2021届一轮复习鲁科版金属材料作业

2021届一轮复习鲁科版金属材料作业

金属材料 基础巩固 ‎1.金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用。下列关于金属的一些说法不正确的是(　　)‎ A.合金的性质与其组成金属的性质不完全相同 B.火烧孔雀石[Cu2(OH)2CO3]制得铜也属于还原法 C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子 D.工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的 答案D 解析合金比其成分金属的硬度大、强度高、熔点低,A项正确;火烧孔雀石分解生成CuO,CuO被焦炭还原为单质Cu,属于还原法制取,B项正确;金属冶炼就是把金属阳离子还原为金属原子,C项正确;工业上利用电解熔融MgCl2的方法来制得金属镁,D项错误。‎ ‎2.明代宋应星著的《天工开物》中有关于“火法”冶炼锌的工艺记载:“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。”下列说法不正确的是(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌)(　　)‎ 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 C.冶炼Zn的反应方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑‎ D.倭铅是指金属锌和铅的混合物 答案D 解析碳酸锌与碳在高温下反应生成锌和一氧化碳,反应的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑,该冶炼锌的反应属于置换反应,故A项正确;反应中C作还原剂,则煤炭中起作用的主要成分是C,故B项正确;冶炼Zn的反应的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑,故C项正确;由题意可知,倭铅是指金属锌,故D项错误。‎ ‎3.(2019黑龙江哈尔滨月考)下列说法中正确的是(　　)‎ A.纯铁易被腐蚀,可以在纯铁中混入碳元素制成“生铁”,以提高其抗腐蚀能力 B.我们使用合金是因为它比纯金属具有更优良的化学性质 C.我国首艘航母“辽宁舰”上用于舰载机降落的拦阻索是特种钢缆,属于金属材料 D.Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到 答案C 解析纯铁抗腐蚀能力很强,生铁易腐蚀,A错误;合金比其成分金属具有更加优良的物理机械性能,B错误;Na、Al用电解法冶炼,Cu可以用热还原法冶炼得到,D错误。‎ ‎4.(2020广西南宁模拟)某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:‎ 方案Ⅰ:铜铝混合物测定生成气体的体积 方案Ⅱ:铜铝混合物测定剩余固体的质量 下列有关判断中不正确的是(　　)‎ A.溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液 B.若溶液B选用浓硝酸,则测得铜的质量分数偏小 C.溶液A和B均可选用稀硝酸 D.实验室中方案Ⅱ更便于实施 答案C 解析盐酸和Al反应,剩余Cu,利用产生H2的体积,可求出Al的质量分数,从而得出Cu的质量分数;若用NaOH溶液和Al反应,根据产生H2的体积,也可求出Cu的质量分数,A项正确;浓硝酸和Cu反应,使铝钝化,使剩余固体的质量偏大,从而使测得Cu的质量分数偏小,B项正确;如果选用稀硝酸,稀硝酸与Cu、Al均反应,就会造成方案Ⅱ中没有固体剩余,C项错误;无论选用NaOH溶液还是盐酸,最后剩余的固体都是Cu,利用方案Ⅱ直接测固体的质量比较方便,而方案Ⅰ测气体的体积比较麻烦,方案Ⅱ更便于实施,D项正确。‎ 能力提升 ‎5.(2020河北衡水高三联考)以铜银合金(含少量铁)废料为原料回收银和铜的工艺流程如下:‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.粗铜溶于过量稀硝酸,过滤、低温干燥得纯铜 B.电解时用粗银作阴极,硝酸银溶液为电解质溶液 C.用稀硫酸处理渣料时主要发生了氧化还原反应 D.从滤液B中可以提取绿矾(FeSO4·7H2O)‎ 答案D 解析由流程可知,粗铜中含有少量铁,铁和铜都能溶于过量的稀硝酸中,过滤后低温干燥得不到纯铜,选项A错误;电解时,粗银作阳极,纯银作阴极,选项B错误;渣料的主要成分为氧化铜,还含有少量的氧化铁,两种金属氧化物均能与稀硫酸反应,元素化合价均没有发生变化,没有发生氧化还原反应,选项C错误;滤液B中的溶质是硫酸亚铁,采用蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作,可得到绿矾,选项D正确。‎ ‎6.CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A.将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾晶体 B.相对于途径①、③,途径②更好地体现了绿色化学思想 C.CuSO4在1 100 ℃分解所得气体X可能是SO2和SO3的混合气体 D.Y具有还原性 答案C 解析将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾晶体,A正确;途径①有污染性气体产生,相对于途径③,途径②的优点是制取等质量CuSO4需要的硫酸少并且无污染性气体产生,途径②更好地体现了绿色化学思想,B正确;由流程图知硫酸铜分解生成了Cu2O,若X是SO2和SO3的混合气体,则铜元素、硫元素化合价降低,无元素化合价升高,根据反应2CuSO4Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑知,X可能是O2、SO2和SO3的混合气体,C错误;由Cu(OH)2到Cu2O,铜元素化合价降低,被还原,说明Y具有还原性,D正确。‎ ‎7.新制氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:Cu(OH)2+2OH-[Cu(OH)4]2-(深蓝色)。某同学进行下列实验:‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A.①中出现蓝色沉淀 B.③中现象是平衡Cu(OH)2+2OH-[Cu(OH)4]2-正向移动的结果 C.④中现象证明葡萄糖具有还原性 D.对比②和④可知Cu(OH)2氧化性强于[Cu(OH)4]2-‎ 答案D 解析①中氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,A项正确;③中溶液呈深蓝色,是加入的氢氧化钠使平衡Cu(OH)2+2OH-[Cu(OH)4]2-正向移动的结果,B项正确;④中新制的氢氧化铜悬浊液与葡萄糖发生氧化还原反应,生成了氧化亚铜沉淀,体现了葡萄糖的还原性,C项正确;对比②和④可知Cu(OH)2的氧化性弱于[Cu(OH)4]2-,D项不正确。‎ 拓展深化 ‎8.银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:‎ ‎[注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450 ℃和80 ℃]‎ ‎(1)电解精炼银时,阴极反应式为　。 ‎ 滤渣A与稀硝酸反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)固体混合物B的组成为　　　　;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量。若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:‎ CuO+　　Al2O3　　CuAlO2+　　　↑。 ‎ ‎(4)若银铜合金中铜的质量分数为64%,理论上5.0 kg废料中的铜可完全转化为　　　　 mol CuAlO2,至少需要1.0 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液　　　　 L。 ‎ ‎(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是　　　　　　　　、过滤、洗涤和干燥。 ‎ 答案(1)Ag++e-Ag　2NO+O22NO2‎ ‎(2)CuO、Al(OH)3　Al(OH)3+OH-AlO‎2‎‎-‎+2H2O ‎(3)4　2　4　O2　(4)50　25‎ ‎(5)蒸发浓缩、冷却结晶 解析(1)电解精炼银时,阴极反应式为Ag++e-Ag;气体变色是因为发生反应2NO+O22NO2。‎ ‎(2)NaOH与Al2(SO4)3、Cu(OH)2反应生成Al(OH)3、Cu(OH)2,由Al(OH)3和Cu(OH)2的分解温度知,煮沸时Cu(OH)2分解,Al(OH)3不分解,则固体混合物B含有CuO、Al(OH)3。若NaOH过量,Al(OH)3会转化为NaAlO2。‎ ‎(3)反应前CuO中铜元素为+2价,反应后CuAlO2中铜元素为+1价,反应过程中铝元素的化合价不变,只有氧元素被氧化生成O2,根据得失电子数相等知,CuAlO2和O2的化学计量数之比为4∶1,配平后的化学方程式为4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑。‎ ‎(4)生成CuAlO2的物质的量为‎5.0×1 000×64%‎‎64‎ mol=50 mol,至少需要Al2(SO4)3的物质的量为25 mol,即至少需要1.0 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液25 L。‎ ‎(5)由CuSO4溶液制备胆矾需要的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥。‎