高中化学：从自然界获取铁和铜练习

1、高中化学：从自然界获取铁和铜练习、选择题1下列有关铜的说法正确的是()A.铜可以用于制作首饰，是因为铜有良好的金属光泽和化学稳定性B.铜变成铜绿是物理变化C.铜可以作容器，故铜对人体无毒D.钠的金属活动性大于铜的，故可用钠与硫酸铜溶液反应制取单质铜解析：铜有良好的金属光泽，在干燥的空气中不易被腐蚀，可用于制作首饰等， A 项正确；铜变成铜绿是化学变化， B 项错误；铜是重金属，大量摄入时会对人体产生危害， C 项错 误；将钠投入CuSO§液中时，钠先与 HO反应生成H和NaOH NaOFff与CuSOS应生成 Cu(OH,所以不能用于制取单质铜，D项错误。答案： A2下列关于铁的说法

2、正确的是()A.纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属B.铁在硫蒸气中燃烧生成FqSC.纯铁的抗蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化D.铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H和Fe(OH)3解析：纯Fe为银白色，A错；Fe在S蒸气中燃烧生成FeS, B错；3Fe+ 4HO(g)里=下eO + 4H, D错。答案： C3 Fe 片投入下列溶液后，铁片质量减小，但无气体产生的是 ()A.冷的浓硝酸B. Cu(NO)2溶液C.稀硫酸D. Fe(NO)3溶液解析： Fe 遇冷 的浓 硝酸 钝化 ，铁 片增 重， A 错； Fe 与 Cu(NO3) 2 溶液反应：FeCu(NO) 2=Fe(NO 2

3、 + Cu,铁片质量增加，B 错；Fe 与稀硫酸反应：Fe+ h2SO=FeSa H2 T , 铁片质量减小，但有气体产生，C错；Fe与Fe(NO)3溶液反应：Fe+ 2Fe(NO) 3=3Fe(NO2, 铁片质量减小，无气体产生，D对。答案： D4碳酸铜和碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3 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 的上述混合物，消耗1.0 mol 1盐酸500 mL。灼烧等量的上述混合物，得到的氧化铜质量是()A 15 gB 20 gC 30 gD 35 g解析：CuCO口 Ca(OH)2CO均溶于盐酸转化为CuC2,根据铜元素守恒：

4、CuO- CuCl22HC180 g2 mol20 g0.5 mol答案： B5下列关于铜的冶炼的说法正确的是()A.工业上采用高温冶炼黄铜矿得到的铜，含铜量99.7%以上B.铜的冶炼原理与铝的冶炼原理是相同的C.生物炼铜具有成本低、污染小、反应条件简单等优点D.采用高温冶炼黄铜矿得到的铜，含有银、金、铁、锌等杂质，没有碳、硫杂质解析：工业上采用高温冶炼黄铜矿(主要成分是CuFeS)的方法得到的铜，含铜量为99.5%99.7%, A项错误；铜的冶炼是利用热还原法，而铝的冶炼是利用电解法，原理不同，B项错误；生物炼铜具有成本低、污染小、反应条件简单等优点， C 项正确；高温冶炼黄铜矿得到的铜单质

5、中除含有金属杂质外，还含有碳、硫等非金属杂质， D 项错误。答案： C6下列金属冶炼的反应原理，错误的是()A.电解NaCl(熔融)制得Na和Cl2B. Mga H2=Mg+ HOC. FeQ+ 4c屋=3Fe+ 4COD. 2Hg(O=2Hg+ O t解析：金属镁是通过电解熔融氯化镁得到，方程式为MgC2(熔融)=拙升CM, B选项错误。答案： BE. 下列各组物质均能使FeQ还原成单质铁的是()ACO、O2、 H2BCO、CO2、 CCCO2、H2O、 O2DAl 、C、 H2解析：O、C® HO无还原性，通常用的还原剂有 H2、CO Al、C Zn,所以选D项。答案： DF.

6、赤铜矿的成分是Cu2O,辉铜矿白成分是Cu2S,现将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应：2CuiO+ Cu2sA=6Cu+ SOT,对于该反应，下列说法正确的是()A.该反应的氧化剂只有CuiOB Cu 既氧化产物，又还原产物C. CuiS在反应中既是氧化剂，又是还原剂D,还原产物与氧化产物的物质的量之比为1 ： 6解析：分析反应前赤铜矿和辉铜矿中各元素的化合价，铜元素为 1 价，氧、硫元素均为 2 价；反应后的化合价，铜为 0 价，硫为 4 价，氧为 2 价。根据化合价的变化情况，CuiO是氧化剂；CuiS既是氧化剂又是还原剂；铜单质是还原产物；二氧化硫为氧化产物， 其物质的量之比为6：1。答

7、案： C9铜易生锈，铜合金更易生锈，铜器上往往覆盖着一层铜绿，铜绿的主要成分()A CuOB Cu(OH)iC CuiOD Cui(OH)iCO3答案： D10 .铝、铁的混合物溶于足量的盐酸中，再加入过量的NaO昭液，在空气中静置，当红褐色沉淀不再增加，将沉淀滤出并充分灼烧，得到的固体残留物恰好跟原混合物的质量相等，则此合金中铝的质量分数为 ()A ii.i%B 75.7%D 80.6%C 30.0%- 4 -解析：根据题意，物质之间的转化如下Al、Fe合金一心盐过量OH Fe（OH s'FeQAlO2FeQ中氧的质因合金的质量与Fe。质量相等，根据原子守恒，合金中铝的质量分数即为

8、量分数：48w(Al) =W。)=160X10。喉 30.0%。答案：C11 .明代天工开物中有关于“火法”冶炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煨红冷定毁罐取出，每十耗其二，即 倭铅也。”（炉甘石的主要成分为碳酸锌）下列说法不正确的是（）A.该冶炼锌的反应属于置换反应B.煤炭中起作用的主要成分是 C 高蛆C.冶炼Zn的反应方程式为ZnCO+ 2C=Zn+ 3COTD.倭铅是指金属锌和铅的混合物解析：碳酸锌与碳在高温下反应生成锌和一氧化碳，化学方程式为ZnCO+ 2C=n+3COL故该冶炼锌的反应属于置换反应，A、C项不符合题意；煤炭中起作用的主要

9、成分是C,作还原剂，B项不符合题意；根据题意和反应方程式可知，倭铅是指金属锌，D项符合题意。答案：D12 .在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂制得的金属组是（）A. Na,Ba,MgAlB.Na,K, Zn, FeC. Zn,Fe,Cu,AgD.MgAl, Zn, Fe解析：因为活泼金属的阳离子氧化性很弱，一般还原剂难以将它还原为金属，所以采用电 解法，不活泼金属的阳离子氧化性强，加热时可从化合物内部得电子被还原成单质，所以 可用加热法。答案：A二、非选择题13 .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各个方面产生了深远的影响，请完成(1)(3)题：(1)在

10、西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即曾青(CuSO)跟铁反应生成铜。试写出该反应的化学方程式： 。_(2) 铜 器 表 面 有 时 会 生 成 铜 绿 ， 请 写 出 生 成 铜 绿 的 化 学 方 程 式 ：，_这层铜绿可以用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的化学方程式：(3) 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 用 于 制 造 货 币 。 ( 铜 的 熔 点 是 1 183.4 ， 铁 的 熔 点 是 1534.8 )。_解析： (1)Fe CuSO4=FeSO4 Cu。(2)2Cu + Q+HO+ CO=CKOH)2CO;要除去铜器

11、表面的铜绿，考虑选择酸，强氧化性酸能和裸露的铜继续反应， 而盐酸不能和铜继续反应并且盐酸具有挥发性。 有关方程式如下：Ci2(OH)2CO+ 4HCl=2CuCl+ COT + 3H2Q(3) 根据题给信息以及做货币的实际，选择铜做货币是因为铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型；铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀。答案： (1)Fe CuSO4=FeSO4 Cu(2)2Cu O2 H2O CO2=Cu2(OH)2CO3Ci2(OH)2CQ+ 4HCl=2CuGl+ COT + 3HO(3) 选择铜做货币是因为铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型；铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀。14金币、银币、铜币等金

12、属货币在我国历史上曾发挥过重要的作用，其中的一些被收藏爱好者珍藏着，在一位收藏家的家中，陈列了很多金属货币。(1) 其中有些货币表面是黑色，且有少量的绿色锈状物，则这肯定是币，黑色物质是 ，形成这种物质的化学方程式为 ；绿色物质是，形成这种物质的化学方程式为 ，若要除去这些物质应选用 ，发生反应的离子方程式为 。充分反应后，这枚金属币的真面目为 色。(2) 其中有一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是币，表面一直未被氧化的原因是 解析：铜在铜、银、金中比较活泼，能与空气中的氧气发生反应生成氧化铜，也能与空气中的氧气、水及CO2 一起发生反应而得到铜锈；氧化铜和碱式碳酸铜都可溶于强酸，所以将其放入

13、到稀酸( 如稀盐酸或稀硫酸) 中即可恢复原貌；而银和金都不活泼，很难与空气中的氧气等反应，所以保持原样。答案： (1) 铜 氧化铜2Cu O2=2CuOCu2(OH)2CO32Cu O2 CO2 H2O=C2u(OH)2CO3 稀酸CuO2H=Cu2H2O、 Cu2(OH)2CO34H=2Cu2+COT + 3HO紫红(2) 金 金不活泼，不易与空气中的 O2 反应15.某工厂的工业废水中含有大量的FeS。较多的CiT和少量的Na0为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4 和金属铜。请根据如图所示的流程图，回答下列问题：(1) 物质 X 的化学式为，操作 1 的名称是 。(2) 工业废水中加入过量X 所发生反应的离子方程式为 ， 是否为氧化还原反应？(填“是”或“否”) ，如果是氧化还原反应，则氧化剂是(若非氧化还原反应则说明理由 ) 。(3)A 中主要成分的化学式为 ，向 A 中加入过量Y 发生反应的离子方程式为(4) 操作 3 是、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 解析：该工业废水中含有大量的FeS较多的Ci2+和少量的Nat,要从该废水中回收FeSO 和金属铜，结合流程知，可向工业废水中加入过量的 Fe 粉，发生反应的离子方程式为 Fe + Ci2+=Fe +Cu,则操作