考点规范练9铜及其重要化合物用途广泛的金属材料.DOC

1、高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ 考点规范练 9 铜及其重要化合物 用途广泛的金属材料 (时间 :45 分钟 满分 :100 分 ) 考点规范练第 18 页 一、选择题 (本题共 10 小题 ,每小题 5 分 ,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求 ) 1.(2016 湖南师大附中月考 )下列有关说法中 ,正确的是 ( ) 普通钢较纯铁不易生锈 冶炼铝和钠都可以用电解法 KSCN 溶液可以检验 Fe3+ 缺钙会引起骨质疏松 ,缺铁会引起贫血 青铜、不锈钢、硬铝都是合金 A. B. C. D. 答案 :B 解析 : 钢中含有碳等杂质容易形 成原电池 ,腐

2、蚀比纯铁快 ,错误 ; 冶炼铝和钠都是用电解法 ,正确 ; 铁离子遇到硫氰化钾显红色 ,正确 ; 钙是组成骨骼的重要元素 ,缺钙会引起骨质疏松 ,血红蛋白中含有铁元素 ,缺铁会引起缺铁性贫血 ,正确 ; 青铜为铜锡等形成的合金 ,不锈钢为铁镍等形成的合金 ,硬铝为镁铝等形成的合金 ,正确。 2.我国首架自主研制的大飞机 C919于 2015 年完成总装并在上海首飞 ,该飞机采用了大量新材料 铝锂合金。下列关于铝锂合金的认识正确的是 ( ) A.铝锂合金是铝和锂形成的一种化合物 B.工业上通过电解熔融氯化铝制取铝 C.铝离子和锂离 子的核外电子排布相同 D.铝锂合金的硬度比锂大、熔点比铝低 答案

3、 :D 解析 :铝锂合金中各成分为单质 ,所以铝锂合金为混合物 ,A 错误 ;氯化铝为共价化合物 ,熔融状态下不导电 ,工业上电解熔融态的氧化铝制取铝 ,B 错误 ;锂离子有一个电子层 ,铝离子有两个电子层 ,二者核外电子排布不同 ,C 错误 ;合金的硬度一般比各成分金属大 ,熔点低于其组分中任一种组成金属的熔点 ,D 正确。 3.(2016 河北张家口四校联考 )下列有关金属的工业制法中 ,正确的是 ( ) 高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ A.制钛 :用金属钠置换氯化钛 (TiCl4)溶液中的钛 B.炼铁 :用焦炭和空气反 应产生的 CO 在高温下还原铁矿

4、石中的铁 C.制钠 :用海水为原料制得精盐 ,再电解纯净的 NaCl 溶液 D.炼铜 :用黄铜矿 (主要成分为 CuFeS2)直接电解精炼得到纯度为 99.9%的铜 答案 :B 解析 :将金属钠投入到氯化钛溶液中 ,钠先与水反应 ,故应用金属钠与熔融的氯化钛反应来制取金属钛 ,A项错误 ;工业制铁是 CO还原铁矿石 :3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,B项正确 ;工业制钠是电解熔融 NaCl:2NaCl(熔融 ) 2Na+Cl2, 而电解纯净的 NaCl 溶液的反应是2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl 2 ,C 项错误 ;黄铜矿 (主要成分为 CuFeS2)经过冶炼后得到粗铜 ,

5、粗铜进行电解精炼得到 99.9%的铜 ,D 项错误。 4.下列制备金属单质的方法或原理正确的是 ( ) A.在高温条件下 ,用 H2还原 MgO 制备单质 Mg B.在通电条件下 ,电解熔融 Al2O3制备单质 Al C.在通电条件下 ,电解饱和食盐水制备单质 Na D.加强热 ,使 CuO 在高温条件下分解制备单质 Cu 答案 :B 解析 :Mg 的活泼性强 ,不能用 H2还原 MgO 制备 Mg,而应该用电解熔融 MgCl2的方法制备 ,电解饱和食盐水得到 NaOH 而不是 Na;CuO 强热分解生成 Cu2O 而不是 Cu。 5.粗制的 CuSO45H 2O 晶体中含有 Fe2+。提纯时

6、 ,为了除去 Fe2+,常加入少量 H2O2溶液 ,然后再加入少量碱至溶液 pH=4,即可以除去铁离子而不损失硫酸铜。下列说法不正确的是 ( ) A.溶解 CuSO45H 2O 晶体时要加入少量稀硫酸 B.加入 H2O2溶液 ,除 Fe2+的离子方程式 :2Fe2+H2O2+4OH- 2Fe(OH)3 C.由于 CuSO4的催化作用 ,会使部分 H2O2分解而损失 D.调溶液 pH=4 的依据是当 pH=4 时 Fe(OH)3 沉淀完全 ,而 Cu(OH)2 还未开始沉淀 导学号16980285 答案 :B 解析 :硫酸铜溶解后生成的铜离子会发生水解反应生成氢氧化铜和硫酸 ,所以加入少量的稀硫

7、酸可抑制铜离子的水解 ,A 项正确 ;因为氧化亚铁离子时 ,溶液为酸性 ,在酸性条件下 ,溶液高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ 中不存在大量的 OH-,故反应物中不应有 OH-,B 项错误 ;铜离子对过氧化氢的分解具有催化作用 ,所以使部分过氧化氢损失 ,C项正确 ;因为加碱至溶液 pH=4的目的是除去铁离子而硫酸铜不损失 ,所以调节溶液的 pH=4 时 ,氢氧化铁完全沉淀而氢氧化铜还未沉淀 ,D 项正确。 6.(2016 江西九校联考 )设 NA为阿伏加德罗常数的值。 下列说法正确的是 ( ) A.78 g 由 Na2S 和 Na2O2组成的固体混合物 ,含

8、有的阴离子数为 NA B.标准状况下 ,22.4 L CCl4中含有的分子数为 NA C.1 mol Cu 分别与足量的 Cl2和 S 反应 ,转移电子数均为 2NA D.1 molL -1 FeCl3溶液中含有的 Fe3+数目小于 NA 答案 :A 解析 :Na2S 和 Na2O2的摩尔质量均为 78 gmol -1,故混合物为 1 mol,而 1 mol Na2S和 Na2O2中均含有 1 mol 阴离子 ,故 A 正确 ;B 项 ,标准状况下 ,CCl4为液态 ,故 B 错误 ;C 项 ,Cu与 Cl2生成CuCl2,Cu 与 S 生成 Cu2S,1 mol Cu 分别与足量的 Cl2和

9、 S 反应 ,转移电子数分别为 2NA和 NA,故 C 错误 ;D 项 ,未给出溶液的体积 ,无法判断 ,故 D 错误。 7.(2016 安徽淮南一模 )某化学兴趣小组进行了有关 Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验 ,实验过程如下图所示。下列有关说法正确的是 ( ) A.实验 中溶液呈蓝色 ,试管口有红棕色气体产生 ,说明稀硝酸被 Cu 还原为 NO2 B.实验 中滴加稀硫酸 ,铜片继续溶解 ,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强 C.实验 发生反应的化学方程式为 3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4 4CuSO4+2NO+4H 2O D.由上述实验可得出结论 :Cu 在常温下既可以和稀硝酸反应 ,也可

10、以和稀硫酸反应 答案 :C 解析 :A项 ,Cu与稀硝酸反应生成 NO,在试管口遇到 O2而生成 NO2,故 A错误 ;B项 ,加稀硫酸提供了 H+,N 在酸性环境下与 Cu 反应 ,故 B 错误、 C 正确 ;D 项 ,Cu 在常温下与稀硝酸反应 ,不与稀硫酸反应 ,故 D 错误。 8.(2016 山西晋城模拟 )CuSO4 是一种重要的化工原料 ,有关制备途径及性质如图所示。下列说法错误的是 ( ) 高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ A.途径 所用混酸中 H2SO4与 HNO3物质的量之比最好为 3 2 B.相对于途径 ,途径 更好地体现了绿色化学思想 C

11、.生成等量的硫酸铜 ,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量 : = D.利用途径 制备 16 g 硫酸铜 ,被还原的硫酸的物质的量为 0.1 mol 导学号 16980286 答案 :D 解析 :Cu 与混酸反应 ,3Cu+8HNO3( 稀 ) 3Cu(NO3)2+2NO+4H 2O, 离子反应为3Cu+8H+2N 3Cu2+2NO+4H 2O,从方程式知 ,硝酸根离子由硝酸提供 ,氢离子由硝酸和硫酸提供 ,所以硝酸为 2 mol 时 ,硫酸为 3 mol,则 混酸中 H2SO4与 HNO3物质的量之比最好为 3 2,A项正确 ;相对于途径 ,途径 的优点 :制取等质量的胆矾需要的硫酸少、无污染

12、性气体产生 ,B 项正确 ;生成等量的硫酸铜 ,三个途径中 参加反应的硫酸的物质的量相等 ,而 生成 SO2,消耗更多的硫酸 ,则 = ,C 项正确 ;途径 中硫酸只表现为酸性 ,没有被还原 ,D项错误。 9.用无机矿物资源生产部分材料 ,获得产品的流程示意图如下 : 下列有关说法不正确的是 ( ) A.生产铝、铜、高纯硅及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应 B.粗铜电解精炼时 ,粗铜作阳极 C.黄铜矿 冶炼铜时 ,SO2可用于生产硫酸 ,FeO 可用作冶炼铁的原料 D.用粗硅制高纯硅时 ,提纯四氯化硅可用多次分馏的方法 答案 :A 解析 :这是一道综合性的化工生产流程题 ,涉及电解法制铝、黄铜矿

13、炼铜、石英制硅等。Al2O3Al 、黄铜矿 (CuFeS2)Cu 、石英 (SiO2)Si 都涉及了氧化还原反应。石灰石、纯碱、石英制玻璃主要发生的反应为 CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2 、 Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2,高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ 此过程未发生氧化还原反应 ,故 A 不正确。 10.(2016 江西名校联盟押题卷 )碳酸铜和 碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜 ,在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜。溶解 28.4 g 碳酸铜和碱式碳酸铜的混合物 ,恰好消耗1.0 molL -1盐酸 500 mL。灼烧等

14、量的上述混合物 ,得到的氧化铜质量是 ( ) A.15 g B.30 g C.20 g D.35 g 导学号 16980287 答案 :C 解析 :碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸 ,转化为氯化铜 ,消耗 1 molL -1盐酸 500 mL,盐酸中溶质的物质的量为 0.5 mol,则 CuCl2为 0.25 mol,根据 Cu 元素质量守恒 ,则可知原混合物中含有 0.25 mol Cu,灼烧等质量的碳酸铜和碱式碳酸铜的混合物 ,得到氧化铜的物质的量为0.25 mol,则其质量为 0.25 mol80 gmol -1=20 g。 二、非选择题 (本题共 3 个小题 ,共 50 分 ) 11.(

15、14 分 )合金在生产生活中的应用日趋广泛。 (1)镁合金被用于制造笔记本电脑外壳、竞赛自行车车架等 ,是由于镁合金具有 等优异性能。 (2)测定某镁铝合金中镁的质量分数。 称取一定质量的样品放入 NaOH 溶液中 ,发生反应的离子方程式是 。 另称取一定质量的样品放入 500 mL 稀硫酸中 ,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后 ,向所得溶液中加入 NaOH溶液 ,生成沉淀的物质的量与加入 NaOH溶液的体积关系如图 (生成沉淀阶段的图像斜率视为恒定 )。则合金中 Al 的质量为 g,NaOH 溶液的物质的量浓度为 molL -1。 (3)有一种镁铝合金 (Mg17Al12)是贮氢材料 ,

16、该合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式为Mg17Al12+17H2 17MgH2+12Al。得到的混合物在 6.0 molL -1的盐酸中能完全释放出 H2。 1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物与 上述盐酸完全反应 ,释放出 H2的物质的量为 (要求列出计算过程 )。 答案 :(1)强度大、密度小、散热性好、消震性好 (答案合理即可 ) (2)2Al+2OH-+2H2O 2Al+3H2 5.4 5 (3)Mg17Al12+70HCl 17MgCl2+12AlCl3+35H2 高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ 1 mol 35 mol n(H2)

17、=35 mol+17 mol=52 mol 解析 :(2)镁不和 NaOH 溶液反应 ,铝能与 NaOH 溶液反应生成 NaAlO2,离子方程式为2Al+2OH-+2H2O 2Al+3H2 。由图可知 ,生成 沉淀的总物质的量为 0.35 mol,其中 Mg(OH)2的物质的量为 0.15 mol,在加入 (240-200)mL NaOH 溶液时 ,氢氧化铝溶解 ,发生反应Al(OH)3+OH- Al+2H2O,氢氧化铝的物质的量为 0.2 mol,合金中 Al 的质量为 5.4 g,40 mL NaOH 溶液中 NaOH 的物质的量为 0.2 mol,所以 NaOH 溶液的物质的量浓度为 =

18、5 molL -1。 12.(2016河北张家口四校联考 )(18分 )黄铜矿 (CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一 ,还可制备硫及铁的化合物。 (1)冶 炼铜的反应为 8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2。若 CuFeS2中 Fe 的化合价为 +2,反应中被还原的元素是 (填元素符号 )。 (2)上述冶炼过程产生大量 SO2,下列处理方案中合理的是 (填代号 )。 a.高空排放 b.用于制备硫酸 c.用纯碱溶液吸收制 Na2SO3 d.用浓硫酸吸收 (3)过二硫酸钾 (K2S2O8)具有强氧化性 ,可将 I-氧化为 I2:S2+2I- 2S+I2。

19、通过改变反应途径 ,Fe3+、 Fe2+均可催化上述反应 ,试用离子方程式表示 Fe3+对上述反应 催化的过程 : 。 (不必配平 ) (4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣 (含 Fe2O3、 FeO、 SiO2、 Al2O3)可制备 Fe2O3,方法为 : 用稀盐酸浸取炉渣 ,过滤 ; 滤液先氧化 ,再加入过量 NaOH 溶液过滤 ,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得 Fe2O3。 据以上信息回答下列问题 : a.除去 Al3+的离子方程式是 。 b.选用提供的试剂设计实验验证炉渣中含有 Fe2O3。 提供的试剂 :稀盐酸、稀硫酸、 KSCN 溶液、 KMnO4溶液、 NaOH 溶液、碘水。 所选试剂为

20、。 证明炉渣中含有 FeO 的实验现象为 。 答案 :(1)Cu、 O 高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ (2)bc (3)2Fe3+2I- 2Fe2+I2,S2+2Fe2+ 2S+2Fe3+(也可不配平 ) (4)a.Al3+4OH- 2H2O+Al b.稀硫酸、 KSCN 溶液 稀硫酸浸取炉渣所得溶液使 KMnO4溶液褪色 解析 :(1)化合价降低的元素是 Cu 和 O,在反应中被还原。 (2)二氧化硫是污染性气体 ,高空排放会污染空气 ,a 不合理 ;可以在一定条件下吸收二氧化硫用于制备硫酸 ,b 合理 ;用纯碱溶液吸收二氧 化硫可以制 Na2SO3,c

21、 合理 ;用浓硫酸不能吸收二氧化硫 ,d 不合理。 (3)根据题意过二硫酸钾 (K2S2O8)、三价铁离子均具有强氧化性 ,碘离子具有还原性 ,通过改变反应 途径 ,Fe3+ 、 Fe2+ 均可 催化反 应 S2+2I- 2S+I2;Fe3+ 催化反应的 实质是2Fe3+2I- 2Fe2+I2,S2+2Fe2+ 2S+2Fe3+。 (4)a.氧化铝是两性氧化物 ,能与强酸以及强碱反应 ,6H+Al2O3 3H2O+2Al3+,除去铝离子的反应是利用过量氢氧化钠溶液和铝离子反应生成偏铝酸盐。 b.证明含有 Fe2O3,需要加酸溶解 ,然后检验铁离子 ,所以需要稀硫酸和 KSCN溶液 ;检验亚铁离

22、子要利用亚铁离子的还原性 ,高锰酸钾溶液能氧化亚铁离子 ,使得高锰酸钾溶液褪色。 13.(2015 天津理综 ,9)(18 分 )废旧印刷电路板是一种电子废弃物 ,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾 ,流程简图如下 : 回答下列问题 : (1)反应 是将 Cu 转化为 Cu(NH3,反应中 H2O2的作用是 。写出操作 的名称 : 。 (2)反应 是铜氨溶液中的 Cu(NH3 与有机物 RH 反应 ,写出该反应的离子方程式 : 。操作 用到的主要仪器名称为 ,其目的是 (填序号 ) 。 a.富

23、集铜元素 高考资源网（ ） 您身边的高考专家 高考资源网版权所有，侵权必究！ b.使铜元素与水溶液中的物质分离 c.增加 Cu2+在水中的溶解度 (3)反应 是有机溶液中的 CuR2与稀硫酸反应生成 CuSO4和 。若操作 使用右图装置 ,图中存在的错误是 。 (4)操作 以石墨作电极电解 CuSO4溶液。阴极析出铜 ,阳极产物是 。操作 由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 。 (5)流程中有三处实现了试剂的循环使用 ,已用虚线标出两处 ,第三处的试剂是 。循环使用的 NH4Cl 在反应 中的主要作用是 。 导学号16980288 答案 :(1)作氧化剂 过滤 (2)Cu(NH3+2RH 2N+2

24、NH3+CuR2 分液漏斗 ab (3)RH 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁、液体过多 (4)O2、 H2SO4 加热浓缩、冷却结晶、过滤 (5)H2SO4 防止由于溶液中 c(OH-)过高 ,生成 Cu(OH)2沉淀 解析 :(1)H2O2具有氧化性 ,可将 Cu 氧化为 Cu2+;经操作 后固、液分开 ,故操作 为过滤。 (2)由提示可知发生反应 :Cu(NH3+2RH CuR2+2NH3+2N。操作 为分液 ,主要用到分液漏斗。分液目的是 a 和 b。 (3)CuR2和 H2SO4生成 CuSO4和 RH。操作 对应图示中的错误有 :液体过多 ,不利于充分萃取 ;分液漏斗尖端未紧贴烧杯内壁 ,会使液体溅出。 (4)电解 CuSO4溶液时 ,阳极附近 OH-放电 ,生成 H2SO4和 O2。由稀溶液获得晶体的实验步骤为 :蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。 (5)结合流程图可知第三处可循环利用的物质为 H2SO4。反应 中利用 NH4Cl 溶液的酸性 ,控制反应环境的酸碱性。