总复习：金属材料与金属矿物

1、金属材料与金属矿物(限时：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括6小题，每小题7分，共42分)1所谓合金，必须是()通过熔合而成由两种或两种以上金属(或金属与非金属)组成耐腐蚀耐高温具有金属特性铸造性能好ABC D2在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是()AMg BCuCAg DH23已知酸性条件下有反应：2Cu=Cu2Cu。氢气还原氧化铜实验由于反应温度不同，可能产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体。某同学对某次氢气还原氧化铜的红色固体产物作了如下实验，实验操作和实验现象列表如下：加入试剂稀硫酸浓硫酸并加热稀硝酸浓硝酸实验现象红色固体

2、不反应无色气体无色气体蓝色溶液红棕色气体蓝色溶液由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物()A是CuB是Cu2OC一定有Cu，一定有Cu2OD一定有Cu2O，可能有Cu4相同质量的铜片分别与体积相同且过量的浓硝酸、稀硝酸反应，二者比较，相等的是()反应中氧化剂得到电子的总数铜片消耗完所需时间反应后溶液中铜离子浓度反应生成气体的体积(同温、同压)A BC D5下列叙述错误的是()A高温下铝粉和二氧化锰粉末的混合物能发生铝热反应B高温下铝粉和氧化镁粉末的混合物能发生铝热反应C镁能在二氧化碳气体中燃烧置换出碳D惰性电极电解氯化镁溶液能生成Mg(OH)2、H2和Cl26下表中，对陈述、的正确性及其有无因果

3、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向硫酸铜溶液通入氨气，有深蓝色沉淀产生，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；无二、非选择题(本大题包括5小题，共58分)7.(8分)甲、乙为单质，丙、丁为化合物，它们之间存在如图所示的转化关系。(1)若甲、乙均为非金属，丙为氧化物，则：乙为氧化产物时，乙可能是_(填化学式)，按照元素周期表推测，此时反

4、应物甲可能是_(填化学式)。乙为还原产物时，丁所属的物质类别是_。(2)若该转化关系为我国古代湿法冶炼金属乙的原理，写出此反应的化学方程式：_。若该转化关系为高温火法冶炼金属乙的原理，且同时生成的丁是一种有刺激性气味的气体，则丙可能为_(填化学式)。8(12分)(2013·北京二中高三检测)盐酸、硫酸、硝酸是中学阶段常见的三种强酸。现就三大强酸与金属铜的反应回答问题：(1)稀盐酸与Cu不反应，但在稀盐酸中加入H2O2后，则可使铜顺利溶解，该反应的化学反应方程式为_。(2)在一定体积18 mol/L浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸为0.9 mol。则浓硫酸的实际体积_(

5、填“大于”“等于”或“小于”)100 mL，其主要原因是_。(3)甲同学取一定量的铜与浓硝酸反应，发现有红棕色的气体生成，甲同学认为红棕色的气体一定是NO2，但是测量该实验产生的红棕色气体的摩尔质量，发现并不等于46 g/mol。请结合化学反应方程式分析所有可能的原因_。(4)分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，对于前者呈绿色的原因甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号)_。加热该绿色溶液，观察颜色变化加水稀释绿色

6、溶液，观察颜色变化向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色9(16分)(2012·上海高考)碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3是一种用途广泛的化工原料，实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下：步骤一：废铜屑制硝酸铜如图，用胶头滴管吸取浓HNO3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量)，充分反应后过滤，得到硝酸铜溶液。步骤二：碱式碳酸铜的制备向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液，水浴加热至70左右，用0.4 mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5，振荡，静置，过滤，用热水洗涤，烘干，得到碱式碳酸铜产品。完成下列填空：(1)写出浓

7、硝酸与铜反应的离子方程式_。(2)上图装置中NaOH溶液的作用是_。反应结束后，广口瓶内的溶液中，除了含有NaOH外，还有_(填写化学式)。(3)步骤二中，水浴加热所需仪器有_、_(加热、夹持仪器、石棉网除外)；洗涤的目的是_。(4)步骤二的滤液中可能含有CO，检验CO的方法为：_。(5)影响产品产量的主要因素有_。(6)若实验得到2.42 g样品(只含CuO杂质)，取此样品加热至分解完全后，得到1.80 g固体，此样品中碱式碳酸铜的质量分数是_。10(10分)AM为中学化学的常见物质，它们之间的转化关系如图所示，部分生成物和反应条件省略。已知C、D是由元素X、Y、Z中的两种组成的化合物，X、

8、Y、Z的原子序数依次增大，在周期表中X的原子半径最小，Y、Z原子最外层电子数之和为10。D为无色气体且不能燃烧，G为黄绿色单质气体，J、M为金属，I有漂白作用，反应常用于制作印刷电路板。请回答下列问题： (1)写出A的化学式：_。(2)比较Y与Z的原子半径大小：_>_(填元素符号)。(3)检验L溶液中金属阳离子的方法是_。(4)已知F溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，放出无色气体。请写出该反应的化学方程式：_。11(12分)(2012·北京西城模拟)某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al，还含有少量的铜锈Cu2(OH)2CO3、少量的铁锈和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆矾(CuSO

9、4·5H2O)、无水AlCl3和铁红的过程如下图所示：请回答：(1)在废金属屑粉末中加入试剂A，生成气体1的反应的离子方程式是_。(2)溶液2中含有的金属阳离子是_；气体2的成分是_。(3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是_。(4)固体2制取CuSO4溶液有多种方法。在固体2中加入浓H2SO4，并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液，反应的化学方程式是_。在固体2中加入稀H2SO4后，通入O2并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液，反应的离子方程式是_。(5)溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C，理由是_。(6)直接加热AlCl3·6H2O不能得到

10、无水AlCl3。SOCl2为无色液体，极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3，反应的化学方程式是_。答 案金属材料与金属矿物1C2.C3.A4.A5选B铝热反应表现了铝的强还原性，置换出来的金属的还原性弱于铝。铝比锰还原性强，A正确；镁的还原性强于铝，B错误；镁的还原性比碳强，故镁能在二氧化碳气体中燃烧置换出碳，C正确；惰性电极电解氯化镁溶液时，阳极：2Cl2e=Cl2，阴极：2H2e=H2，H放电，OH浓度增大，从而生成Mg(OH)2，D正确。6选D稀盐酸可以与Cu(OH)2、CuCO3反应，而且稀盐酸不能与Cu反应

11、，所以稀盐酸可以除铜器表面的铜绿CuCO3·Cu(OH)2，、有因果关系，A错误；铜表面不能形成致密的氧化膜，铜与浓硫酸在一定温度下能发生反应，所以不能用铜制容器盛装浓硫酸，B错误；硫酸铜与氨水生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受热分解生成黑色CuO，、均正确，但没有因果关系，C错误；蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末有新物质生成，属于化学变化，CuSO4可用作消毒剂，但与前者没有因果关系，D正确。7(1)O2F2氧化物(2)FeCuSO4=FeSO4CuCu2S(或CuS)8(1)H2O2Cu2HCl=CuCl22H2O(2)大于随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，Cu和稀硫酸不

12、反应(3)硝酸由浓变稀，发生反应3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O，同时存在反应2NO2N2O4(4)9解析：(2)广口瓶内铜与浓硝酸反应生成大气污染气体NOx，NaOH溶液可用来吸收NOx，利用NO2NaOHNaNO2NaNO3H2O可知，反应结束后，广口瓶的溶液中，除了剩余的NaOH外，还含有新生成的NaNO2与NaNO3。(3)因反应器为大试管，故水浴加热中用来盛放水的仪器可以选用烧杯、温度计(测定水温)；洗涤可除去碱式碳酸铜表面的吸附的硝酸钠。(5)由步骤(2)可知实验成功的关键是控制溶液pH和反应温度，故影响产品质量的主要因素为温度、pH。(6)碱式碳酸铜完全分解得到

13、CuO，设样品中碱式碳酸铜的质量分数为x，依据碱式碳酸铜的方程式，利用“差量法”可得：222622.42x(2.421.80)，解得x0.92。答案：(1)Cu4H2NO=Cu22NO22H2O(2)吸收氮氧化物(合理即给分)NaNO3、NaNO2(3)烧杯、温度计除去产品表面吸附的硝酸钠(4)取样，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明有CO(5)温度、pH(6)92%10解析：本题的“题眼”是“L为棕黄色溶液”推出L中含有Fe3；“K为浅绿色溶液”推出K中含有Fe2，再根据“G为黄绿色单质气体”推出G为Cl2，故L为FeCl3，K为FeCl2(进而推出J为铁)；根据“反应

14、常用于制作印刷电路板”知道M为Cu，B为CuCl2，E为Cu(OH)2。因为Cl2(G)和C生成H，H与Fe(J)生成K(FeCl2)，故H为HCl；又因“I有漂白作用”，所以I为HClO，C为H2O；最后综合分析知D为CO2，A为CuCO3、Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2·CuCO3。答案：(1)CuCO3、Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2·CuCO3(2)CO(3)取少量L溶液于试管中，滴加KSCN溶液，如溶液呈血红色，证明溶液中金属阳离子为Fe3(或其他合理答案均可)(4)3Cu2O14HNO3(稀)=6Cu(NO3)22NO7H2O11解析：由溶液1和CO2反应可知试剂A为NaOH溶液；溶液1为NaAlO2，固体4为Al(OH)3，溶液4为AlCl3溶液；固体1为Cu、Fe、Cu2(OH)2CO3、铁锈，由固体2最终到胆矾可知固体2为Cu，试剂B为非氧化性酸，溶液2为Fe2、气体2为CO2Cu2(OH)2CO3与酸反应生成和