【状元之路】高考化学大一轮复习 3.4 铜及其化合物 金属材实效精练（含解析）.doc

铜及其化合物金属材料一、选择题：本大题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。12013长安模拟合金与纯金属制成的金属材料相比，优点是()合金的硬度一般比它的各成分金属的大一般地，合金的熔点比它的各成分金属的更低改变原料的配比、改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金合金比纯金属的导电性更强合金比纯金属的应用范围更广泛abc d解析：合金具有比成分金属更加优良的机械加工性能，其硬度一般比它的各成分金属的大，熔点比各成分金属的低。用途比纯金属的更为广泛。但导电性并不比纯金属的强，错误。答案：b22014河北名校联考关于al、fe、cu三种金属，下列说法正确的是()a三者的单质均为银白色固体b三者都能与盐酸、稀硫酸反应calcl3、fecl3、cucl2均可作净水剂d制备al用电解法，制备fe、cu可用还原法解析：铜为红色金属单质，a错误；cu与盐酸、稀硫酸不反应，b错误；cucl2为重金属盐，不能用作净水剂，c错误；al为活泼金属，用电解al2o3的方法冶炼铝。答案：d3如图所示标出了各种材料强度与密度的比值以及广泛使用的年代。从图中可以看出的信息有()a科学技术的发展越来越快，新材料频频出现b新材料发展的总体趋势是强度越来越大c1800年以前出现的材料强度都比铝小d铝的密度比钢的密度大解析：b项、c项都是单独分析材料的强度或密度，而图中提供的是强度和密度之比同出现时间的关系，与题意不符。d项中钢的密度比铝的密度大。答案：a42013江西九校联考“十二五”(20112015年)末期，随着铁路的建设发展，一票难求的情况将从根本上得到改观，或者说将成为历史。下列有关说法中正确的是()a铁路建设所需的大量水泥属于新型无机非金属材料b铁路勘探时常用太阳能电池提供能量，太阳能电池是原电池c铁轨焊接时常用到铝热反应，铝热反应中放出大量的热足以使铁熔化d工业上铁、金的冶炼均采用热还原法解析：a项，铁路建设所需的大量水泥属于传统无机非金属材料；b项，太阳能电池是把光能转化为电能，而原电池是把化学能转化为电能；d项，工业上铁的冶炼用热还原法，金的冶炼采用富集法，属于物理方法。答案：c5某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物测定生成气体的体积方案：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是()a溶液a和b均可以是盐酸或naoh溶液b若溶液b选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小c溶液a和b均可选用稀硝酸d实验室中方案更便于实施解析：利用铜与铝的性质差异，可选择非氧化性酸、强碱或冷的氧化性酸，让其中一种金属参加反应，可达到目的。对于b项，铝可钝化，生成少量氧化铝，测得铝的质量偏大，故铜的质量分数偏小。答案：c6铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。从物理性质和化学性质的角度分析，铜常用于制造货币的说法正确的是()a铜来源广泛，易于从自然界冶炼得到b铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型c铜的外观为紫红色，大方美观，易于被人们接受d铜的化学性质不稳定，在空气中易转化为铜绿，铜绿具有抗腐蚀能力，易于流通解析：铜的化学性质较稳定，不易被腐蚀，熔点低，容易冶炼铸造成型。答案：b7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2 5003.007.42.3铁1 5357.864.517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：a8下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是()amgcl2(熔融)mgcl2bal2o33c2al3cocfe2o33co2fe3co2dhgso2hgso2解析：al为活泼金属，不能用炭还原法冶炼，应用电解法冶炼。答案：b9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，根据下列四种金属的熔沸点：nacualfe熔点97.5 1 083 660 1 535 沸点883 2 595 2 200 3 000 其中不能形成合金的是()acu和na bfe与cucfe与al dal与na解析：合金形成的条件是有共同的熔化状态，所以看两种金属的熔沸点的范围：a中钠达到沸点时cu还没熔化，所以不能形成合金；而其他三项均可。答案：a10已知酸性条件下有反应：2cu=cu2cu。氢气还原氧化铜实验由于反应温度不同，可能产生cu或cu2o，两者都是红色固体。某同学对某次氢气还原氧化铜的红色固体产物做了如下实验，实验操作和实验现象列表如下：加入试剂稀硫酸浓硫酸并加热稀硝酸浓硝酸实验现象红色固体不反应无色气体无色气体蓝色溶液红棕色气体蓝色溶液由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物()a是cub是cu2oc一定有cu，一定有cu2od一定有cu2o，可能有cu解析：由题目提供的信息可知：cu2o在酸性条件下发生反应生成cu和cu2，而向该红色固体中加入稀硫酸后红色固体不反应，故该红色固体中不存在cu2o，全部为cu。答案：a二、非选择题：本大题共4小题，将答案填在题中横线上。11历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。(1)金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的_。a硬度适中b密度适中c在自然界都可得到纯净的单质d不活泼性(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的货币，这肯定是_币，黑色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_，绿色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_，这枚金属币的真面目为_色。另外一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是_币，表面一直未被氧化的原因是_。(3)不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中能有效鉴别其真假的是_。a观察颜色b查看图案c用手掂量轻重d滴一滴硝酸在币的表面，观察现象解析：(1)金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，在历史上都曾经用作货币。(2)铜稳定性略微差一些，容易与氧气等物质反应而“生锈”。金的化学性质最不活泼，在空气中更稳定。(3)有些假金币外形逼真，看上去也是“金光闪闪”，密度和真金币差不太多，手不太容易掂出来。假金币中的zn、cu均可与硝酸反应产生大量气泡，而au不与硝酸反应。答案：(1)d(2)铜氧化铜2cuo2=2cuocu2(oh)2co32cuo2co2h2o=cu2(oh)2co3红金金不活泼，不易被氧化(3)d122013西宁模拟某课外活动小组，收集了一种合金进行研究(已知cu的焰色反应为绿色)。(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)取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量稀硫酸溶液中，收集到标准状况下的h2 9.96 l；(4)另取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量naoh溶液，也收集到标准状况下的h2 9.96 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)。aagbmgcmndfe如果该合金中，只含两种元素，它们的质量比是_。解析：将合金放在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色，说明合金中含有铜，由实验(3)、(4)可知合金中的金属与足量稀硫酸或足量naoh溶液反应生成的h2量相等，即合金中含有al。合金中也可能含有不与酸碱反应的ag，但不能含有比铜活泼的能与酸反应不与碱反应的金属。若合金中只含两种元素cu和al，则其质量比为m(al)m(cu)(27)(10.027)8241。答案：cu、alam(al)m(cu)4113某实验小组欲制取氧化铜并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，进行了如下实验：(一)制取氧化铜称取2 g cuso45h2o研细后倒入烧杯，加10 ml蒸馏水溶解；向上述cuso4溶液中逐滴加入naoh溶液，直到不再产生沉淀，然后将所得混合物转移到蒸发皿，加热至沉淀全部变为黑色；将步骤所得混合物过滤、洗涤，晾干后研细备用。回答下列问题：(1)上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是_(填实验序号)，步骤中研磨固体所用仪器的名称是_；(二)证明氧化铜能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较，相关数据如下：实验序号kclo3质量其他物质质量待测数据1.2 g无其他物质1.2 gcuo 0.5 g1.2 gmno2 0.5 g回答下列问题：(2)上述实验中“待测数据”指_；(3)本实验装置图中量气装置b由干燥管、乳胶管和50 ml滴定管改造后组装而成，此处所用滴定管是_(选填“酸式”或“碱式”)滴定管；(4)若要证明实验中干燥管内收集的气体是o2，可待气体收集结束后，用弹簧夹夹住b中乳胶管，拔去干燥管上单孔橡皮塞，_；(5)为探究cuo在实验中是否起催化作用，需补做如下实验(无需写出具体操作)：a_，bcuo的化学性质有没有改变。解析：在固体溶解过程、蒸发过程及过滤中都要用到玻璃棒，故为；研磨固体要用的仪器是研钵。该实验的目的是证明氧化铜能加快氯酸钾的分解及与二氧化锰的催化效果比较，要进行反应速率大小的比较，故通过完全反应所用时间的长短进行比较，即待测数据为时间；碱式滴定管下端没有旋转活塞，可以进行改装；验证氧气用一根带火星的木条，伸入干燥管内，松开弹簧夹，看木条是否复燃即可；催化剂在反应过程中不改变质量和化学性质。答案：(1)研钵(2)kclo3完全反应所用的时间(3)碱式(4)取一根带火星的木条，伸入干燥管内，松开弹簧夹，看木条是否复燃(5)cuo的质量有没有改变14碱式碳酸铜cu2(oh)2co3是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：步骤一：废铜屑制硝酸铜如图，用胶头滴管吸取浓hno3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量)，充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液。步骤二：碱式碳酸铜的制备向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液，水浴加热至70 左右，用0.4 moll1的naoh溶液调节ph至8.5，振荡，静置，过滤，用热水洗涤，烘干，得到碱式碳酸铜产品。完成下列填空：(1)写出浓硝酸与铜反应的离子方程式：_。(2)上图装置中naoh溶液的作用是_。反应结束后，广口瓶内的溶液中，除了含有naoh外，还有_(填写化学式)。(3)步骤二中，水浴加热所需仪器有_、_(加热仪器、夹持仪器、石棉网除外)；洗涤的目的是_。(4)步骤二的滤液中可能含有co，写出检验co的方法。_。(5)影响产品产量的主要因素有_。(6)若实验得到2.42 g样品(只含cuo杂质)，取此样品加热至分解完全后，得到1.80 g固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是_。解析：(1)广口瓶内铜与浓硝酸反应生成大气污染气体nox，naoh溶液可用来吸收nox，利用no2naoh=nano2nano3h2o可知，反应结束后，广口瓶的溶液中，除了剩余的naoh外，还含有新生成的nano2与nano3。(2)因反应器为大试管，故水浴加热中用来盛放水的仪器可以选用烧杯、温度计(测定水温)；洗涤可除去碱式碳酸铜表面的吸附的硝酸钠。(5)由步骤二可知实验成功的关键是控制溶液ph和反应温度，故影响产品质量的主要因素为温度、ph。(6)碱式碳酸铜完全分解得到cuo，设样品中碱式碳酸铜的质量分数为x，依据碱式碳酸铜的方程式，利用“差量法”可得：222622.42 g x(2.42 g1.80 g)，解得x0.92。答案：(1)cu4h2no=cu22no22h2o(2)吸收氮氧化物(合理即可)nano3、nano2(3)烧杯温度计除去产品表面吸附的硝酸钠(4)取样，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明有co(5)温度、ph(6)0.92创新试题教师备选教学积累资源共享教师用书独具金属的冶炼方法12013淄博模拟下列金属的冶炼方法与钠相同的是()a银b铝c铁d铜解题指南：解答本题要注意金属在活动性顺序表中的位置和金属冶方法的关系。解析：冶炼金属有以下几种方法：(1)用c和h2作还原剂，一般金属都可以，如铁、铜；(2)电解法：活泼金属，如钠、镁、铝；(3)热分解法：较不活泼金属，如汞、银；(4)铝热反应：不如铝活泼的金属，如铁、锰。答案：b讲评建议：讲解本题时应强调以下三点：1突出金属冶炼方法与金属活动性顺序表的关系。2热还原法中常见的三种不同还原剂c、h2、co对金属冶炼的影响。3同一种金属不同冶炼方法的比较。22013哈尔滨模拟下列关于金属冶炼的说法中正确的是()a金属银