高中化学 4_2_2 金属和金属材料课时作业 鲁科版

1 金属和金属材料金属和金属材料 A 组知能训练 1下列金属不能被稀硫酸腐蚀的是( ) A黄铜(铜、锌) B硬铝(铝、铜、镁、硅) C焊锡(锡、铅) D18 K 黄金(金、银、铜) 解析： 18 K 黄金中所含元素金、银、铜都不与稀硫酸反应，因此不被腐蚀。 答案： D 2下列说法不正确的是( ) A铁的应用经历了“铁普通钢不锈钢等特种钢”的演变过程 B减少生铁里的碳元素，并增加硅、锰等元素，即转化为钢 C普通钢中的含铬量一般在 12%以上 D不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材 解析： 减少生铁里的碳元素并增加硅、锰等元素即形成钢；在普通钢中加入铬、镍 等多种元素就可炼成不锈钢，不锈钢的类型很多，但共同的特征是含铬量一般在 12%以上， 从而形成了氧化物保护膜，镍的加入增强了不锈钢的化学稳定性和耐腐蚀性。 答案： C 3纯铁的熔点为 1 535 ，而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的铁的合金)在 1 200 左右就熔化了，这是因为( ) A铁的纯度越高熔点越低 B合金的熔点比其成分物质的熔点高 C因为形成了铁碳合金，所以熔点变低 D生铁在高炉内熔化的过程中发生了化学反应 解析： 合金的熔点一般比其成分金属的熔点低。 答案： C 4用金属铜制取硝酸铜，从节约原料和防止环境污染方面考虑，最好的方法是( ) A铜硝酸铜 B铜硝酸铜 浓硝酸 稀硝酸 C铜氯化铜硝酸铜 D铜氧化铜硝酸铜 氯气 硝酸 空气 硝酸 解析： A 项：4HNO3Cu=Cu(NO3)22NO22H2O，HNO3的利用率低，且产生污染 大气的有毒气体 NO2；B 项：3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O，同 A 项；C 项使用了 有毒气体 Cl2。 答案： D 5下列叙述中正确的是(双选)( ) A含金属元素的离子，不一定都是阳离子 2 B在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂 C某元素从化合态变成游离态时，该元素一定被还原 D金属阳离子被还原不一定得到金属单质 解析： 此题可用举反例排除法。A 项中如Al(OH)4、MnO等；D 项中 4 Fe3Fe2；而 B 项如硫单质在 SO2SO2反应中，硫为还原剂，即某些 = 点燃 非金属在氧化还原反应中既可作氧化剂，又可作还原剂，视情况而定；C 项，金属元素从 化合态变为游离态，一定被还原，而非金属可能被氧化，如溴元素： 2BrCl2=Br22Cl。 答案： AD 6铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生 的各个方面产生了深远的影响。 (1)在化学反应中，铜元素可显示为 0、1、2 价。 在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即曾青(CuSO4)跟铁反应就生成铜。写 出该反应的化学方程式。 _。 铜器表面有时会生成铜绿，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤 器物的这一反应的化学方程式： _。 (2)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为 什么铜常用于制造货币(铜的熔点是 1 183.4 ，铁的熔点是 1 534.8 )。 解析： (1)曾青即 CuSO4，与铁反应生成铜，此反应即湿法炼钢的原理： CuSO4Fe=FeSO4Cu。 铜的化学性质虽比较稳定，但在潮湿空气中久置，表面会生成一层绿色的铜锈，即 铜绿Cu2(OH)2CO3，属于碱式盐，可用酸溶解除去，考虑到不能损坏铜器，宜选用与铜不 反应的盐酸或稀硫酸，反应为 Cu2(OH)2CO34H=2Cu2CO23H2O。 (2)注意题目中铜和铁的熔点，由此联想到应从其熔化、铸造等方面的物理性质回答问 题，再结合第(1)问题中涉及的铁置换出铜的反应，即铁比铜活泼，这样，化学性质方面的 分析就比较明确。 答案： (1)CuSO4Fe=FeSO4Cu Cu2(OH)2CO34HCl=2CuCl2CO23H2O 或 Cu2(OH) 2CO32H2SO4=2CuSO4CO23H2O (2)铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀；铜的熔点比较低，易于冶炼铸造成型。 7由 Fe2O3、Fe、CuO、C、Al 中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验 (部分产物略去)： 3 (1)取少量溶液 X，加入过量的 NaOH 溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入 CO2，无明 显变化，说明样品中不含有的物质是(填写化学式)_。 (2)Z 为一种或两种气体： 若 Z 只为一种气体，试剂 a 为饱和 NaHCO3溶液，则反应中能同时生成两种气体的 化学方程式是 _ _。 若 Z 为两种气体的混合物，试剂 a 为适量水，则 Z 中两种气体的化学式是 _。 (3) 向 Y 中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是(填写离子符 号)_。 (4)取 Y 中的溶液，调 pH 约为 7，加入淀粉 KI 溶液和 H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉 淀生成。当消耗 2 mol I时，共转移 3 mol 电子，该反应的离子方程式是 _ _。 (5)另取原样品，加入足量稀硫酸反应。若溶液中一定不会产生 Y 中的红色固体，则原 样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表示)_。 解析： 由题干中框图转化的关系可知，Y 中必含 Cu，另有 Fe2；产生两种气体必须 有 C。 (1)上层清液中通入 CO2无明显现象说明无Al(OH)4，进一步说明样品中无 Al。 (2)Z 为一种气体，则必为 CO2，说明另一种气体为 SO2，被 NaHCO3溶液除去，浓酸 为浓 H2SO4，反应为： C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O = Z 为两种气体的混合物，a 为 H2O，则说明浓酸为浓 HNO3，Z 中气体为 NO 和 CO2。 (3)Cl22Fe2=2Cl2Fe3，2Fe3Cu=2Fe2Cu2循环反应，则溶液中阳离 子为 Fe3、Cu2和过量酸余下的 H。 (4)据题目信息可推知氧化还原反应为： 4I3H2O22Fe2=2I22Fe(OH)3 (5)由题意分析无 Cu 生成，则必定是不发生 Cu2Fe=CuFe2或 2Al3Cu2=3Cu2Al3的置换反应，说明混合物中无 Fe 和 Al。由题干框图知必含 CuO 和 C。则组合可能为 CuO、C；CuO、C、Fe2O3。 4 答案： (1)Al (2)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O = NO、CO2 (3)Cu2、Fe3、H (4)2Fe23H2O24I=2Fe(OH)32I2 (5)CuO、C(或 CuO、C、Fe2O3) B 组拔高训练 8现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造，取硬铝样品进行如下实验 (每一步中的试剂均过量)： Error! 由此可推知，硬铝的组成为( ) AAl、Cu、Mg、Si、Mn BAl、Mg、Si、Zn CAl、Fe、C、Si DAl、Si、Zn、Na 解析： 此题考查各种单质的性质(合金中各单质保持各自的化学性质)，以及对题中 信息的捕捉能力。与酸反应产生气体，说明有较活泼的金属(如 Al、Fe、Mg、Zn 等)，反应 完成后的固体不溶物与碱反应放出气体，只能是 Si(因为 Al、Zn 虽与碱反应产生 H2，但第 一步与酸已反应完毕)，最后仍有不溶物，再结合题中“古铜色” ，判断是 Cu，结合答案， 选 A。 答案： A 9某化学研究性学习小组为了解 Cu 的常见化合物性质，运用类比的思想提出如下问 题，并进行探究。 提出问题 通常情况下，2 价 Fe 不如3 价 Fe 稳定，1 价 Cu 也不如2 价 Cu 稳定吗？ CuO 能被 H2、CO 等还原，也能被 NH3还原吗？ 实验方案 (1)解决问题的实验步骤和现象如下：取 98 g Cu(OH)2固体，加热至 80 100 时，得到黑色固体粉末，继续加热到 1 000 以上，黑色粉末全部变成红色粉末 A。冷 却后称量，A 的质量为 72 g。向 A 中加入适量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器 内还有红色固体存在。据此可推得 A 的化学式为_。 (2)如图所示为常见气体的制备、干燥和性质验证的部分仪器装置(部分夹持装置及尾 气处理装置未画出)，请从中选择合适的药品和仪器装置解决问题。 制取干燥的 NH3并还原 CuO，所选仪器装置的正确连接顺序是_。 制取 NH3可选用下列药品中的_。 ANH4Cl 和 Ca(OH)2 BNH4HCO3 C浓氨水和生石灰 D浓氨水和固体烧碱 5 若 CuO 能被 NH3还原，实验中观察到的现象是_，该反应的化学方 程式