2019版高考化學(xué)微一輪復(fù)習(xí)第11講用途廣泛的金屬材料開(kāi)發(fā)利用金屬礦物微課時(shí)練

第11講用途寬泛的金屬資料開(kāi)發(fā)利用金屬礦物一、選擇題1．以下有關(guān)金屬資料及其合金的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．所有的鋁材都屬于黑色金屬B．鋁合金是一種混淆物，它比純鋁的熔點(diǎn)低C．我國(guó)在2000多年前就掌握了鐵的冶煉技術(shù)，這是因?yàn)殍F元素含量豐富易被發(fā)現(xiàn)且化學(xué)性質(zhì)開(kāi)朗簡(jiǎn)單冶煉D．鎂鋁合金在冷的濃硫酸中“鈍化”，所以常溫下可用鎂鋁合金容器來(lái)盛裝濃硫酸分析：鋁是有色金屬，不屬于黑色金屬；合金屬于混淆物，熔點(diǎn)低于其成分金屬；金屬越開(kāi)朗，越難冶煉；鎂在常溫下與濃H2SO4可發(fā)生反響。答案：B2．(2018·鹽城調(diào)研)出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有23Cu(OH)Cl覆蓋在其表面。下列說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A．錫青銅的熔點(diǎn)比純銅的高B．在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫對(duì)銅起保護(hù)作用C．錫青銅文物在濕潤(rùn)環(huán)境中的腐化比在干燥環(huán)境中的快D．生成的Cu(OH)Cl覆蓋物受熱時(shí)很可能獲得黑色物質(zhì)23分析：合金的熔點(diǎn)一般低于其成分金屬的熔點(diǎn)；錫的金屬性強(qiáng)于銅，形成原電池時(shí)，作負(fù)極，銅是正極，被保護(hù)；濕潤(rùn)的環(huán)境更簡(jiǎn)單發(fā)生電化學(xué)腐化；Cu2(OH)3Cl受熱分解生成的HO和HCl揮發(fā)，故獲得黑色CuO。2答案：A3．我國(guó)明朝宋應(yīng)星所著《天工開(kāi)物》中有對(duì)于“升煉倭鉛”的記錄：“爐甘石(碳酸鋅)十斤，裝載入一泥罐內(nèi)，封裹泥固，，而后逐層用煤炭餅墊盛，其底輔薪，生氣煅紅，，冷定毀罐拿出，，即倭鉛也，，以其似鉛而性猛，故名之曰倭”，以下對(duì)這段話中描繪的理解不正確的選項(xiàng)是( )A．我國(guó)歷史上鉛的使用早于鋅B．鋅和鉛有相像性但鋅更開(kāi)朗C．所得產(chǎn)品中混有煤炭D．屬于熱復(fù)原法冶煉金屬分析：由“似鉛而性猛”知，我國(guó)歷史上鉛的使用早于鋅，A正確；在金屬活動(dòng)性表中鋅在鉛前面，B正確；由題中信息可知C中的產(chǎn)品不行能含有煤炭，C錯(cuò)誤；碳酸鋅受熱分解，獲得氧化鋅，與碳高溫下反響，置換出鋅單質(zhì)，屬于復(fù)原法冶煉金屬，D正確。答案：C4．剖析推理是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法之一。以下推理中，正確的選項(xiàng)是( )1A．金屬的冶煉方法與金屬的開(kāi)朗性有很大關(guān)系，所以銀和汞能夠用熱分解的方法冶煉B．鈉比銅開(kāi)朗，所以鈉能夠從硫酸銅溶液中置換出銅C．工業(yè)上電解熔融氯化鎂可制得金屬鎂，所以工業(yè)上電解熔融氯化鋁可制得鋁D．將鎂條和鋁片用導(dǎo)線連結(jié)再插進(jìn)稀NaOH溶液中，鎂條上產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明鋁比鎂開(kāi)朗分析：Na投入水中，鈉先與水反響，不可以置換出Cu，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)中的熔融的AlCl3不導(dǎo)電；D中的Al能與NaOH溶液反響，Mg為原電池的正極，Mg條上產(chǎn)生氣泡，但不可以說(shuō)明Al比Mg開(kāi)朗。答案：A5．已知以下轉(zhuǎn)變關(guān)系中，M、N均為單質(zhì)，則M可能是( )點(diǎn)燃溶于水惰性電極電解M＋N――→Q――→Q溶液――→M＋NA．NaB．AlC．FeD．Cu分析：Na、Al、Fe均為開(kāi)朗金屬，電解有關(guān)溶液不可以制取其單質(zhì)；電解銅鹽溶液能夠點(diǎn)燃溶于水惰性電極電解生成Cu單質(zhì)，轉(zhuǎn)變關(guān)系可能是Cu＋Cl2――→CuCl2――→CuCl2溶液――→Cu＋Cl2。答案：D6．(2018·哈爾濱模擬)以下有關(guān)含銅的化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A．用鹽酸能夠洗去銅表面的銅銹B．向氯化鐵溶液中加入適當(dāng)氧化銅固體，可獲得紅褐色積淀2＋的微粒數(shù)量必定小于0.1N(設(shè)N為阿伏加德羅常數(shù)C．0.1mol/L的CuSO溶液中，Cu4AA的值)D．在FeSO溶液中加入CuS固體，溶液中c(Fe2＋)不變，說(shuō)明K(CuS)遠(yuǎn)小于K(FeS)4spsp分析：銅銹的主要成分是堿式碳酸銅，能溶解在鹽酸中，A項(xiàng)正確；向氯化鐵溶液中加入適當(dāng)氧化銅固體，氧化銅耗費(fèi)氫離子，降低溶液的酸性，促使鐵離子的水解，可獲得紅褐色氫氧化鐵積淀，B項(xiàng)正確；缺乏溶液的體積，不可以計(jì)算硫酸銅的物質(zhì)的量，沒(méi)法判斷Cu2＋的微粒數(shù)量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)榉e淀簡(jiǎn)單向生成更難溶積淀的方向進(jìn)行，所以假如在FeSO4溶液中加入CuS固體，溶液中c(Fe2＋spsp)不變，說(shuō)明K(CuS)遠(yuǎn)小于K(FeS)，D項(xiàng)正確。答案：C7．硝酸銅是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，化學(xué)上有好多方法能夠制取硝酸銅：①將銅溶于硝酸中；②先將銅與O2反響生成CuO，再溶于硝酸中；③將銅溶于N2O4的乙酸乙酯(溶劑，不參加反響)溶液中生成硝酸銅和一氧化氮。以下認(rèn)識(shí)或判斷錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )A．方法③是最經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的B．方法①中，若從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的角度考慮，用稀硝酸比用濃硝酸好2而且用導(dǎo)線連結(jié)，鐵片上無(wú)氣泡產(chǎn)生，而銅并用導(dǎo)線連結(jié)，鐵片上有氣泡產(chǎn)生，而銅片C．方法②需要耗費(fèi)能源，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染D．方法③中N2O4既是氧化劑又是復(fù)原劑分析：①、③都生成污染性氣體，制取相同多的Cu(NO3)2，用稀硝酸比用濃硝酸耗酸量少，②不生成污染性氣體且HNO3所有轉(zhuǎn)變?yōu)镃u(NO3)2。答案：A8．銅、銀、金是人類認(rèn)識(shí)最早的三種金屬，因?yàn)楹茉缇捅蝗藗冇米麇X幣，因此有“錢幣金屬”之稱。因?yàn)殍F的金屬性比銅、銀、金強(qiáng)，相對(duì)而言，人類認(rèn)識(shí)鐵稍晚。某研究性學(xué)習(xí)小組為了證明鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)，設(shè)計(jì)了以下方案：①鐵片置于硫酸銅溶液中有銅析出。②鐵、銅和氯氣反響分別生成FeCl3和CuCl2。③足量的鐵粉和銅粉分別與濃硫酸反響生成FeSO4和CuSO4。④銅片置于FeCl3溶液中銅片漸漸溶解。⑤把鐵片和銅片置于盛有稀硫酸的燒杯中，片上有氣泡產(chǎn)生。⑥把鐵片和銅片置于盛有濃硝酸的燒杯中，上無(wú)氣泡產(chǎn)生。以上設(shè)計(jì)合理的有()A．兩種方案B．三種方案C．四種方案D．五種方案分析：①鐵置換銅，由氧化復(fù)原方程式可知復(fù)原性Fe>Cu；②金屬的活動(dòng)性與得失電子的數(shù)量沒(méi)有直接的關(guān)系，故不可以據(jù)此判斷；③與濃硫酸反響沒(méi)法比較鐵和銅的活動(dòng)性；④據(jù)此反響只好判斷Cu的復(fù)原性強(qiáng)于Fe2＋，但不可以判斷Fe和Cu的復(fù)原性；⑤鐵、銅與稀硫酸構(gòu)成原電池，鐵作負(fù)極，證明金屬活動(dòng)性鐵比銅強(qiáng)；⑥鐵、銅與濃HNO構(gòu)成原電池，F(xiàn)e發(fā)3生鈍化，所以Fe作正極，不可以說(shuō)明鐵比銅開(kāi)朗。故①、⑤兩種方案合理。答案：A9．某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)丈量mg銅銀合金樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是( )A．合金的熔點(diǎn)比其成分金屬低，往常比成分金屬擁有更優(yōu)秀的金屬特征B．銅銀都能與稀硝酸反響，采集到的VL氣體必定全為NO3C．操作Ⅰ是過(guò)濾，操作Ⅱ是清洗，操作Ⅲ是烘干D．依據(jù)反響采集到的氣體體積能夠計(jì)算銅和銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分析：合金與HNO3反響生成的氣體可能有NO2和NO，但用排水采集的VL氣體中只有NO，依據(jù)反響采集到的氣體體積沒(méi)法計(jì)算合金的量。答案：D10．(2018·黑龍江大慶市段考)取必定質(zhì)量含Cu、Cu2O、CuO的固體混淆物，將其分紅兩等份并進(jìn)行以下轉(zhuǎn)變：則轉(zhuǎn)變過(guò)程中所加稀HNO的物質(zhì)的量濃度為( )3A．4.4mol·L－1B．3.6mol·L－1C．4.0mol·L－1D．3.2mol·L－1分析：設(shè)此中一份中n(Cu)＝x，n(Cu2O)＝y(tǒng)，n(CuO)＝z，依得失電子守恒和氧元素守恒，4.48L×32x＋2y＝22.4L/mol有6.4gy＋z＝16g/mol即x＋2y＋z＝0.7mol亦即反響后生成的硝酸銅的物質(zhì)的量為0.7mol，則500mL稀硝酸中，n(HNO)＝0.7mol×2＋0.21.6molmol＝1.6mol，故有c(HNO)＝330.5L＝3.2mol/L。答案：D二、非選擇題11．某同學(xué)對(duì)“鋁熱反響”的現(xiàn)象有這樣的描繪：“反響放出大批的熱，并放出刺眼的光輝”、“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。查閱《化學(xué)手冊(cè)》知Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)以下：物質(zhì)AlAl2O3FeFe2O3熔點(diǎn)/℃6602054153514624沸點(diǎn)/℃246729802750該同學(xué)推斷，鋁熱反響所獲得的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金，原因是：該反響放出的熱量使鐵融化，而鋁的熔點(diǎn)比鐵低，此時(shí)液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。你以為他的解說(shuō)能否合理：____________(填“合理”或“不合理”)。設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是____________，反響的離子方程式為_(kāi)___________________________________。實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物，以下試劑中最好的是____________(填序號(hào))。A．濃硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．氫氧化鈉溶液分析：證明某固體能否含有鋁，可加入足量的NaOH溶液，若含有鋁，則固體部分溶解，有氣泡產(chǎn)生。相應(yīng)的離子方程式為－－2Al＋2OH＋2H2O===2AlO＋3H2↑。答案：(1)合理(2)NaOH溶液－－2212．粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3構(gòu)成的混淆物。進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：①取適當(dāng)A進(jìn)行鋁熱反響，產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成；②另取20gA所有溶于鹽酸中，得溶液C；③將①中獲得的單質(zhì)B和溶液C反響，放出1.12L(標(biāo)準(zhǔn)情況)氣體，同時(shí)生成溶液D，還殘留有固體物質(zhì)B；④用KSCN溶液查驗(yàn)時(shí)，溶液D不變色。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)①中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是___________________________________________________________________________________________________________________________________，產(chǎn)物中的單質(zhì)B是____________。(2)②中所發(fā)生的各反響的化學(xué)方程式是______________________________________________________________________________________________________________________。(3)③中所發(fā)生的各反響的離子方程式是______________________________________________________________________________________________________________________。分析：Fe2O3和MgO都是堿性氧化物，能與酸反響生成鹽和水；混淆物中只有Fe2O3能和Al發(fā)生鋁熱反響并生成鐵單質(zhì)。C溶液中有反響生成的FeCl3，還有未反響的HCl，發(fā)生的5離子反響為＋2＋3＋2＋。Fe＋2H===Fe＋H↑，F(xiàn)e＋2Fe===3Fe2答案：(1)加少許KClO3，插上鎂條并將其點(diǎn)燃Fe(2)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O、MgO＋2HCl===MgCl＋H2O(3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑、3＋2＋Fe＋2Fe===3Fe13．某工廠有廢合金(含有鋁、鐵、銅)粉末，甲同學(xué)探究工業(yè)廢料的利用，用該廢合金粉末制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體和膽礬晶體，其實(shí)驗(yàn)方案以下：試回答以下問(wèn)題：所加試劑①、②分別是__________、__________。寫出門路Ⅰ反響的化學(xué)方程式：___________________________________________________________。(3)由濾液A制AlCl3溶液有門路Ⅰ和門路Ⅱ兩種，你以為合理的是____________，理由是________________________________________________________________________________________________；寫出A→D反響的離子方程式：_________________________________________________________________________________________。(4)操作③的名稱是_________________________________________________________________________________________________。分析：依據(jù)合金的成分及最后產(chǎn)物能夠判斷，操作①是加堿，使鋁溶解，獲得偏鋁酸鹽溶液和鐵、銅，鐵、銅再加稀硫酸，將鐵轉(zhuǎn)變?yōu)殍F鹽，使之與銅分別。答案：(1)NaOH溶液稀硫酸(2)NaAlO2＋4HCl===AlCl3＋NaCl＋2H2O(3)門路Ⅱ門路Ⅰ制得的AlCl3溶液中含有大批的NaCl，而門路Ⅱ能制得純凈的AlCl3溶液－－AlO2＋CO＋2HO===Al(OH)↓＋HCO2233蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾14．(2018·湖南長(zhǎng)沙模擬)銅及其化合物在生產(chǎn)生活中有著寬泛的應(yīng)用，銅在化合物中的常有化合價(jià)有＋1、＋2。6工業(yè)上可用Cu2S＋O2===2Cu＋SO2反響制取粗銅，反響中被氧化的元素是____________，當(dāng)耗費(fèi)32gCu2S時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)量是____________。(用NA表示，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。(2)將少許銅絲放入適當(dāng)?shù)南×蛩嶂?，溫度控制?0～60℃，通入O2，反響一段時(shí)間后可制得硫酸銅，發(fā)生反響的離子方程式為_(kāi)__________________________________________________________。CuSO4溶液中加入必定量的Na2SO3溶液和NaCl溶液加熱，生成CuCl積淀，寫出生成CuCl的離子方程式___________________________________________________________。某小組同學(xué)在做銅與濃硫酸反響的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)銅片表面有黑色固體生成。①甲同學(xué)猜想：黑色固體是將