2023屆新高考化學(xué)一輪課時跟蹤練第7講金屬材料和金屬礦物利用

課時跟蹤練7一、選擇題1．(2021·廣東卷)今年五一假期，人文考古游持續(xù)成為熱點。很多珍貴文物都記載著中華文明的燦爛成就，具有深邃的文化寓意和極高的學(xué)術(shù)價值。下列國寶級文物主要由合金材料制成的是()選項ABCD文物名稱鑄客大銅鼎河姆渡出土陶灶獸首瑪瑙杯角形玉杯解析：鑄客大銅鼎屬于銅的合金，A項符合題意；河姆渡出土陶灶屬于陶器，主要成分為硅酸鹽，不屬于合金，B項不符合題意；獸首瑪瑙杯主要成分為二氧化硅，不屬于合金，C項不符合題意；角形玉杯主要成分為硅酸鹽，不屬于合金，D項不符合題意。答案：A2．(2021·東莞中學(xué)松山湖學(xué)校月考)港珠澳大橋在2018年10月24日正式通車，它是中國建設(shè)史上里程最長、投資最多、施工難度最大的跨海橋梁項目，創(chuàng)下了多項世界紀錄，其中有中國首創(chuàng)的深插鋼圓筒快速筑島技術(shù)，這要充分考慮鐵在海水中耐腐蝕的問題，因此對鐵的性質(zhì)要作全面的掌握。下列說法錯誤的是()A．運用烤藍技術(shù)，在鋼鐵表面形成一層致密的氧化物薄膜B．“曾青得鐵則化為銅”是現(xiàn)代“濕法煉銅”的先驅(qū)，利用了鐵置換出銅的原理C．FeCl3溶液可用于銅制印刷電路板的制作，利用了Fe3＋能從含Cu2＋的溶液中置換出銅D．用鐵粉可除去氯化亞鐵溶液中的少許氯化鐵雜質(zhì)解析：在鋼鐵表面形成一層致密的氧化物薄膜，可以提高鋼鐵的耐腐蝕性能，A項正確；“曾青得鐵則化為銅”利用了鐵的還原性，將銅從硫酸銅溶液中置換出來，B項正確；FeCl3溶液可用于銅制印刷電路板的制作，利用的是鐵離子的氧化性，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，C項錯誤；鐵和氯化鐵可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵，故用鐵粉可除去氯化亞鐵溶液中少許氯化鐵雜質(zhì)，D項正確。答案：C3．(2021·遼寧五校聯(lián)考)《本草經(jīng)集注》記載：“雞屎礬(堿式硫酸銅或堿式碳酸銅)不入藥用，惟堪鍍作，以合熟銅；投苦酒(醋)中，涂鐵皆作銅色，外雖銅色，內(nèi)質(zhì)不變?！毕铝姓f法錯誤的是()A．“不入藥用”是因為其在胃中形成重金屬Cu2＋B．“投苦酒中”發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng)C．“涂鐵皆作銅色”發(fā)生置換反應(yīng)D．“惟堪鍍作，以合熟銅”是電鍍銅解析：堿式硫酸銅或堿式碳酸銅在胃中酸性條件下會生成Cu2＋，對人體有害，A項正確；堿式硫酸銅和醋酸反應(yīng)生成醋酸銅、硫酸銅、水，堿式碳酸銅和醋酸反應(yīng)生成醋酸銅、二氧化碳、水，均屬于復(fù)分解反應(yīng)，B項正確；“涂鐵皆作銅色”是Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，是置換反應(yīng)，C項正確；“惟堪鍍作，以合熟銅”描述的是活潑金屬置換銅的過程，不是電鍍，D項錯誤。答案：D4．(2021·黑龍江雙鴨山一中月考)下列有關(guān)銅的化合物說法正確的是()A．根據(jù)Fe3＋的較強氧化性，在實際應(yīng)用中可用FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板B．CuSO4溶液與H2S溶液反應(yīng)的離子方程式為Cu2＋＋S2－=CuS↓C．用稀鹽酸除去銅銹的離子方程式為CuO＋2H＋=Cu2＋＋H2OD．化學(xué)反應(yīng)CuO＋COeq\o(=,\s\up17(△))Cu＋CO2的實驗現(xiàn)象為紅色固體變成黑色固體解析：根據(jù)Fe3＋的較強氧化性，在實際應(yīng)用中可用FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板Cu＋2FeCl3=CuCl2＋2FeCl2，A項正確；CuSO4溶液與H2S溶液反應(yīng)的離子方程式為Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋，B項錯誤；用稀鹽酸除去銅銹的離子方程式為Cu2(OH)2CO3＋4H＋=2Cu2＋＋3H2O＋CO2↑，C項錯誤；化學(xué)反應(yīng)CuO＋COeq\o(=,\s\up17(△))Cu＋CO2的實驗現(xiàn)象為黑色固體變成紅色固體，D項錯誤。答案：A5．(2021·汕頭達濠華僑中學(xué)月考)港珠澳大橋設(shè)計使用壽命為120年，對橋體鋼構(gòu)件采用多種方法防腐。下列分析錯誤的是()A．防腐原理主要是避免發(fā)生反應(yīng)：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2B．鋼構(gòu)件表面噴涂環(huán)氧樹脂涂層是為了隔絕空氣、水等，防止形成原電池C．采用外加電流的陰極保護法時需直接在鋼構(gòu)件上綁上鋅塊D．鋼構(gòu)件可采用不銹鋼材料以減緩腐蝕速率解析：大橋在海水中發(fā)生吸氧腐蝕，負極上鐵失電子Fe－2e－=Fe2＋，正極上氧氣得電子O2＋4e－＋2H2O=4OH－，故總反應(yīng)為2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2，故防腐蝕即為了避免此反應(yīng)的發(fā)生，故A項正確；鋼鐵生銹的條件是有氧氣和水，而鋼構(gòu)件表面噴涂環(huán)氧樹脂涂層，能隔絕空氣和水，故能防止原電池的形成，故B項正確；外加電流的陰極保護法中，鋼鐵作陰極被保護，陽極可以采用惰性陽極，而無須采用活性電極，故C項錯誤；不銹鋼的耐腐蝕性比較好，故鋼構(gòu)件可以采用不銹鋼，故D項正確。答案：C6．(2021·徐州測評)Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4，CuSO4溶液中加入強堿產(chǎn)生藍色絮狀沉淀，繼續(xù)加入強堿沉淀溶解生成藍色[Cu(OH)4]2－。CuSO4·5H2O的晶體結(jié)構(gòu)如圖，關(guān)于銅的化合物說法不正確的是()A．蛋白質(zhì)溶液中加入CuSO4發(fā)生鹽析B．Cu2O溶于硫酸的離子方程式：Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2OC．Cu(OH)2為兩性氫氧化物，可用于鑒別葡萄糖和蔗糖D．CuSO4·5H2O晶體中SOeq\o\al(2－,4)與水分子之間存在氫鍵解析：蛋白質(zhì)溶液中加入CuSO4發(fā)生變性，故A項錯誤；Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4、H2O，反應(yīng)的離子方程式為Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2O，故B項正確；Cu(OH)2既可溶于強酸又可溶于強堿，Cu(OH)2為兩性氫氧化物，葡萄糖和新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成磚紅色Cu2O沉淀，蔗糖和新制氫氧化銅懸濁液不反應(yīng)，可用于鑒別葡萄糖和蔗糖，故C項正確；根據(jù)圖示，CuSO4·5H2O晶體中SOeq\o\al(2－,4)與水分子之間存在氫鍵，故D項正確。答案：A7．(2021·湖南卷)一種工業(yè)制備無水氯化鎂的工藝流程如下。下列說法錯誤的是()A．物質(zhì)X常選用生石灰B．工業(yè)上常用電解熔融MgCl2制備金屬鎂C．“氯化”過程中發(fā)生的反應(yīng)為MgO＋C＋Cl2eq\o(=,\s\up17(高溫))MgCl2＋COD．“煅燒”后的產(chǎn)物中加稀鹽酸，將所得溶液加熱蒸發(fā)也可得到無水MgCl2解析：海水經(jīng)一系列處理得到苦鹵水，苦鹵水中含Mg2＋，苦鹵水中加物質(zhì)X使Mg2＋轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，過濾除去濾液，煅燒Mg(OH)2得MgO，MgO和C、Cl2經(jīng)“氯化”得無水MgCl2。據(jù)此分析解答。物質(zhì)X的作用是使Mg2＋轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，工業(yè)上常采用CaO，發(fā)生CaO＋H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2＋Mg2＋=Mg(OH)2＋Ca2＋，A項正確；Mg是較活潑金屬，工業(yè)上常用電解熔融MgCl2制備金屬鎂，B項正確；由圖可知“氯化”過程反應(yīng)物為MgO、氯氣、C，生成物之一為MgCl2，C在高溫下能將二氧化碳還原為CO，則“氣體”為CO，反應(yīng)方程式為MgO＋C＋Cl2eq\o(=,\s\up17(高溫))MgCl2＋CO，C項正確；“煅燒”后得到MgO，MgO和鹽酸反應(yīng)得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解為氫氧化鎂和HCl，將所得溶液加熱蒸發(fā)HCl會逸出，MgCl2水解平衡正向移動，得到氫氧化鎂，得不到無水MgCl2，D項錯誤。答案：D8．(2021·江蘇無錫一中月考)下列實驗裝置用于銅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫和硫酸銅晶體，能達到實驗?zāi)康牡氖?)A．用圖甲裝置制取并收集二氧化硫B．用圖乙裝置向反應(yīng)后的混合物中加水稀釋C．用圖丙裝置過濾出稀釋后混合物中的不溶物D．用圖丁裝置將硫酸銅溶液蒸發(fā)濃縮后冷卻結(jié)晶解析：二氧化硫密度比空氣大，應(yīng)用向上排空氣法收集，故A項錯誤；向反應(yīng)后的混合物中加水稀釋時，將水沿?zé)瓋?nèi)壁倒入，并用玻璃棒不斷攪拌，故B項錯誤；轉(zhuǎn)移液體需要引流，防止液體飛濺，故C項錯誤；溶液蒸發(fā)濃縮用燒杯，故D項正確。答案：D9．(2021·浙江杭州學(xué)軍中學(xué)月考)氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于醇和水，可溶于氯離子濃度較大的體系，在潮濕空氣中易水解氧化。以海綿銅(主要成分：Cu和少量CuO)為原料，采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn)CuCl的工藝流程如下圖。下列選項錯誤的是()A．步驟①溶解溫度控制在60～70℃左右，保持一定的溶解速度，避免銨鹽分解B．步驟③的主要反應(yīng)的離子方程式為2Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋2Cl－＋H2O=2CuCl↓＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋C．步驟⑤包括用pH＝2的酸洗、水洗兩步操作，酸洗采用的酸是鹽酸D．步驟⑥的醇洗有利加快去除CuCl表面水分，防止其水解氧化解析：酸性條件下硝酸根離子具有氧化性，可氧化海綿銅(主要成分：Cu和少量CuO)生成硫酸銅，過濾后在濾液中加入亞硫酸銨、氯化銨發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到CuCl沉淀，經(jīng)水洗后再用乙醇洗滌，烘干得到氯化亞銅產(chǎn)品。據(jù)此分析解答。銨鹽受熱易分解，但溫度過低溶解速率慢，所以步驟①溶解溫度控制在60～70℃左右，保持一定的溶解速度，避免銨鹽分解，A項正確；步驟③中加入亞硫酸銨、氯化銨的主要目的是將Cu2＋還原為Cu＋，結(jié)合氯離子生成CuCl沉淀，離子方程式為2Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋2Cl－＋H2O=2CuCl↓＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋，B項正確；洗滌后的洗滌液還需濃縮、離心分離后回收硫酸銨，為避免產(chǎn)生更多的雜質(zhì)，應(yīng)用硫酸洗滌而不是鹽酸，C項錯誤；乙醇沸點低，易揮發(fā)，用乙醇洗滌，可快速除去固體表面的水分，防止水解氧化，D項正確。答案：C10．(2021·葫蘆島第二次模擬)某廢催化劑含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4。某實驗小組以廢催化劑為原料，進行回收利用，設(shè)計實驗流程如下圖。已知：CuS既不溶于稀硫酸，也不與稀硫酸反應(yīng)。下列說法正確的是()A．步驟①操作中，生成的氣體可用堿液吸收B．濾液1中是否含有Fe2＋，可以選用KSCN和新制的氯水檢驗C．濾渣1成分是SiO2和CuS，濾渣2成分一定是SiO2D．步驟④要滴加稀硫酸防止CuSO4水解解析：步驟①操作中，硫化鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和硫化氫氣體，硫化氫氣體能與堿反應(yīng)，可用堿液吸收，故A項正確；由分析可知，濾液1中含有鐵離子，若選用硫氰化鉀溶液和新制的氯水檢驗亞鐵離子，鐵離子會干擾亞鐵離子檢驗，故B項錯誤；由分析可知，濾渣1含有與稀硫酸不反應(yīng)的二氧化硅和硫化銅，濾渣2為硫和二氧化硅，故C項錯誤；硫酸是高沸點酸，則濾液2經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾得到粗膽礬時，不需要要滴加稀硫酸防止硫酸銅水解，故D項錯誤。答案：A11．(2021·北京第二次模擬)10℃時，分別向4支小試管中滴加8滴1mol·L－1CuSO4溶液，再分別向其中滴加2mol·L－1NaOH溶液，邊滴加邊振蕩，實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象如下表。取淺綠色沉淀用蒸餾水反復(fù)洗滌，加入稀鹽酸完全溶解，再加入適量BaCl2溶液，產(chǎn)生大量白色沉淀。取藍色沉淀重復(fù)上述實驗，無白色沉淀。經(jīng)檢驗，試管3、4中黑色沉淀中含有CuO。下列說法不正確的是()試管編號1234滴加NaOH溶液的量2滴6滴12滴16滴立即觀察沉淀的顏色淺綠色淺綠色藍色藍色酒精燈加熱濁液后沉淀的顏色淺綠色淺綠色黑色黑色A．由實驗現(xiàn)象可知淺綠色沉淀中可能含有堿式硫酸銅B．CuSO4溶液與NaOH溶液反應(yīng)時，其相對量不同可以得到不同的產(chǎn)物C．試管3、4中的固體在加熱過程中發(fā)生了反應(yīng)：Cu(OH)2eq\o(=,\s\up17(△))CuO＋H2OD．取淺綠色沉淀再滴加適量NaOH溶液后加熱仍不會變黑解析：取淺綠色沉淀用蒸餾水反復(fù)洗滌，加入稀鹽酸完全溶解，再加入適量BaCl2溶液，產(chǎn)生大量白色沉淀說明溶液中含有硫酸根離子，則淺綠色沉淀中可能含有堿式硫酸銅，故A項正確；由實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象可知，硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液的相對量不同，反應(yīng)得到沉淀的顏色不同，說明相對量不同可以得到不同的產(chǎn)物，故B項正確；由實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象可知，試管3、4中硫酸銅溶液與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍色沉淀和硫酸鈉，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu(OH)2eq\o(=,\s\up17(△))CuO＋H2O，故C項正確；由實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象可知，向淺綠色沉淀中滴加氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)為堿式硫酸銅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅和水，故D項錯誤。答案：D12．(2021·北京大興模擬)同學(xué)們探究不同金屬和濃硫酸的反應(yīng)。向三等份濃硫酸中分別加入大小相同的不同金屬片，加熱，用生成氣體進行下表實驗操作并記錄實驗現(xiàn)象。已知：H2S＋CuSO4=CuS↓＋H2SO4(CuS為黑色固體)；H2S可燃。下列說法不正確的是()實驗操作實驗現(xiàn)象金屬為銅金屬為鋅金屬為鋁點燃不燃燒燃燒燃燒通入KMnO4酸性溶液褪色褪色褪色通入CuSO4溶液無明顯變化無明顯變化出現(xiàn)黑色沉淀通入品紅溶液褪色褪色不褪色A．加入銅片的實驗中，使KMnO4酸性溶液褪色的氣體是SO2B．加入鋁片的實驗中，燃燒現(xiàn)象能證明生成氣體中一定含H2SC．加入鋅片的實驗中，生成的氣體一定是混合氣體D．金屬與濃硫酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物與金屬活動性強弱有關(guān)解析：加入銅片的實驗中，生成的氣體能使KMnO4酸性溶液褪色、使品紅溶液褪色、不可燃，則氣體具有還原性、漂白性，則氣體是SO2，A項正確；加入鋁片的實驗中，生成的氣體能使KMnO4酸性溶液褪色、能與CuSO4溶液產(chǎn)生黑色沉淀，則氣體是H2S，硫化氫具有可燃性，但具有可燃性的氣體不一定是硫化氫，B項不正確；加入鋅片的實驗中，生成的氣體能使KMnO4酸性溶液褪色、使品紅溶液褪色，則氣體含SO2，但SO2不可燃，而鋅片與濃硫酸反應(yīng)的氣體具有可燃性，但不能與CuSO4溶液產(chǎn)生黑色沉淀，則含有另一種氣體，故生成的氣體一定是混合氣體，C項正確；結(jié)合選項A、B、C可知，金屬與濃硫酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物與金屬活動性強弱有關(guān)，D項正確。答案：B二、非選擇題13．(2021·全國甲卷)膽礬(CuSO4·5H2O)易溶于水，難溶于乙醇。某小組用工業(yè)廢銅焙燒得到的CuO(雜質(zhì)為氧化鐵及泥沙)為原料與稀硫酸反應(yīng)制備膽礬，并測定其結(jié)晶水的含量?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備膽礬時，用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有________(填字母)。A．燒杯B．容量瓶C．蒸發(fā)皿D．移液管(2)將CuO加入適量的稀硫酸中，加熱，其主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________，與直接用廢銅和濃硫酸反應(yīng)相比，該方法的優(yōu)點是_________________________________________________________________________________________________________。(3)待CuO完全反應(yīng)后停止加熱，邊攪拌邊加入適量H2O2，冷卻后用NH3·H2O調(diào)pH為3.5～4，再煮沸10min，冷卻后過濾。濾液經(jīng)如下實驗操作：加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、________、乙醇洗滌、________，得到膽礬。其中，控制溶液pH為3.5～4的目的是______________，煮沸10min的作用是___________________________________________________________。(4)結(jié)晶水測定：稱量干燥坩堝的質(zhì)量為m1，加入膽礬后總質(zhì)量為m2，將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨?，置于干燥器中冷至室溫后稱量，重復(fù)上述操作，最終總質(zhì)量恒定為m3。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，膽礬分子中結(jié)晶水的個數(shù)為__________________________(寫出表達式)。(5)下列操作中，會導(dǎo)致結(jié)晶水數(shù)目測定值偏高的是________(填序號)。①膽礬未充分干燥②坩堝未置于干燥器中冷卻③加熱時有少膽礬迸濺出來解析：(1)制備膽礬時，根據(jù)題干信息可知，需進行溶解、過濾、結(jié)晶操作，用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有燒杯和蒸發(fā)皿，A、C符合題意。＋H2O；直接用廢銅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅與二氧化硫和水，與這種方法相比，將CuO加入到適量的稀硫酸中，加熱制備膽礬的實驗方案具有的優(yōu)點是不會產(chǎn)生二氧化硫且產(chǎn)生等量膽礬消耗硫酸少(硫酸利用率高)。(3)硫酸銅溶液制硫酸銅晶體，操作步驟有加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、乙醇洗滌、干燥；CuO中含氧化鐵雜質(zhì)，溶于硫酸后會形成鐵離子，為使鐵元素以氫氧化鐵形成沉淀完全，需控制溶液pH為3.5～4，酸性環(huán)境同時還可抑制銅離子發(fā)生水解；操作過程中可能會生成氫氧化鐵膠體，所以煮沸10min，目的是破壞氫氧化鐵膠體，使其沉淀，易于過濾。(4)稱量干燥坩堝的質(zhì)量為m1，加入膽礬后總質(zhì)量為m2，將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨?，置于干燥器中冷至室溫后稱量，重復(fù)上述操作，最終總質(zhì)量恒定＝n∶1，解得n＝eq\f(80（m2－m3）,9（m3－m1）)。(5)①膽礬未充分干燥，導(dǎo)致所測m2偏大，根據(jù)n＝eq\f(80（m2－m3）,9（m3－m1）)可知，最終會導(dǎo)致結(jié)晶水數(shù)目定值偏高，符合題意；②坩堝未置于干燥器中冷卻，部分白色硫酸銅會與空氣中水蒸氣結(jié)合重新生成膽礬，導(dǎo)致所測m3偏大，根據(jù)n＝eq\f(80（m2－m3）,9（m3－m1）)可知，最終會導(dǎo)致結(jié)晶水數(shù)目定值偏低，不符合題意；③加熱膽礬晶體時有晶體從坩堝中濺出，會使m3數(shù)值偏小，根據(jù)n＝eq\f(80（m2－m3）,9（m3－m1）)可知，最終會導(dǎo)致結(jié)晶水數(shù)目定值偏高，符合題意。綜上所述，①③符合題意。答案：(1)AC(2)CuO＋H2SO4eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋H2O不會產(chǎn)生二氧化硫且產(chǎn)生等量膽礬消耗硫酸少(硫酸利用率高)(3)過濾干燥除盡鐵，抑制硫酸銅水解破壞氫氧化鐵膠體，易于過濾(4)eq\f(80（m2－m3）,9（m3－m1）)(5)①③14．(2021·陜西西安慶華中學(xué)月考)CuCl廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl，并進行相關(guān)探究。[資料查閱]CuCl2·2H2Oeq\o(→,\s\up17(HCl氣流),\s\do20(140℃))CuCl2eq\o(→,\s\up17(>300℃))CuCl＋Cl2eq\o(→,\s\up17(△))Cu2(OH)2Cl2eq\o(→,\s\up17(200℃))CuO該小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器略)，請回答下列問題：(1)儀器X的名稱是________。(2)實驗操作的先后順序是a→______→e(填操作的編號)。a．檢查裝置的氣密性后加入藥品b．熄滅酒精燈，冷卻c．在“氣體入口”處通入干燥HCld．點燃酒精燈，加熱e．停止通入HCl，然后通入N2(3)在實驗過程中，觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{色，C中試紙的顏色變化是______________。(4)裝置D中作用是_________________________________________________________，裝置D中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________________________________________________________________________。(5)反應(yīng)結(jié)束后，取出CuCl產(chǎn)品進行實驗，發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì)。根據(jù)資料信息分析：①若雜質(zhì)是CuCl2，則產(chǎn)生的原因是_________________________________________________________________________________________________________________。②若雜質(zhì)是CuO，則產(chǎn)生的原因是__________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由圖示可知，儀器X的名稱為球形干燥管。(2)實驗中有氣體生成，先檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品，先通入HCl(防止沒有HCl的情況下加熱生成堿式氯化銅)，點燃酒精燈加熱，熄滅酒精燈，后停止通入HCl，最后用氮氣將裝置內(nèi)的HCl和氯氣排空進而被尾氣裝置中的氫氧化鈉吸收，所以順序為a→c→d→b→e。(3)實驗中有水生成，所以B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{色，產(chǎn)物中還有Cl2，所以C中石蕊試紙先逐漸變?yōu)榧t色，后褪色。(4)裝置D吸收氯氣和氯化氫，氯化氫極易溶于水，倒置漏斗可以防倒吸；D中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是Cl2和NaOH反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。(5)①由2CuCl2eq\o(=,\s\up17(>300℃))2CuCl＋Cl2↑可知，若雜質(zhì)是CuCl2，說明CuCl2沒有反應(yīng)完全，可能原因是加熱時間不足或溫度偏低。②若雜質(zhì)是CuO，根據(jù)信息提示，在沒有HCl或者提供HCl不足的情況下都會生成氧化銅，所以產(chǎn)生的原因可能是通入HCl的量不足。答案：(1)球形干燥管(2)cdb(3)先變紅后褪色(4)防倒吸和尾氣吸收Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(5)①加熱時間不足或溫度偏低②通入HCl的量不足15．(2021·東莞石龍中學(xué)月考)文物是人類寶貴的歷史文化遺產(chǎn)，我國文物資源豐富，但保存完好的鐵器比青銅器少得多，研究鐵質(zhì)文物的保護意義重大。請回答下列問題：(1)鐵刃銅鉞中，鐵質(zhì)部分比銅質(zhì)部分銹蝕嚴重，其主要原因是______________________。(2)已知：ⅰ.鐵質(zhì)文物在潮濕的土壤中主要發(fā)生吸氧腐蝕，表面生成疏松的FeOOH；ⅱ.鐵質(zhì)文物在干燥的土壤中表面會生成致密的Fe2O3，過程如下：Feeq\o(→,\s\up17(Ⅰ))FeOeq\o(→,\s\up17(Ⅱ))Fe3O4eq\o(→,\s\up17(Ⅲ))Fe2O3①寫出ⅰ中，O2參與反應(yīng)的電極反應(yīng)式和化學(xué)方程式：________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。②若ⅱ中每一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化的鐵元素質(zhì)量相等，則三步反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)之比為________。③結(jié)合已知信息分析，鐵質(zhì)文物在潮濕的土壤中比在干燥的土壤中銹蝕嚴重的主要原因是________________________________________________________________________。(3)(資料1)Cl－體積小穿透能力強，可將致密氧化膜轉(zhuǎn)化成易溶解的氯化物而促進鐵質(zhì)文物繼續(xù)銹蝕。(資料2)Cl－、Br－、I－促進鐵器皿繼續(xù)銹蝕的能力逐漸減弱。①寫出鐵質(zhì)文物表面的致密氧化膜被氯化鈉破壞的化學(xué)方程式：_________________。②結(jié)合元素周期律解釋“資料2”的原因：___________________________________________________________________________________________________________。(4)從潮濕土壤出土或海底打撈的鐵質(zhì)文物必須進行脫氯處理：用稀NaOH溶液反復(fù)浸泡使Cl－滲出后，取最后一次浸泡液加入試劑________(填化學(xué)式)檢驗脫氯處理是否達標。(5)經(jīng)脫氯、干燥處理后的鐵質(zhì)文物再“覆蓋”一層透明的高分子膜可以有效防止其在空氣中銹蝕。下圖為其中一種高分子膜的片段：該高分子的單體是_________________________________________________________。解析：(1)因為鐵比銅活潑，所以鐵刃銅鉞中，鐵質(zhì)部分比銅質(zhì)部分銹蝕嚴重。(2)①鐵質(zhì)文物在潮濕的土壤中主要發(fā)生吸氧腐蝕，O2在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－，負極鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，氧氣與氫氧化亞鐵反應(yīng)生成疏松的FeOOH，化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2=4FeOOH＋2H2O。②過程Ⅰ中鐵由0價變?yōu)椋?價，1molFe轉(zhuǎn)移電子2mol，過程Ⅱ鐵由＋2價變?yōu)楸碚鳎玡q\f(8,3)價，1molFeO轉(zhuǎn)移eq\f(2,3)mol電子，過程Ⅲ鐵由表征＋eq\f(8,3)價變?yōu)椋?價，1molFe3O4轉(zhuǎn)移eq\f(1,3)mol電子，若ⅱ中每一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化的鐵元素質(zhì)量相等，則三步反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)之比為2∶eq\f(2,3)∶eq\f(1,3)＝6∶2∶1。③鐵質(zhì)文物在潮濕環(huán)境中表面生成疏松的FeOOH，水、氧氣能通過孔隙使鐵繼續(xù)發(fā)生吸氧銹蝕；在干燥空氣中形成致密的Fe2O3，隔絕了鐵與水和氧氣的接觸，阻礙銹蝕，所以鐵質(zhì)文物在潮濕的土壤中比在干燥的土壤中銹蝕嚴重。(3)①鐵質(zhì)文物表面的致密氧化膜為Fe2O3，根據(jù)題意Fe2O3與氯化鈉反應(yīng)生成氯化鐵，根據(jù)元素守恒，反應(yīng)物還應(yīng)有水，生成物還應(yīng)有氫氧化鈉，化學(xué)方程式為Fe2O3＋6NaCl＋3H2O=6NaOH＋2FeCl3。②氯、溴、碘同主族，形成的陰離子隨電子層數(shù)增加半徑增大(或體積增大)，穿透能力減弱，導(dǎo)致Cl－、Br－、I－促進鐵器皿繼續(xù)銹蝕的能力逐漸減弱。(4)用稀NaOH溶液反復(fù)浸泡對文物進行脫氯處理，脫氯過程中Cl－滲出后，要檢驗脫氯處理是否達標，只需檢取最后一次浸泡液中是否含有Cl－即可，檢驗Cl－需要的試劑為HNO3和AgNO3。(5)根據(jù)高分子膜的片段可知，該高分子的鏈節(jié)為CHCOOCH3CH2CH2CCH3COOCH3，是由H2C=CH—COOCH3，CH2CCH3COOCH3通過加聚反應(yīng)生成的，故該高分子的單體是H2C=CH—COOCH3，CH2CCH3COOCH3。答案：(1)鐵比銅活潑(2)①O2＋4e－＋2H2O=4OH－4Fe(OH)2＋O2=4FeOOH＋2H2O②6∶2∶1③鐵質(zhì)文物在潮濕環(huán)境中表面生成疏松的FeOOH，水、氧氣能通過孔隙使鐵繼續(xù)發(fā)生吸氧銹蝕；在干燥空氣中形成致密的Fe2O3，隔絕了鐵與水和氧氣的接觸，阻礙銹蝕(3)①Fe2O3＋6NaCl＋3H2O=6NaOH＋2FeCl3(或Fe2O3＋H2O=2FeOOH)②氯、溴、碘同主族，形成的陰離子隨電子層數(shù)增加半徑增大(或體積增大)，穿透能力減弱(4)HNO3和AgNO3(5)H2C=CH—COOCH3和CH2CCH3COOCH316．(2021·達州第二次模擬)氯化亞銅是一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于有機合成、石油、油脂、染料等工業(yè)。一種利用低品位銅礦(Cu2S、CuS及FeO和Fe2O3等)為原料制取CuCl的工藝流程如下：已知：①CuCl難溶于醇和水，可溶于氯離子濃度較大的體系。②CuCl在潮濕空氣中易水解氧化。③已知Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Fe3＋開始生成沉淀和沉淀完全的pH如下表：物質(zhì)Cu(OH)2Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀pH4.78.38.11.2完全沉淀pH6.79.89.63.2回答下列問題：(1)“浸取”時加入MnO2的作用是_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)濾渣1為____________，“中和”時調(diào)節(jié)pH的范圍是________。(3)“絡(luò)合”時發(fā)生反應(yīng)生成了配合物Cu(NH3)4CO3，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(4)寫出“反應(yīng)”時的離子方程式：________________________________