2022届高考化学一轮复习课后限时集训16金属材料复合材料含解析鲁科版

1、课后限时集训(十六)(建议用时：40分钟)1(2020豫北豫南联考)天工开物中记载：凡铜供世用，出山与出炉只有亦铜。以炉甘石或倭铅参合，转色为黄铜，以砒霜等药制炼为白铜，矾、硝等药制炼为青铜。其中涉及的物质中熔点最高的是()a青铜b黄铜 c赤铜d白铜c青铜(cusn合金)，黄铜(cuzn合金)，赤铜为纯铜，白铜(cuni合金)，纯铜比合金铜熔点高。2明代天工开物记载“火法”冶炼锌：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红冷定，毁罐取出即倭铅也”(注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，泥罐中掺有煤炭)。下列说法不正确的是()a倭铅是指金属锌和铅的混合物b煤炭中起作用的主要成分

2、是cc冶炼zn的过程中发生氧化还原反应d该冶炼锌的方法属于热还原法aa项，由题意可知，倭铅是指金属锌，不是混合物；b项，反应中c作还原剂，则煤炭中起作用的主要成分是c；c项，碳酸锌与碳在高温下反应生成锌和一氧化碳，发生氧化还原反应；d项，该反应是利用碳还原碳酸锌生成锌单质，属于热还原法。3(2020通州区模拟)向铜屑、稀盐酸和铁盐的混合溶液中持续通入空气可制备氯化铜。其反应过程如图所示。下列说法错误的是()afe3对该反应有催化作用b该过程中的fe3可由fe(no3)3提供c可用k3fe(cn)6溶液区分fe2与fe3d制备cucl2的总反应为2cuo24hcl=2cucl22h2ob依据题图

3、可知，cu与fe3反应生成fe2和cu2，fe2与o2、hcl反应生成fe3与h2o，所以fe3作催化剂，故a正确；fe(no3)3溶液为强酸弱碱盐，no酸性环境下能够氧化cu，本身被还原为no，no会引起空气污染，故b错误；k3fe(cn)6溶液遇到fe2反应生成蓝色沉淀，所以可以用k3fe(cn)6溶液区分fe3与fe2，故c正确；依据题图可知，cu与fe3反应生成fe2和cu2，fe2与o2、hcl反应生成fe3和h2o，将两步反应联立得2cuo24hcl=2cucl22h2o，故d正确。4如图是物质间发生化学反应的颜色变化，其中物质a、b、c、d对应的物质正确的是()选项物质a物质b物

4、质c物质dacu2(oh)2co3ba(oh)2fe(oh)3酚酞溶液bcuonaal(oh)4fe2o3紫色石蕊溶液ccuobacl2feo酚酞溶液dcu(oh)2ba(no3)2feo紫色石蕊溶液d稀硫酸与fe(oh)3反应得到的fe2(so4)3溶液呈黄色，稀硫酸遇酚酞溶液不变色，a、c项错误；稀硫酸与fe2o3反应得到的fe2(so4)3溶液呈黄色，b项错误；稀硫酸与cu(oh)2反应得到的cuso4溶液呈蓝色，稀硫酸与ba(no3)2反应得到的baso4是白色沉淀，稀硫酸与feo反应得到的feso4溶液呈浅绿色，稀硫酸遇紫色石蕊溶液变红，d项正确。5镁铝合金质优体轻，又不易锈蚀，被大

5、量用于航空工业、造船工业、日用化工等领域。下列关于镁铝合金性质的叙述中，正确的是 ()a此合金的熔点比镁和铝的熔点都高b此合金能全部溶解于稀盐酸中c此合金能全部溶解于氢氧化钠溶液中d此合金的硬度比镁和铝的硬度都小b镁和铝都可以与盐酸反应，故镁铝合金能全部溶解于稀盐酸中。6某同学利用下列实验探究金属铝与铜盐溶液的反应。下列说法正确的是 ()a由实验1可以得出结论：金属铝的活泼性弱于金属铜b实验2中生成红色物质的离子方程式为alcu2=al3cuc溶液中阴离子种类不同是导致实验1、2出现不同现象的原因d由上述实验可推知：用砂纸打磨后的铝片分别与h浓度均为0.2 moll1的盐酸和硫酸溶液反应，后者

6、更剧烈ca项，al比cu活泼，错误；b项，离子方程式电荷不守恒，错误；c项，比较实验1、实验2可知二者的不同之处为二者中分别含有so、cl，故二者现象不同是由于二者所含阴离子种类不同，正确；d项，由c项可知so能使反应速率变慢，故al与盐酸反应剧烈，错误。7(2020长沙长郡中学一模)实验室利用废弃旧电池的铜帽(zn、cu总含量约为99%)回收cu并制备zno的部分实验过程如图所示：下列叙述错误的是 ()a合理处理废弃旧电池的铜帽既有利于节约资源，又有利于保护环境b“溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入o2代替h2o2c加入锌粉反应的离子为cu2d“过滤”操作后直接将溶液蒸发结晶、高温灼烧得到z

7、nod过滤后所得溶液中含有na2so4等溶质，蒸发结晶得到的晶体不是zn(oh)2，是znso4和na2so4的混合物，不能得到纯净的zno，d项错误。8(2020荆州模拟)某同学对cu的常见化合物的性质进行实验探究，探究的问题和过程如下：(1)为探究不同价态铜的稳定性，进行如下实验：将cuo粉末加热至1 000 以上完全分解成红色的cu2o粉末，该实验说明：在高温条件下，1价cu比2价cu更_(填“稳定”或“不稳定”)。向cu2o中加适量稀硫酸，得到蓝色溶液和一种红色固体，该反应的离子方程式为_，由此可知，在酸性溶液中，1价cu比2价cu更_(填“稳定”或“不稳定”)。 向cu2o中加适量稀

8、硝酸，反应的离子方程式为_。(2)为了探究氨气能否和氢气一样还原cuo，他根据所提供的下列装置进行实验(夹持装置未画)，装置a产生氨气，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a_h。实验结束后，装置b中固体由黑色变为红色，装置e中收集到无色无味的气体，在空气中无颜色变化，点燃的镁条可以在其中燃烧，则b装置中发生反应的化学方程式为_。装置c中的球形装置的作用是_。答案(1)稳定cu2o2h=cu2cuh2o不稳定3cu2o14h2no=6cu22no7h2o(2)gfbcde(bc可互换)3cuo2nh33cun23h2o防倒吸9某同学通过如下流程制备氧化亚铜：已知：cucl难溶于水和稀硫酸；cu2o

9、2h=cu2cuh2o下列说法不正确的是 ()a步骤中的so2可用na2so3替换b步骤中为防止cucl被氧化，可用so2水溶液洗涤c步骤发生反应的离子方程式为2cucl2ohcu2o2clh2od如果cu2o试样中混有cucl和cuo杂质，用足量稀硫酸与cu2o试样充分反应，根据反应前、后固体质量可计算试样纯度d试样用足量稀硫酸溶解后，得到的固体中有cucl和cu，无法计算其中cu的质量，故无法计算试样纯度。10氯化亚铜(cucl)广泛应用于颜料、防腐等工业。它难溶于水，不溶于乙醇，露置于潮湿的空气中易被氧化，但在干燥的空气中稳定。某研究性学习小组模拟用热分解cucl22h2o法制备cucl

10、。该小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器略)。回答下列问题：(1)b中盛装无水cuso4的仪器名称为_。(2)实验开始时，在“气体入口”处通干燥hcl，其目的是_。(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_；a中发生主要反应的化学方程式为_。(4)反应结束后，cucl产品中若含有少量cucl2杂质，原因可能是_；若含有少量cuo杂质，原因可能是_。解析(2)利用热分解cucl22h2o法制备cucl时，为了抑制cucl2的水解以及防止cucl被氧化，所以在实验开始前需要从气体入口通入hcl气体。(3)b中物质由白色变为蓝色，说明生成了h2o；分解过程中cu元素的化

11、合价由2降为1，即cu元素被还原，则反应中还有cl2生成，c中湿润的蓝色石蕊试纸先变红，后退色。根据得失电子守恒和原子守恒，a中发生主要反应的化学方程式为2cucl22h2o2cuclcl24h2o。(4)反应结束后，cucl产品中若含有少量cucl2杂质，原因可能是加热温度不够，部分cucl22h2o只失去结晶水；若含有少量cuo杂质，原因可能是没有在hcl气流中加热或hcl气流较弱，cucl2水解生成cu(oh)2，加热时cu(oh)2分解成cuo和h2o。答案(1)球形干燥管(2)抑制cucl2的水解以及防止cucl被氧化(3)先变红，后退色2cucl22h2o2cuclcl24h2o(

12、4)加热温度不够没有在hcl气流中加热(或hcl气流较弱)11(2019全国卷)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含fe、al、mg、zn、ni、si等元素)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：相关金属离子c0(mn)0.1 moll1形成氢氧化物沉淀的ph范围如下：金属离子mn2fe2fe3al3mg2zn2ni2开始沉淀的ph8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的ph10.18.32.84.710.98.28.9(1)“滤渣1”含有s和_；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式：_。(2)“氧化”中添加适量的mno2的作

13、用是_。(3)“调ph”除铁和铝，溶液的ph范围应调节为_6之间。(4)“除杂1”的目的是除去zn2和ni2，“滤渣3”的主要成分是_。(5)“除杂2”的目的是生成mgf2沉淀除去mg2。若溶液酸度过高，mg2沉淀不完全，原因是_。(6)写出“沉锰”的离子方程式：_。(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为linixcoymnzo2，其中ni、co、mn的化合价分别为2、3、4。当xy时，z_。解析(1)硫化锰矿及二氧化锰粉末中加入硫酸后，发生氧化还原反应：mno2mns2h2so4=2mnso4s2h2o，故滤渣1的主要成分为s和sio2(不溶性硅酸盐)。(2)fe2沉淀完全时，mn2已经开始沉淀，故加入mno2是为了将溶液中的fe2氧化为fe3，便于除去。(3)除去fe3及al3，应使二者沉淀完全，故ph应大于4.7。(4)锌和镍的硫化物都难溶于水，故“滤渣3”的主要成分为zns、nis。(5)“除杂1”步骤结束后，杂质金属阳离子只有mg2，加入mnf2形成mgf2沉淀而除去mg2，若溶液酸度过高，h浓度偏大，则f与h结合形成hf，使mgf2沉淀溶解