2020版高考化学大一轮课标通用版精练专题三第4讲用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物夯基提能作业含解析
高考化学一轮复习 第三章 第四讲 用途广泛
回夺市安然阳光实验学校【优化方案】高考化学一轮复习第三章第四讲用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物课后达标检测一、选择题1．合金比纯金属制成的金属材料的优点是 ( )①合金的硬度一般比它的各成分金属的大②一般地，合金的熔点比它的各成分金属的更低③改变原料的配比、改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金④合金比纯金属的导电性更强⑤合金比纯金属的应用范围更广泛A．①②③⑤ B．②③④C．①②④D．①②④⑤解析：选A。
合金能导电，但导电性不一定强。
2．钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、耐腐蚀等，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。
根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是 ( )A．用来做保险丝B．用来制造航天飞机C．用于制造人造骨D．用于家庭装修，做钛合金装饰门解析：选A。
由于钛和钛的合金密度小、可塑性好，因此可用于航天领域，B正确；由于钛和钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”，可与人体的组织相容，不引起排异反应，因此可以用来制造人造骨，C正确；由于其密度小、可塑性好、易于加工，因此可用于家庭装修，做钛合金装饰门，D正确；A 错误，由于其熔点高，不适合做保险丝。
3．(2015·山东青岛高三教学质量检测)所谓合金，就是不同种金属(也包括一些金属和非金属)在熔融状态下形成的一种熔合物。
根据下列四种金属的熔、沸点，判断其中不能形成合金的是( )A.Cu和Al B．Fe和CuC．Fe和Na D．Al和Na解析：选C。
分析数据得出，铁的熔点(1 535 ℃)高于Na的沸点(883 ℃)，无法制得合金。
4．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．铝热还原法C．直接加热法D．盐的水溶液与活泼金属置换法解析：选B。
冶炼活泼性比Al差且熔点高的金属，通常利用铝热反应进行冶炼。
(课标通用)山东省2020版高考化学总复习专题三第4讲用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物练习(含解析)
精品文档，欢迎下载如果你喜欢这份文档，欢迎下载，另祝您成绩进步，学习愉快！第4讲用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物A组基础题组1.(2018湖南长沙押题卷)《淮南万毕术》中有“曾青得铁,则化为铜,外化而内不化”,下列说法中正确的是( )A.“外化”时化学能转化为热能B.“化为铜”表明铁转化为铜C.“内不化”是因为内部的铁活泼性较差D.反应中溶液由蓝色转化为黄色答案 A “曾青得铁,则化为铜”指Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,反应为Fe+CuSO4 FeSO4+Cu。
A 项,“外化”时发生反应Fe+CuSO4 FeSO4+Cu,该反应为放热反应,“外化”时化学能转化为热能,正确;B项,“化为铜”表明Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,错误;C项,“内不化”是置换出的Cu覆盖在Fe 的表面,导致内部Fe不能与Cu2+继续反应,错误;D项,CuSO4溶液呈蓝色,FeSO4溶液呈淡绿色,错误。
2.将铜放入稀硫酸中,再加入下列一种试剂,常温下就可产生气体的是( )A.KNO3B.FeCl3C.CuSO4D.浓H2SO4答案 A Cu、稀硫酸、KNO3混合时发生反应:3Cu+8H++2N O3- 3Cu2++2NO↑+4H2O,则铜粉质量减轻,同时溶液逐渐变为蓝色,且有气体逸出,A正确;将铜放入稀硫酸中,再加入FeCl3,铜溶解,但不产生气体,B错误;Cu与稀硫酸不反应,加入CuSO4混合时也不反应,C错误;在常温下铜与浓硫酸不反应,在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,D错误。
3.“绿色化学”要求从技术、经济上设计出可行的化学反应,尽可能减少对环境的副作用。
下列化学反应中,你认为最不符合绿色化学理念的是( )A.除去硝酸工业尾气中的氮氧化物:NO2+NO+2NaOH 2NaNO2+H2OB.制硫酸铜:2Cu+O2 2CuO,CuO+H2SO4(稀) CuSO4+H2OC.用氨水吸收硫酸厂的尾气:SO2+2NH3+H2O (NH4)2SO3D.制硫酸铜:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O答案 D D项,由此法制取硫酸铜,生成硫酸铜、二氧化硫和水,会导致空气污染,不符合绿色化学理念。
高考化学人教版一轮复习课件：3.4用途广泛的金属材料 铜及其重要化合物( 55张)
考点一
考点二
基础梳理 考点突破
-13 -
(4)以CuSO 4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn 、Ag 、Pt、 Au 等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是 。
A.电能全部转化为化学能 B.粗铜接电源正极,发生氧化反应 C.溶液中Cu 2+ 向阳极移动 D.从阳极泥中可回收Ag 、Pt、Au 等贵金属 (5)利用反应2Cu+O 2+2H 2SO 4 2CuSO 4+2H 2O 可制备 CuSO 4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为 。
考点二
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基础梳理 考点突破
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基础梳理 考点突破
考点一
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基础梳理 考点突破
考点一
考点二
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基础梳理 考点突破
特别提醒铝热反应的三个注意事项 (1)铝热反应是在高温干态下进行的置换反应,铝只能与金属活 动性顺序中排在它之后的金属的氧化物反应。 (2)铝热反应会放出大量的热(这一特性常出现在推断题中)。 (3)铝热反应不能用来冶炼金属铁、铜等(要考虑生产成本)。
、Mn 2+ 、Fe 2+ 、Al3+ 。
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考点一
考点二
基础梳理 考点突破
试回答下列问题:
(1)步骤①中软锰矿、闪锌矿与硫酸溶液共热时可析出硫,且金属
元素转化为相应的硫酸盐(铁元素以+3 价存在)。其中MnO 2与FeS 发生反应的离子方程式为 。
(2)步骤③中的MnO 2也可用下列 代替(不考虑Mn 2+ 的 反应)。
2020版高考化学经典版一轮复习教师用书：第三章第4节用途广泛的金属材料 开发利用金属矿物含答案
第4节 用途广泛的金属材料 开发利用金属矿物[考试说明] 1.了解合金的概念及重要应用。
2.了解常见金属的活动性顺序及金属冶炼的一般方法。
3.了解化学科学发展对自然资源开发利用的作用。
[命题规律] 化学与自然资源的综合利用，关乎社会可持续发展，因此开发利用金属矿物在历届各地高考中常考。
考查形式一般为以某种矿石(或工业废渣)为素材，设计工艺流程图结合新信息考查金属的冶炼、方程式书写、实验操作、电化学知识及溶度积和化学计算等。
考点1 合金、金属材料及其应用知识梳理1.合金(1)概念：合金是指由两种或两种以上的金属(□01金属与非金属)熔合而成的具有□02金属特性的物质。
(2)性能：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。
①熔点：一般比它的各成分金属的□03低； ②硬度和强度：一般比它的各成分金属的□04大。
2．常见金属材料金属材料—⎣⎢⎡ 黑色金属材料：□05铁、铬、锰以及它们的合金有色金属材料：除黑色金属以外的其他金属及其合金(1)重要的黑色金属材料——钢铁钢铁是用量最大、用途最广的合金。
钢⎩⎪⎨⎪⎧ 碳素钢⎩⎨⎧ 低碳钢：韧性、焊接性好，强度低中碳钢：强度高，韧性及加工性好高碳钢：硬而脆，热处理后弹性好合金钢：具有各种不同的优良性能，常见的有不锈钢 及各种特种钢(2)有色金属材料——铜和铝(1)构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金属元素。
(2)合金的物理性质相比于成分金属有所改变，但合金中各成分金属的化学性质仍然不变。
(3)黑色金属材料和有色金属材料不是从材料的颜色上分的，铁、铬、锰及其合金材料不是黑色的，仍为银白色，而有色金属中除金为黄色，铜为红色外，其他绝大多数是银白色的。
(1)下列物质或材料都属于合金：钢、青铜、铝镁合金、水银、硅钢。
(×)错因：水银是金属汞，属单质。
(2)合金中的金属元素以化合物的形式存在。
高考化学大一轮复习 3.4用途广泛的金属材料课件
△
△
2HgO=====2Hg＋O2↑，2Ag2O=====4Ag＋O2↑
。
(2)热还原法
△
①H2 还原 CuO 的方程式为： H2＋CuO=====Cu＋H2O 。
②碳粉还原 ZnO 的方程式为： C＋ZnO=高==温==Zn＋CO↑ 。
高温 ③CO 还原 Fe2O3 的方程式为：3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2。
答案：(1)Na—Cu，Na—Fe (2)要形成合金，各成分都要有共同的液态温度范围，即合金 中一种金属的熔点要高于另一种金属的熔点而低于它的沸点。
二、合金 1．概念 由 金属与金属 或 金属与非金属 熔合而成的具有 金属 特 性的物质。 2．性质特点 (1)多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点 低 。 (2)合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度 大 。
2．金属的物理通性 金属有着许多的共性，如不透明、有金属光泽、易导电 、易导热 、 有 延展性 等。 3.金属的化学通性 (1)绝大多数的金属都能与 O2 等非金属发生反应，如镁在空气 中的燃烧生成 MgO，并发出 耀眼的白光 ，反应的化学方程式
点燃
为 2Mg＋O2=====2MgO
。
(2)相对活泼的金属还能置换相对不活泼的金属，如铜与硝酸 银溶液反应的方程式为 Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag ；铝丝
为
。
问题思考属 Na Al Cu Fe 熔点(℃) 97.81 660 1 038 1 535 沸点(℃) 883 2 467 2 567 2 750 (1)根据表中数据，归纳出两种金属不能形成合金的有哪些组 合？ (2)概括出能形成合金的两种金属应具备的条件。
答案：(1)否，判断铝热反应能否发生，应首先看金属的活动 性。例如 MgO 和 Al 不能发生铝热反应。
高考化学一轮专题复习 第三章 第4讲 用途广泛的金属材料 新人教版
知识梳理 思维深化
考点一 金属材料
由铜锌合金制成的“假金”常常能欺骗善良的人们，原因是铜锌 合金的外观和黄金相似，鉴别铜锌合金和真金的物理方法是测其 密度，密度小的是____________________；化学方法是用稀硝酸 溶解，不溶解的是________，能溶解的是 ______________________。 提示：铜锌合金 真金 铜锌合金
D．用于家庭装修，做钛合金装饰门
题组设计 思维建模
题组一 合金的性能特点及应用
2．新型镁合金被大量应用于制造笔记本电脑的 答案 外壳、竞赛自行车的框架等，这些实际应用充分 体现了下列哪些镁合金的优异性能( D ) ①熔点低 ②硬度大 ③延展性好 ④导电性强 ⑤密度小(质地轻盈) ⑥耐腐蚀 A．①②③ B．②③④ C．①③⑥ D．②③⑤⑥
第三章 金属及其化合物
第4讲 用途广泛的金属材料
考点突破 题型透析
学科素养 技能提升
考纲要求 考点一 金属材料 考点二 铜、银、金及化合物 考点三 金属矿物的开发和利用
备选素材
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考纲要求
1.了解常见金属的活动顺序及金属冶炼的一般方法。 2.了解合金的概念及重要应用。 3.知道铜及其重要化合物的性质。 4.了解化学科学发展对自然资源开发利用的作用。
题组设计 思维建模
题组二 有关合金成分的分析与计算
3．某课外活动小组，收集了一种合金进行研究(已知Cu的焰色反 应为绿色)。 (1)外观暗灰色，表面光滑； (2)在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落； (3)取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量稀硫酸溶液中，收集到 标准状况下的H2 9.96 L； (4)另取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量NaOH溶液中，也收集 到标准状况下的H2 9.96 L。
(通用版)2020版高考化学一轮复习 第三章 第四节 金属材料与矿物开发学案(含解析)
金属材料与矿物开发第四节金属材料与矿物开发1.了解常见金属的活动顺序。
2．了解合金的概念及其重要应用.3．了解金属及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
考点(一) 金属材料与金属矿物的开发【精讲精练快冲关】[知能学通］1．合金(1)概念：合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质.(2）特性:合金具有不同于各成分金属的物理性能、化学性能或机械性能。
①熔点：一般比它的各成分金属的低；②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。
［注意] ①常温下，多数合金是固体，但钠钾合金是液体。
②合金的物理性质相比于成分金属有所改变,但合金中各成分金属的化学性质仍然不变。
2．常见的金属材料(1）金属材料黑色金属材料有色金属材料铁、铬、锰以及它们的合金除黑色金属以外的其他金属及其合金(2)碳素钢低碳钢：韧性、焊接性好,强度低中碳钢：强度高，韧性及加工性好高碳钢：硬而脆，热处理后弹性好合金钢具有各种不同的优良性能，用于制不锈钢及各种特种钢（3）几种有色金属材料 铝及 铝合金 铝性能:良好的延展性和导电性 用途：制导线铝合金 性能:密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉 用途：主要用于建筑业、容器和包装业、交通运输业、电子行业等铜及铜合金铜性能：良好的导电性和导热性 用途：主要用于电器和电子工业、建筑业铜合金青铜是我国使用最早的合金，常见的还有黄铜和白铜3.金属矿物的开发利用（1）金属在自然界中的存在形式(2）金属冶炼的实质金属冶炼的过程就是把金属从化合态还原为游离态的过程，即：M n ＋＋n e －===M 。
(3）金属冶炼的方法(用化学方程式表示)①电解法Na:2NaCl （熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑；Mg ：MgCl 2(熔融）错误!Mg ＋Cl 2↑;Al ：2Al 2O 3(熔融）错误!4Al ＋3O 2↑.②热还原法高炉炼铁：Fe 2O 3＋3CO 错误!2Fe ＋3CO 2；铝热反应制铬:2Al ＋Cr 2O 3错误!Al 2O 3＋2Cr ；焦炭还原铜:C ＋2CuO 错误!2Cu ＋CO 2↑。
(人教版)2020年高考化学一轮复习 专题3.4 用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物押题专练
专题3.4 用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物1．下列说法中正确的是( )A．Cu→CuO→Cu(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——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。
Na Cu Al Fe熔点97.5 1 083 660 1 535(℃)沸点883 2 595 2 200 3 000(℃)根据以上数据判断其中不能形成合金的是( )A．Cu和Al B．Fe和CuC．Fe和Na D．Al和Na解析：选C Na的沸点 883 ℃，而Fe的熔点为 1 535 ℃，当Fe熔化时，Na已汽化，二者不会形成合金。
3．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解析：选B 工业上用铝热法冶炼活泼性比Al 差的、熔点较高的金属，如钒、铬、锰等。
4．利用如图装置做铝热反应实验，下列说法不正确的是( )A ．该反应的化学方程式是2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 3 B ．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 Fe 2O 3在反应中得到6 mol 电子，则若反应中转移3 mol 电子，消耗氧化剂的物质的量是0.5 mol ，错误。
2020高考化学大一轮课标通用版精练：专题三第4讲用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物夯基提能作业含解析
第4讲用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物A组基础题组1.(2018湖南长沙押题卷)《淮南万毕术》中有“曾青得铁,则化为铜,外化而内不化”,下列说法中正确的是( )A.“外化”时化学能转化为热能B.“化为铜”表明铁转化为铜C.“内不化”是因为内部的铁活泼性较差D.反应中溶液由蓝色转化为黄色答案 A “曾青得铁,则化为铜”指Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,反应为Fe+CuSO4FeSO4+Cu。
A项,“外化”时发生反应Fe+CuSO4 FeSO4+Cu,该反应为放热反应,“外化”时化学能转化为热能,正确;B项,“化为铜”表明Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,错误;C项,“内不化”是置换出的Cu覆盖在Fe的表面,导致内部Fe不能与Cu2+继续反应,错误;D项,CuSO4溶液呈蓝色,FeSO4溶液呈淡绿色,错误。
2.将铜放入稀硫酸中,再加入下列一种试剂,常温下就可产生气体的是( )A.KNO3 B.FeCl3C.CuSO4D.浓H2SO4答案 A Cu、稀硫酸、KNO3混合时发生反应:3Cu+8H++2N- 3Cu2++2NO↑+4H2O,则铜粉质量减轻,同时溶液逐渐变为蓝色,且有气体逸出,A正确;将铜放入稀硫酸中,再加入FeCl3,铜溶解,但不产生气体,B错误;Cu与稀硫酸不反应,加入CuSO4混合时也不反应,C错误;在常温下铜与浓硫酸不反应,在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,D错误。
3.“绿色化学”要求从技术、经济上设计出可行的化学反应,尽可能减少对环境的副作用。
下列化学反应中,你认为最不符合绿色化学理念的是( )A.除去硝酸工业尾气中的氮氧化物:NO2+NO+2NaOH 2NaNO2+H2OB.制硫酸铜:2Cu+O2 2CuO,CuO+H2SO4(稀) CuSO4+H2OC.用氨水吸收硫酸厂的尾气:SO2+2NH3+H2O (NH4)2SO3D.制硫酸铜:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O答案 D D项,由此法制取硫酸铜,生成硫酸铜、二氧化硫和水,会导致空气污染,不符合绿色化学理念。
2020届高考化学大一轮复习讲义：第3章 第4节 用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物 Word版含解析
第四节 用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物考点1| 合金与金属矿物的开发利用[基础知识自查]1．常见金属材料 (1)分类(3)常见合金材料2．金属矿物的开发利用 (1)金属在自然界中的存在形态①在自然界中绝大多数金属以化合态的形式存在。
②少数化学性质不活泼的金属存在游离态。
(2)金属冶炼的实质使金属化合物中的金属离子得电子被还原为金属单质的过程：M n ＋＋n e －===M 。
(3)常见冶炼方法 ①电解法——K ～AlNa ：2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑； Mg ：MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑； Al ：2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al ＋3O 2↑。
②热还原法——Zn ～Cu高炉炼铁：3CO ＋Fe 2O 3=====△2Fe ＋3CO 2； 铝热反应制铬：2Al ＋Cr 2O 3=====高温2Cr ＋Al 2O 3； 焦炭还原铜：C ＋2CuO=====△2Cu ＋CO 2↑。
③热分解法——Hg 、AgHg ：2HgO=====△2Hg ＋O 2↑； Ag ：2Ag 2O=====△4Ag ＋O 2↑。
[应用体验]1．任何金属都能形成合金吗？请具体说明。
[提示] 并非所有的金属都能形成合金，两种金属形成合金，其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化，若一种金属的熔点大于另一种金属的沸点，则二者不能形成合金。
2．铝热反应的本质是利用铝的还原性，将难熔金属从其氧化物中置换出来，关于铝热反应思考下列问题：(1)是否所有的金属氧化物都能和铝发生铝热反应？哪些金属氧化物与Al 可发生铝热反应？(2)在铝热反应中，镁条、KClO 3的作用是什么？[提示] (1)不是。
活泼性比Al 弱的难熔金属，如钒、铬、锰、铁、铜的氧化物与Al 可以发生铝热反应。
(2)镁条为引燃剂、KClO 3为助燃剂。
[考点多维探究]角度1 合金的形成与性能1．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，下表为四种金属的熔、沸点：A ．Cu 和AlB ．Fe 和CuC．Fe和Na D．Al和NaC[Fe熔点比Na的沸点高，当Fe熔化时，Na已汽化，不能熔合成为合金。
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第4讲用途广泛的金属材料和开发利用金属矿物A组基础题组1.(2018湖南长沙押题卷)《淮南万毕术》中有“曾青得铁,则化为铜,外化而内不化”,下列说法中正确的是( )A.“外化”时化学能转化为热能B.“化为铜”表明铁转化为铜C.“内不化”是因为内部的铁活泼性较差D.反应中溶液由蓝色转化为黄色答案 A “曾青得铁,则化为铜”指Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,反应为Fe+CuSO4FeSO4+Cu。
A项,“外化”时发生反应Fe+CuSO4FeSO4+Cu,该反应为放热反应,“外化”时化学能转化为热能,正确;B项,“化为铜”表明Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,错误;C 项,“内不化”是置换出的Cu覆盖在Fe的表面,导致内部Fe不能与Cu2+继续反应,错误;D项,CuSO4溶液呈蓝色,FeSO4溶液呈淡绿色,错误。
2.将铜放入稀硫酸中,再加入下列一种试剂,常温下就可产生气体的是( )A.KNO3 B.FeCl3C.CuSO4D.浓H2SO4答案 A Cu、稀硫酸、KNO3混合时发生反应:3Cu+8H++2N- 3Cu2++2NO↑+4H2O,则铜粉质量减轻,同时溶液逐渐变为蓝色,且有气体逸出,A正确;将铜放入稀硫酸中,再加入FeCl3,铜溶解,但不产生气体,B错误;Cu与稀硫酸不反应,加入CuSO4混合时也不反应,C错误;在常温下铜与浓硫酸不反应,在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,D 错误。
3.“绿色化学”要求从技术、经济上设计出可行的化学反应,尽可能减少对环境的副作用。
下列化学反应中,你认为最不符合绿色化学理念的是( )A.除去硝酸工业尾气中的氮氧化物:NO2+NO+2NaOH 2NaNO2+H2OB.制硫酸铜:2Cu+O2 2CuO,CuO+H2SO4(稀) CuSO4+H2OC.用氨水吸收硫酸厂的尾气:SO2+2NH3+H2O (NH4)2SO3D.制硫酸铜:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O答案 D D项,由此法制取硫酸铜,生成硫酸铜、二氧化硫和水,会导致空气污染,不符合绿色化学理念。
4.根据下列四种金属的熔、沸点,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答案 C 铁的熔点(1 535 ℃)高于Na的沸点(883 ℃),无法制得铁钠合金。
5.工业上制取硫酸铜不是直接用浓硫酸与铜反应,而是将铜丝浸入稀硫酸中并不断地从容器下部吹入细小的空气泡,这样做的优点是( )①节省能源②不产生污染大气的二氧化硫③提高了硫酸的利用率④提高了铜的利用率A.①②B.③④C.①②③D.全部答案 C 浓硫酸与铜加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,二氧化硫有毒,对环境有危害;将铜丝浸入稀硫酸中并不断地从容器下部吹入细小的空气泡,铜、氧气和稀硫酸共同反应生成硫酸铜和水,不产生有害气体,避免对环境的污染,同时提高了硫酸的利用率,节省了能源,①②③均符合题意,C正确。
6.(2018晋豫省际大联考)已知Fe2+或I2能与H2O2在一定条件下发生下列反应:Fe2+:①H2O2+2Fe2++2H+ 2Fe3++2H2O;②H2O2+2Fe3+ 2Fe2++2H++O2↑。
I 2:③H2O2+I22HIO;④……下列说法中错误的是( )A.通过反应①②可知Fe2+为过氧化氢分解的催化剂B.根据反应①可知,在该条件下,氧化性:H2O2>Fe3+C.1 mol H2O2分解,转移的电子数为2NAD.反应④为2HIO+H2O2I2+2H2O+O2↑答案 C 反应①②相加的总反应恰好为过氧化氢的分解反应:2H2O22H2O+O2↑,并且反应前后Fe2+无变化,A项正确;反应①中,过氧化氢为氧化剂,Fe3+为氧化产物,所以氧化性:H2O2>Fe3+,B项正确;过氧化氢分解的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,由反应方程式可知,1 mol H2O2分解,转移的电子数为NA,C项错误;由过氧化氢分解反应的化学方程式减去反应③得到反应④为:2HIO+H2O2I2+2H2O+O2↑,D项正确。
7.某同学设计了如下实验测量m g铜银合金样品中铜的质量分数:下列说法中不正确的是( )A.合金的熔点比其成分金属低,合金通常比成分金属具有更优良的金属特性B.铜、银都能与硝酸反应,收集到的V L气体一定全为NOC.操作Ⅰ是过滤,操作Ⅱ是洗涤,操作Ⅲ是烘干D.根据反应收集到的气体体积可以计算铜和银的质量分数答案 D 解答本题要注意以下两点:①题中没有给出硝酸的浓度,合金与硝酸反应放出的气体中可能含有NO2,但经排水法收集到的气体均为NO;②W g固体应该是干燥、纯净的AgCl,由此确定三步操作。
8.向CuSO4酸性溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,同时放热。
一段时间后,蓝色溶液变为红色浑浊(Cu2O),继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,这个过程可以反复多次。
下列关于上述过程的说法不正确．．．的是( )A.逸出气体的主要成分是O2B.H2O2既表现氧化性又表现还原性C.Cu2+将H2O2还原D.发生了反应:Cu2O+H2O2+4H+ 2Cu2++3H2O答案 C Cu2+将H2O2氧化为O2,A正确;“蓝色溶液变为红色浑浊(Cu2O)”说明铜离子被还原成Cu2O,H2O2表现了还原性,继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,说明发生了反应:Cu2O+H2O2+4H+ 2Cu2++3H2O,Cu2O中+1价Cu 被氧化成+2价Cu2+,H2O2又表现了氧化性,B、D正确;H2O2变为O2,氧元素化合价从-1变为0价,发生氧化反应,Cu2+将H2O2氧化,C错误。
9.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.与途径①相比,途径②更好地体现了绿色化学思想B.Y可以是葡萄糖溶液C.CuSO4在1 100 ℃分解所得气体X可能是SO2和SO3的混合气体D.将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾晶体答案 C 途径①中铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体,会污染空气,通过途径②制取等质量CuSO4需要的硫酸少且无污染性气体产生,更好地体现了绿色化学思想,故A正确;葡萄糖溶液与新制氢氧化铜反应可生成Cu2O,所以Y可为葡萄糖溶液,故B正确;若X是二氧化硫和三氧化硫的混合气体,则只有铜元素、硫元素化合价降低,无元素化合价升高,故C错误;将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾晶体,故D正确。
10.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与2.24 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入2 mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )A.60 mLB.50 mLC.45 mLD.15 mL答案 B NO2、N2O4、NO的混合气体与2.24 L O2(标准状况)混合后通入水中,完全生成HNO3,则整个过程中HNO3反应前后没有变化,即Cu失去的电子数等于O2得到的电子数,根据得失电子守恒:n(Cu)×2=n(O2)×4=..×4 ,解得:n(Cu)=0.05 mol,所以n[ Cu(NO3)2]为0.05 mol,根据Cu2+~2OH-,则n(NaOH)=2n(Cu2+)=0.05 mol×2=0.1 mol,则NaOH 体积V==.=0.05 L,即50 mL。
11.铝热反应的本质是利用铝的还原性,将难溶金属从其氧化物中置换出来,根据铝热反应解答下列问题:(1)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验,需要的试剂还有。
A.KClB.KClO3C.MnO2D.Mg(2)用等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物在一定条件下与铝粉进行铝热反应。
①引发铝热反应的操作是。
②产物中单质是(写名称)。
答案(1)BD(2)①加少量KClO3,插入镁条并将其点燃②铁解析(1)做铝热反应的实验时,需要KClO3作助燃剂,且用镁条引燃。
(2)在混合物上加少量KClO3固体并插上镁条,点燃镁条后放出热量,使KClO3固体分解放出O2,进一步加剧Mg的燃烧,可在短时间内使混合物温度迅速升高,引发反应。
MgO不能与铝发生铝热反应,所以产物中单质为Fe。
12.(2017北京理综,26,13分)TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:钛精矿粗TiCl4纯TiCl4资料:TiCl4及所含杂质氯化物的性质化合物SiCl4T iCl4AlCl3FeCl3MgCl2沸点 ℃58 136 181(升华)316 1 412熔点 ℃-69 -25 193 304 714 在TiCl4中的溶解性互溶——微溶难溶(1)氯化过程:TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知:TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-12C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:。
②氯化过程中CO和CO2可以相互转化,根据下图判断:CO2生成CO反应的ΔH 0(填“>”“<”或“=”),判断依据:。
③氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液,则尾气的吸收液依次是。
④氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗TiCl4混合液,则滤渣中含有。
(2)精制过程:粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。
示意图如下:物质a是,T2应控制在。
答案(1)①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s) TiCl4(g)+2CO(g)ΔH=-45.5 kJ·mol-1②>随温度升高,CO含量增大,说明生成CO的反应是吸热反应③H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液④MgCl2、AlCl3、FeCl3(2)SiCl4高于136 ℃,低于181 ℃解析本题考查热化学方程式的书写、利用平衡移动判断反应的热效应、物质的分离和提纯等。
(1)①将已知的两个热化学方程式相加,即可得出答案。
②观察图像可知,随着温度的升高,CO的物质的量增大,说明平衡向生成CO的方向移动,所以生成CO的反应是吸热反应,ΔH>0。
④在室温下,TiCl4、SiCl4为液态,AlCl3、FeCl3、MgCl2为固态且在TiCl4中微溶或难溶,所以滤渣中应含有AlCl3、FeCl3、MgCl2,但AlCl3、FeCl3在TiCl4中微溶,故粗TiCl4混合液中仍然会存在少量的AlCl3、FeCl3。