高考化学二轮复习第三章金属及其化合物34金属材料与矿物跟踪检测

1、1 / 8跟踪检测（一）金属材料与矿物1 .下列说法中正确的是（）A. CuCuOCu（OH）2每步转化均能通过一步反应实现B. 铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点高C. 金属铜放置在潮湿的空气中会被锈蚀，生成绿色的铜锈一一碱式碳酸铜D. 金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能，其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜， 阻止反应的进一步进行解析：选 C A 项，CuOCu（OH）2不能通过一步实现，错误； B 项，铝合金比纯铝的熔 点低，错误；D 项，铜表面不能形成致密的氧化膜，错误。2.所谓合金，就是不同种金属（也包括一些非金属）在熔化状态下形成的一种熔合物， 如表为四种金属的熔、沸点。NaCuA

2、lFe熔点（C）97.51 0836601 535沸点（C）8832 5952 2003 000根据以上数据判断其中不能形成合金的是（）A. Cu 和 AlB. Fe 和 CuC. Fe 和 NaD . Al 和 Na解析：选 C Na 的沸点 883C,而 Fe 的熔点为 1 535C,当 Fe 熔化时，Na 已汽化, 二者不会形成合金。3. （2017 南昌模拟）工业上由含钒、铬和锰的矿物冶炼难熔的金属钒、铬和锰，通常 采用的方法是（）A. 炭还原法B. 铝热法还原C. 直接加热法D. 盐的水溶液与活泼金属置换法等。4.利用如图装置做铝热反应实验，下列说法不正确的是解析：选 B 工业上用铝

3、热法冶炼活泼性比Al 差的、熔点较高的金属，如钒、铬、锰2 / 8A.该反应的化学方程式是2A1 + FezQ 高=2Fe+ AI2Q3 / 8B. 该反应会产生高温，发出强光C. 根据铝热反应的原理，可以冶炼某些金属D.若反应中转移 3 mol 电子，消耗氧化剂的物质的量是1 mol解析：选 D A 项，铝是活泼金属，高温条件下可置换出氧化铁中的铁，正确；B 项,铝热反应放出大量的热，产生高温、发出强光，正确；C 项，高熔点的金属可采用铝热法冶炼，正确；D 项，铁元素的化合价从+ 3 价降低到 0 价，因此 1 mol FezO 在反应中得到 6 mol电子，则若反应中转移 3 mol 电子

4、，消耗氧化剂的物质的量是0.5 mol，错误。5. （2017 宝鸡质检）已知下列转化关系中， M N 均为单质，则 M 可能是（）A.NaB . AlC. FeD . Cu解析：选 D 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 由解可以生成铜单质，题给转化是：Cu+ Cl2 CuCS CuCb 溶液 Cu+ Cl2。解析：选 C A 项，Cu 与浓 HNO 反应生成 NQ, NO 是有毒气体，污染环境，错误； B 项, Cu 与稀 HNQ 反应生成 NQNQ 是有毒气体，污染环境，错误；C 项，发生反应 2Cu+ Q=2CuQ CuQ2HNQ=Cu（NQ2+

5、H20,过程中没有有毒气体生成，不污染环境，正确；D 项，硝酸银成本较高，不经济，错误。7.氢化亚铜（CuH）是一难溶物质，用 CuSQ 溶液和另一种反应物在4050C时反应可生成它。CuH 不稳定，易分解；CuH 在氯气中能燃烧，跟盐酸反应能产生气体。下列有关推 断中错误的是（）A. 这里的“另一种反应物”具有还原性B. CuH 可作氧化剂、还原剂C. CuH Cl2=CuCl+ HCl（燃烧）D. CuH HCI=CuCI+ HT（常温）解析：选 C Cl2具有强氧化性，与多价态金属或化合物反应时，生成最高价态的金属 化合物，CuHQ 溶液惰性电极电解- 6从经济效益和环境保护考虑，大量制

6、取浓Cu（NQ）2最宜采用的方法是（D.Cu-2 CuCl2硝酸银溶液- Cu(NO)24 / 8与 Cl2反应产物应为 CuCl2和 HCI, C 项错误。5 / 8&如图是物质间发生化学反应的颜色变化，其中物质( )轴质bI” .=亠1物就且 -r輔購芒I-.-亠蓝色溶液、-稀硫般 浅绿色溶液输就d*红色溶液选项物质 a物质 b物质 c物质 dACu2(QH)2CQBa(QH)2Fe(QH)3酚酞溶液BCuQNaAIQFezQ紫色石蕊溶液CCuQBaCl2FeQ酚酞溶液DCu(QH)2Ba(NQ)2FeQ紫色石蕊溶液解析：选 D 稀硫酸与 Fe(0H)3反应得到的 Fe2(SO)3溶液呈黄

7、色，稀硫酸遇酚酞溶液不 变色，A项错误，C 项错误；稀硫酸与 FezQ 反应得到的 Fa(SQ)3溶液呈黄色，B 项错误；稀 硫酸与 Cu(0H)2反应得到的 CuSO 溶液呈蓝色，稀硫酸与 Ba(NO)2反应得到的 BaSQ 是白色沉 淀，稀硫酸与 FeQ 反应得到的 FeSQ 溶液呈浅绿色，稀硫酸遇紫色石蕊溶液变红，D 项正确。9.氧化铜矿用稀硫酸溶解后所得酸浸液(含 Cu2+ H、SQ、MgS Al3：Fe2+)经下列流程可制得高纯度硫酸铜晶体：下列判断正确的是()A. 沉淀 1 的主要成分为 Al(QH)3和 Fe(QH)3a、b、c、d 对应的物质正确的是氧化铜矿酸浸液沉足连溶CuS

8、O4淀=蔽f憧NaOH#液23溶控温60 t液2NaClO涿液NQI 溶液调节pH = 4M控溫70 rr*沉淀16 / 8B. 溶液 2 中所含金属阳离子只有 M7 / 8C. 将溶液 3 蒸干即得 CuSO5H2O 晶体D. 若不加入 NaCIO 溶液，对制得硫酸铜晶体的纯度将无影响解析：选 A 酸浸液中含 CT、H+ SO、Mg*、Al3+ Fe2J 加入 NaCIO 溶液，Fe2+氧 化为 Fe3+，调节溶液的 pH= 4.7，由图可知，Al3*、Fe3+转化为 AI(OH)3和 Fe(OH)3沉淀，过 滤，沉淀 1 为 AI(OH)3和 Fe(OH)3，溶液 1 含有 Cif*、J、

9、SO、Mg*，调节 pH= 6.7 , Cu2*转化为 Cu(OH)2沉淀，过滤，沉淀 2 为 CU(OH)2，溶液 2 主要含有 Mg*, Cu(OH)2与硫酸反应 生成溶液 3 为硫酸铜溶液，然后加热浓缩、冷却结晶得到硫酸铜晶体。A 项，沉淀 1 的主要成分为 AI(OH)3和 Fe(OH)3,正确；B 项，溶液 2 主要含有 Mg*、Na*,还有少量的 Cu2*、Al3*、Fe3*,因为 Cu2*、Al3*、Fe3*不能全部转化为沉淀， 错误；C 项，从溶液中制得 CuSO5H2O晶体，应加热浓缩、冷却结晶，不能蒸干，错误；D 项，若不加入 NaCIO 溶液，在调节 pH=4.7 时，F

10、e2*不能转化为沉淀，在调节 pH= 6.7 , Cu2*转化为 Cu(OH)2沉淀，而此时 Fe2*不 能转化为沉淀，但 Fe2*具有很强的还原性，在操作过程中会有部分Fe2*被氧化，进而混入硫酸铜晶体中，影响硫酸铜晶体的纯度，错误。10 .铜有两种常见的氧化物 CuO 和 CiiO。某学习小组取 0.98 g(用精密天平测量)Cu(OH)2固体加热，有铜的氧化物生成， 其质量随温度变化如图 1 所示；另外，某同学绘制了三条表示金属氧化物与其所含金属元素质量的关系曲线，如图 2 所示。则下列分析正确的是()1.00 QrR0 0 60 0.10(k 20A.图 1 中，A 到 B 的过程中有

11、 0.005 mol 电子发生了转移B. 图 1 整个过程中共生成 0.18 g 水C.图 2 三条曲线中，表示 CuO 和其中所含 Cu 元素质量关系的曲线是 AD. 图 1 中 A 和 B 化学式分别为 CuO 和 CuO解析：选 B 0.98 g Cu(OH)2的物质的量为 0.01 mol ,若全部生成 CuO 质量为 0.01moix80 g - mol = 0.8 g,所以 A 点是 CuQ 若全部生成 CsO,质量为 0.005 moix144 g - mol100 300 500 700 00 L100盘属讯化判质爪“图28 / 8高温高温A 项错误；根据 Cu(OH)2高=u

12、O* HO 4CuO=2Cu2O+ Qf可知，水的物质的量为 0.01 mol，质量为 0.01 molx18 g - mol1= 0.18 g, B 项正确；CuO和其中所含 Cu 元素的质量关系(以 CuO 的质量为 10 g 计算)为：CuO Cu80 6410 g8 g观察图 2 可知，B 曲线符合上述质量关系，表示的是CuQ C 项错误。11. （2017 长沙模拟）铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用，铜在化合物中的常见化合价有+ 1、+ 2。（1）_工业上可用 CU2S+ Q=2Cu+ SO 反应制取粗铜，反应中被氧化的元素是 _ ,当消耗 32 g Cu2S 时，转移电子数目

13、是 _（用 2 表示，M 表示阿伏加德罗常数的值）。（2）将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在5060C,通入 Q，反应一段时间后可制得硫酸铜，发生反应的离子方程式为 _ 。CuSO 溶液中加入一定量的 NstSQ 溶液和 NaCl 溶液加热，生成 CuCl 沉淀，写出生成 CuCl 的离子方程式：（3）某小组同学在做铜与浓硫酸反应的实验时，发现铜片表面有黑色固体生成。1甲同学猜想：黑色固体是未来得及溶解于酸的CuO 其猜想可用化学方程式表示为：Cu+ H2SQ（浓）=_。2乙同学认为：黑色固体除 CuO 外，还可能含有 CuzS 和 CuS,其理由可能是 _ （填字母）。a.CitS 和

14、 CuS 都是黑色的b.铜与浓硫酸在加热条件下反应，还可能放出Qc.浓硫酸是氧化剂，铜是还原剂，Cu的化合价升高与S的化合价降低有多种可能解析：（1）硫元素的化合价从2 升到+ 4，被氧化，当消耗 32 g Cu2S 时，转移电子数32+50 60 C21= 0.72 g，所以 B 点是 CsO, D 项错误；根据高温4CuO=2CL2C* Qf 可知，A 到 B 的过程中有 0.01 mol 电子发生了转移,9 / 8目是面 X6NA= 1.2NA。（2）H2SO、Cu 和 Q 反应的离子方程式为 2Cu+ 4H + Q = 2Cu+ 2H2QCuSQ 溶液中加入一定量的 NQSO 溶液和

15、NaCl 溶液加热，生成 CuCl 沉淀，离子方 程式：2Cif+ 2Cl+ SO+ H2O=2CuCIJ+ SO+ 2H+。 按照甲同学猜想：铜被氧化得CuO 硫酸还原为 SO,化学方程式表示为 Cu+ HSQ（浓） ,CuO+ SOf+ H2O。从化合价上 分析，铜有可能升高到+ 1 价，而硫也有可能从+ 6 价降到-2 价，结合 Cu2S 和 CuS 均为黑 色固体，故 a、c符合。答案：（1）S1.2 2+50 60C2+（2）2Cu + 4H+ Q = 2Cu + 2H2O2Cif+2CI+SO+H2O=2CuCIJ+SO+2H+（3）CuOF SQf +H2Oac12.以硅孔雀石主

16、要成分为 CuCOCu（OH）2、CuSiQ 2H2O,含 SQ2、FeCO、Fe2Q等10 / 8杂质为原料制备 CuCb 的工艺流程如下:“酸浸”时盐酸与 CUCOCU(OH)2反应的化学方程式为检验“酸浸”后浸出液中的Fe+可用_ 溶液。(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为 _ 。(3)“滤渣 2”的主要成分为 _(填化学式)；“调 pH时，pH 不能过高，其原因(4)“加热脱水”时，加入 S0C2的目的是_ 。解析：盐酸与CuC0CU(OH)2发生复分解反应，产物为CuCl2、C0 和 H20,配平后的化学方程式为CuC0Cu(OH)2+ 4HCI=2CuC2+ COf+ 3H20。

17、检验 Fe3+用 KSCN 溶液作试剂。(2)根据流程图，加盐酸“酸浸”后的溶液中只有 Fe2+可被 CI2氧化，反应的离子方程式为 CI2+ 2Fe2+=2Fg+ 2C。(3)根据流程图，经氧化后溶液中阳离子主要为CiT 和 Fe3+,加试剂 X 调节 pH 使 Fe3+完全沉淀而除去，Cu2+仍留在溶液中，实现 Cu2+和 Fe3+的分离，最终制备 CuCb；2+“调 pH时，pH 不能过高，否则 Cu+转化为 Cu(0H)沉淀。(4)由反应 S0CI2+ H0=S0f+ 2HCIf知，“加热脱水”时，加入S0C2的目的是生成的 HCI 抑制 CuCl2的水解。答案：(1)CuC03- C

18、U(OH)2+ 4HCI=2CuCb+ C0f+ 3f0 KSCN2+3丰一Cl2+ 2Fe =2Fe + 2CI(3)Fe(0H)3防止 Cu2+转化为 CU(OH)2沉淀生成的 HCI 抑制 CuCI2的水解13 某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矶晶体FeS04- 7H20和胆矶晶体，以探索工业废料的再利用。其实验方案如下:邃轻it*1合滤痕卜;maHAa-酸屋 f 氧化调pH|*分离一*riSOCl2加热脫木试剂X滤渣1已知：SOC2+ HO=2=SOf+2HClf滤渣2坯液CbCla rH2Cu+H3PQ+H2SQ若上述两反应中被氧化的P4的物质的量相等，则消耗的CuSQ 的物质的量之比为解析：合金中只有铝和 NaQH 溶液反应，所得滤液 A 中含有 NaAIQ 和剩余的 NaQH 向滤 液 A通入足量的 CQ,生成沉淀为 Al (QH)3,滤渣为 Fe 和 Cu。滤渣 B 加入足量的稀硫酸， Fe 溶解，滤液 E为 FeSQ 溶液，滤渣 F 为 Cu。(1) AI 和 NaQH 溶液反应的离子方程式为2AI + 2QH + 2H2Q=2AlQ