1、【 精品教育资源文库 】 第 11讲 金属材料 合金 课时作业 1 (2017 泰安期末 )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， ? 冷淀，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是 C C冶炼 Zn的化学方程式： ZnCO3 2C=高温Zn 3CO D该冶炼锌的方法属于热还原法 答案： A 2铜锌合 金俗称黄铜，下列不易鉴别黄铜与真金的方法是 ( ) A测密度 B测熔点 C灼烧 D
2、看外观 解析：黄铜和金的密度不可能相同，所以测密度可行，故 A易鉴别；合金的熔点较低，真金的熔点高，所以测熔点可行，故 B易鉴别；铜锌合金灼烧生成黑色的氧化物，而金性质稳定，颜色不变，可鉴别，故 C可行；黄铜和金的颜色相同，故 D不可行。 答案： D 3下列有关金属的工业制法正确的是 ( ) 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 在高温下还原铁矿石中铁的氧化物 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：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为 99.9%的铜 解析：钠与水反应，不能从溶液中置换出钛， A 错；电解 NaCl 溶液
3、得不到 Na， C 错；用粗铜电解精炼可得到纯度为 99.9%的铜，而不是用黄铜矿， D错。 答案： B 4下列是部分矿物资源的利用及产品流程，有关说法不正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A粗铜电解精炼时，粗铜做阳极 B生产铝、铜、高纯硅及玻璃过程中都涉及氧化还原反应 C黄铜矿冶炼铜时，副产物 SO2可用于生产硫酸， FeO可用作冶炼铁的原料 D粗硅制高 纯硅时，提纯四氯化硅可用多次分馏的方法 解析：电解精炼铜时，粗铜做阳极，自身可以溶解，故 A正确；制备单质时涉及化合价变化，是氧化还原反应，制玻璃的反应是 SiO2 Na2CO3=高温Na2SiO3 CO2 和 SiO2 CaCO
4、3=高温CaSiO3 CO2 ，化合价未发生变化，均不属于氧化还原反应，故 B 错误； SO2可以转化成 SO3，进而生成 H2SO4； FeO与 CO 在高温下可生成 Fe，故 C 正确；制备硅的过程中，利用沸点不同 进行分馏，将 SiCl4从杂质中提取出来，再与 H2发生置换反应得到高纯硅，故 D正确。 答案： B 5 Fe、 Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是 ( ) A两者的单质放置在空气中均只生成氧化物 B两者的单质都能与稀硫酸反应产生氢气 C常温条件下，两种金属都能溶解于浓硝酸中 D制备 FeCl3、 CuCl2，均不能采用将其溶液直接蒸干的方法 解析： Cu 放置在空气中可
5、生成 Cu2(OH)2CO3， A项错误；铜为不活泼金属，不能与稀硫酸反应生成氢气， B 项错误；常温下，浓硝酸能够使铁钝化， C 项错误；直接蒸干 FeCl3、 CuCl2溶液得到的固体分别是 Fe(OH)3、 Cu(OH)2， D项正确。 答案： D 6下列有关 CuSO4溶液的叙述正确的是 ( ) A该溶液中 Na 、 NH4 、 NO3 、 Mg2 可以大量共存 B通入 CO2气体产生蓝色沉淀 C与 H2S反应的离子方程式： Cu2 S2 =CuS D与过量浓氨水反应的离子方程式： Cu2 2NH3H 2O =Cu(OH)2 2NH4 解析： A 项， CuSO4溶液显酸性， Na 、
6、 NH4 、 NO3 、 Mg2 可以大量共存， A 项正确； B 项， CO2与 CuSO4溶液不发生反应，违背了强酸制弱酸的原理， B项错误； C项， H2S属于弱电解质，书写离子反应方程式时，要写化学式， C项错误； D项， CuSO4溶液与过量浓氨水反应生成四氨基合铜离子， D项错误。 答案： A 7已知下列转化关系中， M、 N均为单质，则 M可能是 ( ) A Na B Al 【 精品教育资源文库 】 C Fe D Cu 解析： Na、 Al、 Fe 均为活泼金属，电解相关溶液不能制取其单质；电解铜盐溶液 可以生成铜单质，转化关系可能 答案： D 8下表中，对陈述 、 的正确性及
7、其有无因果关系的判断都正确的是 ( ) 选项 陈述 陈述 判断 A 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 可用稀盐酸除去铜器表面的铜绿 对； 对；无 B 铜表面易形成致密的氧化膜 铜制容器可以盛放浓硫酸 对； 对；有 C 向硫酸铜溶液中通入少量氨气，有蓝色沉淀产生，过滤后灼烧滤渣，最后变成黑色固体 把铜丝放在酒精灯火焰上灼烧，铜丝表面变黑 对； 对；有 D 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化 硫酸铜溶液可用作 游泳池的消毒剂 错； 对；无 答案： D 9 (2017 海淀区期末 )新制氢氧化铜存在平衡： Cu(OH)2 2OH 24 (深蓝色 )。某同学进行下列实验： 下列说法不正确的是
8、( ) A 中出现蓝色沉淀 B 中现象是 Cu(OH)2 2OH 24 正向移动的结果 C 中现象证明葡萄糖具有还原性 D对比 和 可知 Cu(OH)2氧化性强于 Cu(OH)24 解析： CuSO4溶液与 NaOH 溶 液反应可生成蓝色沉淀 Cu(OH)2， A 正确。新制 Cu (OH)2存在平衡： Cu(OH)2 2OH 24 ，加入 NaOH，氢氧根离子的浓度增大，平衡正向移动， B正确。 中加入葡萄糖溶液有砖红色的沉淀生成，说明葡萄糖中含有醛基，所以葡萄糖具有还原性， C正确。 中氧化葡萄糖的是 Cu(OH)24 ，而 中未生成砖红色沉淀，可知氧化性：Cu(OH)2Cu(OH)24
9、， D错。 答案： D 【 精品教育资源文库 】 10部分氧化的铁铜合金样品 (氧化产 物为 Fe2O3、 CuO)共 5.76 g，经如下处理： 下列说法正确的是 ( ) A滤液 A中的阳离子为 Fe3 、 Fe2 、 H B样品中 Fe元素的质量为 2.24 g C样品中 CuO的质量为 4.0 g D V 896 解析：根据题意， 3.2 g 滤渣一定是铜，而铜与 Fe3 不共存，则 A项错误；最后的 3.2 g固体为 Fe2O3，其中 Fe元素的质量为 2.24 g， B正确；样品中 Cu 元素和 O元素共 5.76 g 2.24 g 3.52 g，则 C项错误；因 2.24 g F
10、e元素已部分氧化，且 Fe 还与 Fe3 、 Cu2 发生反应，故生成的氢气的体积应小于 896 mL， D错误。 答案： B 11 (2017 西城区期末节选 )CuSO4用途广泛，以 Cu为原料制 CuSO4有多种方法。 (1)实验室可用 Cu与浓硫酸反应制 CuSO4。 Cu与浓硫酸反应的化学方程式是 _。 该方法制 CuSO4存在的不足是 _(写出任意一条 )。 (2)实验小组采取如下方法制 CuSO4。 实验表明， Fe3 能加快生成 CuSO4的反应速率，加 快原理可表述为 .2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2 .? 的离子方程式是 _。 解析： (1) Cu与浓硫酸反应的化学方程式
11、为 Cu 2H2SO4(浓 )=CuSO4 SO2 2H2O； 该方法反应产生 SO2，对环境有污染，浓硫酸浓度减小后，反应停止，浓硫酸利用率不高。 (2)生成的 Fe2 被氧气氧化， 4Fe2 O2 4H = 4Fe3 2H2O。 【 精品教育资源文库 】 答案： (1) Cu 2H2SO4(浓 )=CuSO4 SO2 2H2O 反应产生 SO2，对环境有污染或氧化剂浓硫酸利用率不高 (其他合理答案确均可 ) (2)4Fe2 O2 4H =4Fe3 2H2O 12孔雀石的主要成分为 Cu2(OH)2CO3。某同学设计的从孔雀石中冶炼铜的方案如下 (假设孔雀石中杂质不溶于水和稀硫酸 )： (
12、1)反应 能观察到的现象是 _， 有关反应的化学方程式为 _。 (2)反应 加入的金属可能是 _，有关反应的离子方程式为 _。 解析：孔雀石中加入稀硫酸可看到孔雀石逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色，且有气泡产生；反应的化学方程式为 Cu2(OH)2CO3 2H2SO4=2CuSO4 CO2 3H2O。经过滤除去难溶于水和稀硫酸的杂质，则滤液中主要含有 CuSO4，加入的金属粉末能将 Cu2 从溶液中置换出来即可，故金属可能是 Fe 或 Zn 等。 答案： (1)固体逐渐消失，溶液由无色 变成蓝色，有气泡产生 Cu2(OH)2CO3 2H2SO4=2CuSO4 CO2 3H2O (2)铁 (答案合理
13、即可 ) Fe Cu2 =Fe2 Cu 13某课外研究小组用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应精制 CuO，其设计的实验过程为 (1)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的可能原因是_(填字母序号 )。 a灼烧过程中部分氧化铜被还原 b灼烧不充分铜未被完全氧化 c氧化铜在加热过程中分解生成铜 d该条件下铜无法被氧气氧化 (2)由粗制氧 化铜通过两种途径制取纯净 CuO，与途径 相比，途径 有明显的两个优点是_。 解析： (1)杂铜灼烧得到的产物中仍会有少量 Cu 的原因是铜未完全氧化及生成的 CuO又被还原成 Cu。 【 精品教育资源文库 】 (2)粗制氧化铜
14、中含有铜，按途径 制 CuSO4时发生反应： Cu 2H2SO4(浓 )= CuSO4 SO2 2H2O。 按途径 制 CuSO4时发生反应： 2Cu O2 2H2SO4(稀 )= 2CuSO4 2H2O。 对比两反应可知制取相同量的 CuSO4途径 消耗 H2SO4多，且产生污染环境的 SO2气体。 答案： (1)ab (2)耗酸少；无污染性气体 SO2产生 14粉末状试样 A是由等物质的量的 MgO和 Fe2O3组成的混合物。进行如下实验： 取适量 A进行铝热反应，产物中有单质 B生成； 另取 20 g A全部溶于 0.15 L 6.0 mol/L盐酸中，得溶液 C； 将 中得到的单质 B和溶液 C反应，放出 1.12 L(标准状况 )气体，同时生成溶液 D，还残留有固体物质 B； 用 KSCN溶液检验时，溶液 D不变色。 请填空： (1) 中引发铝热反应的实验操作是 _， 产物中的单质 B是 _。 (2) 中所发生的各反
