东省乳山市一中高三上学期10月月考)所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物，下表为四种金属的熔、沸点：nacualfe熔点()97.510836601535沸点()883259522003000根据以上数据判断其中不能形成合金的是()acu和albfe和cucfe和nadal和na解析：两种金属若形成合金，一种金属的熔点不能超过另一种金属的沸点。答案：c6(2016届辽宁省沈阳市第二中学高三10月月考)某研究小组通过实验探究cu及其化合物的性质，操作正确且实验结论正确的是()a常温下将铜丝插入浓硫酸中，会产生有刺激性气味的气体，且溶液的变为蓝色b常温下将铜丝插入盛满氯气的集气瓶中，观察cucl2的生成c将cucl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，无法得到无水cucl2固体d将表面有铜绿cu2(oh)2co3的铜器放入硝酸中浸泡，既除去铜绿，又不能损伤铜器解析：铜及其化合物的性质。a.常温下铜和浓硫酸不反应，错误，不选a；b.常温下铜和氯气不反应，错误，不选b；c.氯化铜溶液加热水解生成氢氧化铜和氯化氢，氯化氢有挥发性，所以最后得氧化铜，正确，选c；d.铜和硝酸反应，损伤铜器，错误，不选d。答案：c7(2015宝鸡质检)已知下列转化关系中，m、n均为单质，则m可能是()mnqq溶液mnanabalcfedcu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，题给转化是：cucl2cucl2cucl2溶液cu和cl2。答案：d8在实验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备单质铜，有下列两种途径：feh2cucuocuso4cu若用这两种方法制得等量的铜，则下列有关说法符合实际情况的是()a消耗氧化铜的质量相同b消耗铁的质量相同c消耗硫酸的质量相同d生成硫酸亚铁的质量相同解析：制备1 mol cu需要1 mol cuo，而h2还原cuo时需要先用h2排除体系内的空气，冷却时也需要继续通h2，因此需要h2的量远大于1 mol，即消耗的fe、h2so4均比第种方法多。答案：a9(2016届甘肃省会宁一中高三上学期第二次月考)已知x为feo和cuo的混合物，取两份等质量的x样品进行下列实验：设第3步所得固体d的质量为32 g，溶液e中只含有一种金属离子，气体f在标准状况下体积为5.6 l，则x中feo与cuo的物质的量之比为()a41b12c21d11解析：a.氧化亚铁和氧化铜和盐酸反应生成氯化亚铁和氯化铜，还有剩余的盐酸，混合物和一氧化碳反应生成b为铜和铁，c为二氧化碳。铜和铁的混合物和氯化铜和氯化亚铁和盐酸的混合溶液反应生成氯化亚铁和铜，固体d为铜，溶液e中只有亚铁离子，盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气。铜为32克，剩余铜为0.5摩尔，则两份中的氧化铜的物质的量为0.25摩尔和盐酸反应的铁的物质的量由氢气的物质的量计算，为0.25摩尔，氧化亚铁的物质的量为0.5摩尔，剩余氧化亚铁和氧化铜的物质的量比为21。答案：c10某同学设计了如下实验测量m g铜银合金样品中铜的质量分数：下列说法中不正确的是()a合金的熔点比其成分金属低，通常比成分金属具有更优良的金属特性b铜银都能与稀硝酸反应，收集到的v l气体可能全为noc操作是过滤，操作是洗涤，操作应是烘干d根据反应收集到的气体体积可以计算铜和银的质量分数解析：不论是浓hno3还是稀hno3，用排水法收集到的气体一定全部是no；w g固体为agcl，由于agcl具有热不稳定性，故操作应是低温干燥而不是烘干，c项错误。根据反应收集的气体体积，利用电子守恒及质量关系列式可求得ag的质量分数。答案：c11(2016届陕西省西安市曲江一中高三上学期期中)向27.2 g cu和cu2o的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5 l，固体物质完全反应，生成no和cu(no3)2。在所得溶液中加入1.0 mol/l的naoh溶液1.0 l，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2 g。下列有关说法不正确的是()acu与cu2o的物质的量之比为21b硝酸的物质的量浓度为2.6 mol/lc产生的no在标准状况下的体积为4.48 ldcu、cu2o与硝酸反应后剩余hno3为0.2 mol解析：在所得溶液中加入1.0 mol naoh溶液1.0 l，溶液呈性，金属离已完全沉淀，此时溶液溶质为nano3；n(nano3)n(naoh)1 mol；沉淀cu(oh)2质量为39.2 g，物质的量为39.2 g98 g/mol0.4 mol；根据铜元素守恒n(cu)2n(cu2o)ncu(oh)2；反应后溶液中ncu(no3)2ncu(oh)20.4 mol；故该反应硝酸剩余。a.设cu、cu2o物质量分别为x mol、y mol，根据质量64x144y27.2，根据铜元素守恒x2y0.4联立程解x0.2，y0.1。所以n(cu) n(cu2o)0.20.121，故a正确；c.根据氮原守恒知原硝酸反应n(hno3)n(nano3)n(no)1 mol0.2 mol1.2 mol，故硝酸物质量浓度1.2 mol0.5 l2.4 mol/l，故b错误；由a计算知混合物n(cu)0.2 mol，n(cu2o)0.1 mol，根据电子转移守恒，生成no物质量0.2 mol，故no体积0.2 mol22.4 l/mol4.48 l，故c正确；反应后溶液加入氢氧化钠溶液，一部分氢氧化钠与硝酸铜反应，剩余氢氧化钠与硝酸反应生成硝酸钠溶液，根据氮元素守恒知反应溶液n(hno3)2ncu(no3)2n(nano3)，所以n(hno3)n(nano3)2ncu(no3)21 mol20.4 mol0.2 mol，故d正确。答案：b12(2015天津滨海新区联考)某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为y mol，其中cu的物质的量分数为a，将其全部投入50 ml b moll1的硝酸溶液中，加热使其充分反应(假设no是唯一的还原产物)。下列说法正确的是()a若金属全部溶解，则溶液中一定含有fe3b若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属不会开始溶解c若金属全部溶解，且产生336 ml气体(标准状况)，则b0.3d当溶液中金属离子只有fe3、cu2时，则a与b关系为b80y(1)解析：金属全部溶解，当cu相对于硝酸过量，将生成的fe3恰好全部转化为fe2时，溶液中不含fe3，a错误；因为反应后溶液中含有cu(no3)2、fe(no3)3，no在加入酸后，可以继续溶解金属，b错误；c选项，n(no)0.015 mol，溶液中一定含有no，所以n(hno3)一定大于0.015 mol，c错误；d选项，固体中n(cu)ya mol、n(fe)(1a)y mol，生成的cu(no3)2、fe(no3)3中含有的n(no)2ya3(1a)y mol(3a)y mol；依据得失电子守恒3n(no)2n(cu)3n(fe)(3a)y mol，所以n(no) mol，共消耗n(hno3)(3a)y mol mol(4)y mol，所以硝酸的物质的量一定不小于(4)y mol，即0.05 l6 moll1(4)y mol，b80y(1)，正确。答案：d二、非选择题13(2015柳暗花明拟试题选编)列说法不正确的是_。(1)合金材料中不可能含有非金属元素(2)镧镍合金能大量吸收h2形成金属氢化物，可作储氢材料(3)生物炼铜比高温炼铜更清洁、成本更低(4)大多数合金比各成分金属硬度大，熔点低(5)工业制备铝可用热还原的方法(6)高铁车厢大部分材料采用铝合金，因铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强解析：合金中也可含有非金属，(1)错误；镧镍合金具有可吸放氢的功能，lani53h2lani5h6正向反应时，金属吸氢，并放出热量，逆向反应时，金属氢化物释氢，吸收能量，故只需改变温度和压强，就能使反应向正向或逆向反复进行，可作储氢材料，(2)正确；生物炼铜技术是一种利用微生物开矿的湿式制铜技术。先在矿床上开凿“注入矿井”和“回收矿井”，然后向矿井注入铁酸化细菌和硫磺酸化细菌以加速金属成分溶解，再通过“回收矿井”回收有价金属，而高温炼铜不仅会产生so2污染性气体，成本还相对较高，(3)正确；大多数合金比各成分金属硬度大，熔点低，(4)正确；工业上用电解熔融al2o3的方法冶炼铝，(5)错误；(6)正确。答案：(1)(5)14某课外活动小组，收集了一种合金进行研究。(1)外观暗灰色，表面光滑；(2)在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落；(3)取刮去表皮的合金10.0 g，放入足量稀h2so4中，收集到标准状况下的h2 11.2 l；(4)另取刮去表皮的合金10.0 g，放入足量naoh溶液中，也收集到标准状况下的h2 11.2 l。试据此判断，合金中一定含有的元素是_(写元素符号)；下列元素可能含有的是_(填选项编号)。aagbmgcnadfe如果该合金中只含两种元素，它们的质量比是_。解析：灼烧，火焰呈绿色，合金中含有铜；等量的合金与稀h2so4或与naoh溶液反应产生氢气的量相等，合金中含有铝，不可能含mg或fe，可能还含有ag，na的沸点较低，不能与高熔点的金属形成合金，所以该合金中一定含有al和cu，可能含有ag，不可能含有mg、na、fe。2al3h254 g 67.2 lx 11.2 lx9.0 g，即10.0 g该合金中含al 9.0 g，则含cu 10.0 g9.0 g1.0 g，则m(cu)m(al)1.0 g9.0 g19。答案：al和cuam(cu) m(al)1915(2015湖南株洲一模)铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：(1)cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向cu和稀硫酸的混合物中滴入h2o2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式_。(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出cu2(oh)2co3绿色固体，试写出该反应的离子方程式_。(3)火法炼铜的原理：cu2so22cuso2，在该反应中每生成1 mol cu，转移_mol e。(4)据报道，有一种叫thibacillus ferroxidans的细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿cufes2氧化成硫酸盐：4cufes22h2so417o2=4cuso42fe2(so4)32h2o。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(cuso45h2o)：检验溶液b中fe3是否被除尽的实验方法_。在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液b中提炼金属铜(要求：一种方案只用一个反应来完成)。写出两种方案中涉及的化学方程式：方案一：_；方案二：_