化學(xué)第三章 金屬及其化合物 第13講 金屬材料及金屬礦物的開發(fā)利用

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1、第13講金屬材料及金屬礦物的開發(fā)利用第三章金屬及其化合物考綱要求1.了解常見金屬活動順序。2.了解合金的概念及重要應(yīng)用。3.了解銅及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用?？键c二金屬材料與金屬礦物的開發(fā)利用探究高考明確考向內(nèi)容索引考點一銅及其化合物課時作業(yè)銅及其化合物考點一知識梳理1.單質(zhì)銅單質(zhì)銅(1)物理性質(zhì)：紫紅色固體，具有良好的延展性、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。(2)化學(xué)性質(zhì)常溫下，銅在干燥的空氣中性質(zhì)穩(wěn)定，但在潮濕的空氣里則會被銹蝕，在其表面逐漸形成一層綠色的_。有關(guān)化學(xué)方程式_。銅銹2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3寫出下列化學(xué)方程式：銅在空氣中加熱：_；銅絲在硫蒸氣中反應(yīng)：_。2.銅的重

2、要化合物銅的重要化合物(1)Cu2(OH)2CO3的名稱為 ，是銅綠、孔雀石的主要成分，受熱分解可生成黑色的氧化銅，化學(xué)方程式：_ _ _ _ _ _ _ _ ， 可 溶 于 稀 硫 酸 ， 離 子 方 程 式 ：_ _。堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO34H=2Cu2CO23H2O(2)黑色氧化銅在高溫下分解為紅色的Cu2O，化學(xué)方程式為_。(3)藍色的硫酸銅晶體受熱分解為白色的硫酸銅粉末，化學(xué)方程式為_。(4)紅色的Cu2O與稀硫酸反應(yīng)，溶液變藍，同時生成紅色的單質(zhì)銅，離子方程式為 。2Cu2OO2Cu2O2H=CuCu2H2O正誤判斷 辨析易錯易混辨析易錯易混銅及其化合物的性質(zhì)、應(yīng)用(1)

3、CuO是黑色固體，與水反應(yīng)生成Cu(OH)2()(2)銅銹是銅被空氣中的氧氣緩慢氧化生成的氧化物()(3)無水硫酸銅可用于檢驗酒精中是否含有水()(4)將銅片置于干燥的空氣中，不易被腐蝕()(5)CuSO45H2O失去結(jié)晶水屬于物理變化()(6)用稀硝酸清除銅制品上的銅銹()答案(7)過量銅與濃硝酸反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體中有NO2、NO和H2()(8)銅是導(dǎo)電性最好的金屬材料()(9)Cu2(OH)2CO3是銅銹的主要成分，在干燥的空氣中銅不易生銹()(10)將CuCl2溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干，制得無水CuCl2固體()答案把銅及其化合物的化學(xué)式與其顏色連接起來背誦強記 這些空常考易錯這些空?？家族e

4、答案解題探究題組一銅及其化合物的轉(zhuǎn)化題組一銅及其化合物的轉(zhuǎn)化1.已知CuO經(jīng)高溫灼燒生成Cu2O，Cu2O與H 發(fā)生反應(yīng)：Cu2O2H=CuCu2H2O。將經(jīng)高溫灼燒后的CuO樣品投入足量的熱的稀硝酸溶液中，下列有關(guān)說法中正確的是A.如果溶液變?yōu)樗{色，同時有紫紅色固體出現(xiàn)，說明樣品全部生成Cu2OB.溶液中最終可能有紫紅色固體出現(xiàn)C.該實驗的結(jié)果無法說明CuO分解的程度D.如果溶液中出現(xiàn)藍色，最終沒有紫紅色固體出現(xiàn)，說明CuO沒有分解答案解析解析解析解答此題的關(guān)鍵是明確稀硝酸具有酸性和強氧化性，能溶解CuO、Cu2O和單質(zhì)Cu，因而該實驗結(jié)果無法說明CuO分解的程度。2.(2017邯鄲調(diào)研)某

5、煉鐵廢渣中含有大量CuS及少量鐵的化合物，工業(yè)上以該廢渣為原料生產(chǎn)CuCl22H2O晶體的工藝流程如下：答案解析下列說法正確的是A.焙燒過程中每消耗1 mol CuS則消耗3 mol O2B.焙燒后的廢氣能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.濾渣中主要含鐵的氧化物D.將獲得的CuCl22H2O晶體加熱可制得CuCl2固體B項，廢氣中含有SO2，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，正確；C項，調(diào)節(jié)pH時，F(xiàn)e3水解轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3而除去，錯誤；D項，將CuCl22H2O直接加熱脫水，Cu2水解，HCl揮發(fā)會產(chǎn)生Cu(OH)2，無法得到CuCl2，錯誤。題組二銅及其化合物的制取題組二銅及其化合物的制取3.Cu2

6、S是火法煉銅的重要原料之一，下面是由Cu2S冶煉銅及制取CuSO45H2O的流程圖：答案解析(1)Cu2S中銅元素的化合價為_，火法煉銅的反應(yīng)原理是_(用化學(xué)方程式表示)。1Cu2SO2解析解析Cu2S中銅為1價，火法煉銅中Cu、O被還原，S被氧化，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2SO2答案解析(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A(chǔ)中溶液呈藍色，且有紅色物質(zhì)生成，請寫出生成紅色物質(zhì)的離子方程式：_。Cu2O2H=Cu2CuH2O解析解析依據(jù)信息知Cu2O在酸性條件下生成Cu2(藍色)和單質(zhì)銅(紅色)，反應(yīng)的離子方程式為Cu2O2H=Cu2CuH2O。(3)H2O2不產(chǎn)生污染物，不引入雜質(zhì)

7、。答案(3)若將A中紅色物質(zhì)反應(yīng)掉，操作中加入的試劑最好是_(填字母)。A.適量的NaNO3 B.適量的HNO3 C.適量的H2O2C答案解析4.(2018安順檢測)工業(yè)上由黃銅礦(主要成分為CuFeS2)冶煉銅的主要流程如下：(1)氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的_吸收。a.濃硫酸 b.稀硝酸c.NaOH溶液 d.氨水cd解析解析氣體A中的大氣污染物為SO2，可以用NaOH溶液或氨水吸收。答案解析(2)由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)方程式為_。解析解析依據(jù)圖示，泡銅中的Cu2O與Al高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)制得銅。答案解析(3)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì)

8、)的電解精煉，下列說法正確的是_。a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能b.粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)c.溶液中Cu2向陽極移動d.從陽極泥中可回收Ag、Pt、Au等金屬bd解析解析電解精煉銅過程中，電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的同時，部分電能也轉(zhuǎn)化為熱能，a錯；電解精煉粗銅時，粗銅作陽極，與電源正極相連，發(fā)生氧化反應(yīng)，b對；電解過程中Cu2向陰極移動，c錯；粗銅中Ag、Pt、Au的放電能力比銅的弱，形成陽極泥，可以回收，d對。答案解析(4)利用反應(yīng)2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O可制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池，其正極電極反應(yīng)式為_。4HO24e=2H2O解析解析根據(jù)總反應(yīng)，O2發(fā)生還原反應(yīng)，因

9、此正極反應(yīng)式為O24H4e=2H2O。練后反思練后反思銅的冶煉銅的冶煉“兩方法兩方法”(1)濕法煉銅：FeCuSO4=FeSO4Cu。(2)高溫?zé)掋~：工業(yè)上用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅(粗銅)：粗銅中銅的含量為99.5%99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、Au等雜質(zhì)，粗銅通過電解精煉可得到純度達99.95%99.98%的銅。電解精煉銅的原理是用粗銅作陽極，失電子變?yōu)镃u2，用純銅棒作陰極即可得精銅。金屬材料與金屬礦物的開發(fā)利用考點二知識梳理1.合金合金(1)概念：合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有 的物質(zhì)。(2)性能：合金具有不同于各成分金屬的物理、化學(xué)性能或機械性

10、能。熔點：一般比它的各成分金屬的 ；硬度和強度：一般比它的各成分金屬的 。金屬特性低大2.常見金屬材料常見金屬材料(1)重要的黑色金屬材料鋼鋼是用量最大、用途最廣的合金。(2)幾種有色金屬材料鋁及鋁合金銅及銅合金3.金屬礦物的開發(fā)利用金屬礦物的開發(fā)利用(1)金屬在自然界中的存在在地殼中除了金、鉑等少數(shù)極不活潑的金屬外，絕大多數(shù)金屬元素以_形式存在。(2)金屬冶煉的實質(zhì)金屬元素只有正價，沒有負價，所以金屬的冶煉過程就是把金屬從其化合物中_出來的過程?；衔镞€原(3)金屬冶煉的方法熱分解法。如由HgO、Ag2O冶煉Hg、Ag：_、_。熱還原法。a.CO還原Fe3O4：_ ；b.H2還原WO3：_；

11、O2電解法。工業(yè)上用電解法冶煉Na、Mg、Al的化學(xué)方程式分別為_、_、_。實驗裝置 實驗現(xiàn)象鎂帶劇烈燃燒，放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的白光，氧化鐵與鋁粉在較高溫度下發(fā)生劇烈的反應(yīng)；紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中4.鋁熱反應(yīng)實驗中的有關(guān)問題鋁熱反應(yīng)實驗中的有關(guān)問題實驗結(jié)論高溫下，鋁與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)，放出大量的熱Fe2O32Al2FeAl2O3原理應(yīng)用制取熔點較高、活動性弱于Al的金屬，如鐵、鉻、錳、鎢等。金屬焊接，如野外焊接鋼軌等正誤判斷 辨析易錯易混辨析易錯易混1.金屬與合金的性質(zhì)和應(yīng)用(1)金屬元素的單質(zhì)只有還原性，其離子只有氧化性()(2)金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為固體()(3)金屬

12、元素在不同化合物中化合價均相同()(4)大多數(shù)金屬元素的單質(zhì)為電的良導(dǎo)體()(5)鋁合金的熔點比純鋁的高()(6)合金材料中不可能含有非金屬元素()答案(7)地震災(zāi)區(qū)重建要使用大量鋼材，鋼材是合金()(8)鐵是人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬()(9)合金中的金屬元素都是以化合態(tài)形式存在()(10)合金的硬度一般大于成分金屬，而熔點一般低于成分金屬()答案2.金屬礦物的開發(fā)利用(1)金屬氧化物與鋁粉的混合物都是鋁熱劑()(2)用金屬鈉在高溫下還原TiCl4可制取金屬鈦()(3)人類歷史上使用鋁的時間比鐵晚，原因是鋁的冶煉成本高()(4)用黃銅礦經(jīng)電解精煉得到純度為99.9%的銅()(5)電解氯

13、化鎂溶液制取金屬鎂()(6)用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物()答案解題探究答案解析題組一金屬冶煉方法的選擇題組一金屬冶煉方法的選擇1.(2018蕪湖質(zhì)檢)下列說法正確的是A.工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉和氯氣B.鋼鐵廠用熱還原法冶煉鐵C.工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al不涉及氧化還原反應(yīng)解析解析電解NaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2，得不到單質(zhì)鈉，A錯誤；電解熔融Al2O3發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)，C錯誤；工業(yè)上冶煉鎂是電解熔融MgCl2而不是MgO，D錯誤。答案解析2.金屬鋁質(zhì)輕且有良好的防腐蝕性，在國防工業(yè)中有非常重要的應(yīng)用。完成下列填空：(1)鎵(G

14、a)與鋁同主族。寫出鎵的氯化物與氨水反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。解析解析由AlCl3與NH3H2O的反應(yīng)可推出化學(xué)方程式。GaCl33NH3H2O=Ga(OH)33NH4Cl(2)用鋁和金屬氧化物反應(yīng)制備金屬單質(zhì)是工業(yè)上較常用的方法。如：常溫下Al的金屬性比Ba的金屬性_(填“強”或“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是_。a.高溫時Al的活潑性大于Bab.高溫有利于BaO分解c.高溫時BaOAl2O3比Al2O3穩(wěn)定d.Ba的沸點比Al的低弱d解析解析依據(jù)元素周期律可知Al的金屬性弱于Mg，Mg的金屬性弱于Ba。應(yīng)從化學(xué)平衡移動的觀點分析此反應(yīng)發(fā)生的原因。答案解析練后反思練后反思有些很活潑的

15、金屬也可以用還原法來冶煉，如主要運用了化學(xué)平衡移動原理，利用K、Rb沸點低，氣化離開反應(yīng)體系，使化學(xué)反應(yīng)得以向正反應(yīng)方向進行。答案解析題組二鋁熱反應(yīng)及應(yīng)用題組二鋁熱反應(yīng)及應(yīng)用3.鋁熱反應(yīng)的本質(zhì)是利用鋁的還原性，將難熔金屬從其氧化物中置換出來，關(guān)于鋁熱反應(yīng)解答下列問題：(1)用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實驗，需要的試劑還有_。A.KCl B.KClO3C.MnO2 D.MgBD解析解析做鋁熱反應(yīng)的實驗時，需要KClO3作助燃劑，且用鎂條引燃。答案解析(2)用等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物在一定條件下與Al粉進行鋁熱反應(yīng)。引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作是_。產(chǎn)物中單質(zhì)是_(寫名稱)。加少量KClO

16、3，插上鎂條并將其點燃解析解析在混合物上加少量KClO3固體并插上Mg條，點燃Mg條后放出熱量，使KClO3固體分解放出O2，進一步加劇Mg的燃燒，可在短時間內(nèi)使混合物溫度迅速升高，引發(fā)反應(yīng)。MgO不能與鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)，所以產(chǎn)物中單質(zhì)為Fe。鐵答案解析(3)取少量(1)中鋁熱反應(yīng)所得的固體混合物，將其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，_(填“能”或“不能”)說明固體混合物中無Fe2O3，理由是_(用離子方程式說明)。不能解析解析反應(yīng)后固體混合物中若有Fe2O3，因發(fā)生反應(yīng)：Fe2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2，F(xiàn)e3轉(zhuǎn)化為Fe2，加KSCN溶液不會變紅。Fe

17、2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2題組三定量測定合金組成的兩種方法題組三定量測定合金組成的兩種方法4.為測試一鐵片中鐵元素的含量，某課外活動小組提出下面兩種方案并進行了實驗(以下數(shù)據(jù)為多次重復(fù)實驗測定結(jié)果的平均值)：方案一：將a g鐵片完全溶解于過量稀硫酸中，測得生成氫氣的體積為580 mL(標準狀況)；方案二：將 鐵片完全溶解于過量稀硫酸中，將反應(yīng)后得到的溶液用0.020 00 molL1的KMnO4溶液滴定，達到終點時消耗了25.00 mL KMnO4溶液。答案解析請回答下列問題：(1)配平下面的化學(xué)方程式：82108521解析解析在反應(yīng)中 中Mn的化合價由7價降至2價，

18、Fe2被氧化為Fe3，依據(jù)化合價升降相等可知KMnO4與FeSO4的化學(xué)計量數(shù)之比應(yīng)為15，考慮到Fe2(SO4)3的化學(xué)計量數(shù)為整數(shù)，將KMnO4與FeSO4的化學(xué)計量數(shù)分別配成2、10，依據(jù)原子守恒再配出其他物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)即可。答案解析(2)在滴定實驗中不能選擇_式滴定管，理由是_。解析解析因KMnO4是強氧化劑，它會腐蝕堿式滴定管的乳膠管，因此不能用堿式滴定管盛裝KMnO4溶液。堿KMnO4是強氧化劑，會腐蝕乳膠管答案解析(3)根據(jù)方案一和方案二測定的結(jié)果計算，鐵片中鐵的質(zhì)量分數(shù)依次為_和_。(4)若排除實驗儀器和操作的影響，試對上述兩種方案測定結(jié)果的準確性做出判斷和分析。方案一_(填

19、“準確”“不準確”或“不一定準確”)，理由是_。方案二_(填“準確”“不準確”或“不一定準確”)，理由是_。不一定準確如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)并能生成氫氣的其他金屬，會導(dǎo)致結(jié)果偏高；如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解、但不產(chǎn)生氫氣的鐵的氧化物，會導(dǎo)致結(jié)果偏低；如果上述情況均不存在，則結(jié)果準確不一定準確如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的其他金屬，生成的金屬離子在酸性溶液中能被高錳酸鉀氧化，會導(dǎo)致結(jié)果偏高；如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的鐵的氧化物，生成的Fe3在酸性溶液中不能被高錳酸鉀氧化，會導(dǎo)致結(jié)果偏低；如果上述情況均不存在，則結(jié)果準確(答案合理即可)答案答案5.某鋁合金中含有元素鎂、銅、硅

20、，為了測定該合金中鋁的含量，設(shè)計了如下實驗，請回答有關(guān)問題：(1)稱取樣品a g，稱量時應(yīng)該使用的主要儀器的名稱是_。(2)將樣品溶解于足量的稀鹽酸，過濾。濾液中主要含有_，濾渣中含有_，溶解、過濾用到的玻璃儀器是_。(3)濾液中加過量氫氧化鈉溶液、過濾。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是。托盤天平MgCl2、AlCl3、HClCu、Si燒杯、玻璃棒、普通漏斗答案(4)步驟(3)的濾液中通入足量二氧化碳氣體，過濾。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是_。(5)步驟(4)過濾后的濾渣用蒸餾水洗滌數(shù)次，烘干并灼燒至恒重，冷卻后稱量，其質(zhì)量為b g。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，原樣品中鋁的質(zhì)量分數(shù)是_。(6)若步驟(3)中加入

21、氫氧化鈉的量不足，則實驗結(jié)果_(填“偏高”“偏低”或“不影響”，下同)；若步驟(5)中濾渣沒有洗滌，則實驗結(jié)果_；若濾渣灼燒不充分，則實驗結(jié)果_。3H2O偏低偏高偏高方法總結(jié)方法總結(jié)1.定量集氣法定量集氣法定量集氣法是指收集合金中某種物質(zhì)溶于酸或堿溶液時所產(chǎn)生的氣體的量，應(yīng)用化學(xué)方程式或關(guān)系式來判斷合金的組成。其原理的關(guān)鍵點是某組分具有特殊性質(zhì)(特別是與酸或堿反應(yīng)能產(chǎn)生氣體)。其操作要點和注意事項有：保證裝置的氣密性良好，注意收集氣體的讀數(shù)方法。2.沉淀法沉淀法沉淀法測定物質(zhì)含量是常用的一種方法，采用沉淀法時涉及的基本實驗操作和主要問題有：稱量、溶解(溶解試劑)、沉淀(重點是沉淀試劑的選擇)、

22、過濾、沉淀洗滌、沉淀的干燥、稱量及數(shù)據(jù)的處理(包括測定結(jié)果的誤差分析)。探究高考明確考向1.(2016浙江理綜，7)下列說法不正確的是 A.儲熱材料是一類重要的能量存儲物質(zhì)，單位質(zhì)量的儲熱材料在發(fā)生熔 融或結(jié)晶時會吸收或釋放較大的熱量B.Ge(32號元素)的單晶可以作為光電轉(zhuǎn)換材料用于太陽能電池C.Ba2濃度較高時危害健康，但BaSO4可服入體內(nèi)，作為造影劑用于X 射線檢查腸胃道疾病D.納米鐵粉可以高效地去除被污染水體中的Pb2、Cu2、Cd2、Hg2 等重金屬離子，其本質(zhì)是納米鐵粉對重金屬離子較強的物理吸附答案解析123解析解析A項，儲熱材料具有在熔融或結(jié)晶時會吸收或釋放較大熱量的特點，正確

23、；B項，Ge是一種優(yōu)質(zhì)的光電轉(zhuǎn)換材料，可用于太陽能電池，正確；C項，硫酸鋇具有無毒、不溶于水、不溶于酸、不能被X射線透過，用于造影，正確；D項，納米鐵粉屬于單質(zhì)，能把Cu2、Hg2等重金屬離子置換出來，屬于化學(xué)變化，錯誤。1232.2013重慶理綜，8(1)(2)合金是建造航空母艦的主體材料。(1)航母升降機可由鋁合金制造。鋁元素在周期表中的位置為_，工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得，提取過程中通入的氣體為_。答案解析123第三周期A族CO2解析解析本題圍繞金屬材料命題，要根據(jù)題目設(shè)問的角度，聯(lián)系相關(guān)知識解答。Al元素在周期表中的第三周期A族；提純鋁土礦通入CO2使轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀。Al

24、Mg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜，其化學(xué)方程式為_。焊接過程中使用的保護氣為_(填化學(xué)式)。答案解析123解析解析Al2O3與NaOH溶液發(fā)生的反應(yīng)為Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O；保護氣應(yīng)不能與金屬反應(yīng)，一般用稀有氣體。Al2O32NaOH=2NaAlO2H2OAr(其他合理答案均可)(2)航母艦體材料為合金鋼。艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為_。航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成，則在煉鐵過程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為_。答案解析123解析解析金屬在海水中主要發(fā)生吸氧腐蝕；煉鋼過程中為降低Si的含量，常加入CaCO3或CaO，將SiO2轉(zhuǎn)化為CaSiO3而除去。吸氧腐

25、蝕CaCO3(或CaO)3.2013山東理綜，28(1)(2)金屬冶煉與處理常涉及氧化還原反應(yīng)。(1)由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時采用電解法的是_。a.Fe2O3 b.NaClc.Cu2S d.Al2O3答案解析bd解析解析Na、K、Mg、Al等活潑金屬的冶煉均采用電解法，F(xiàn)e、Cu的冶煉采用熱還原法。123(2)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應(yīng)：2Cu2S2H2SO45O2=4CuSO42H2O，該反應(yīng)的還原劑是_。當1 mol O2發(fā)生反應(yīng)時，還原劑所失電子的物質(zhì)的量為_ mol。向CuSO4溶液中加入鎂條時有氣體生成，該氣體是_。答案解析解析解析在輝銅礦和H2SO4、O2的反應(yīng)中，O2作氧化劑，

26、所以1 mol O2得到4 mol e，還原劑失去4 mol e。CuSO4溶液中由于Cu2水解而顯酸性，加入鎂條時，Mg與H反應(yīng)放出H2。123Cu2S4H2課時作業(yè)1.(2018河南省實驗中學(xué)高三檢測)明代天工開物記載“火法”冶煉鋅：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)，然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅，冷淀，毀罐取出，即倭鉛也”(注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，泥罐中摻有煤炭)。下列說法不正確的是 A.倭鉛是指金屬鋅和鉛的混合物B.煤炭中起作用的主要成分是C答案解析123456789101112D.該冶煉鋅的方法屬于熱還原法解析解析由題意可知，倭鉛是指金屬鋅，不是混合物，故A錯誤；煤炭的主

27、要成分是碳，反應(yīng)中碳作還原劑，故B、C、D均正確。1234567891011122.(2017鄭州高三聯(lián)考)人們習(xí)慣上把金、銀、銅、鐵、錫五種金屬統(tǒng)稱為“五金”。在“五金”順序中，把一種金屬的位置向后移一位，正好符合某化學(xué)規(guī)律。這種金屬和該化學(xué)規(guī)律是 A.鐵、金屬活動性順序B.金、質(zhì)量守恒定律C.銀、元素周期律D.銅、金屬密度順序答案解析解析解析金、銀、銅、鐵、錫五種金屬的金屬活動性順序由弱到強的順序為金、銀、銅、錫、鐵，A項正確。1234567891011123.金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。下列關(guān)于金屬的一些說法不正確的是 A.合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同B.銹蝕后

28、的鐵制品沒有回收價值C.金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子D.越活潑的金屬越難冶煉答案解析解析解析合金的熔點比它的各成分金屬的熔點都低，故A正確；銹蝕后的鐵制品除去鐵銹可以回收利用，保護礦產(chǎn)資源，故B錯誤；越活潑的金屬，其金屬陽離子就越難得到電子被還原，越難冶煉，故D正確。1234567891011124.(2017石家莊第二中學(xué)高三模擬)銅在自然界多以化合態(tài)的形式存在于礦石中。常見的銅礦石有：黃銅礦(CuFeS2)、斑銅礦(Cu5FeS4)、輝銅礦(Cu2S)、孔雀石CuCO3Cu(OH)2。下列說法不正確的是 A.可用稀鹽酸除去銅器表面的銅綠B.硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑C

29、.工業(yè)上常采用電解法制取粗銅D.在上述幾種含銅化合物中，銅的質(zhì)量分數(shù)最高的是Cu2S答案解析123456789101112解析解析CuSO4是重金屬鹽，能使蛋白質(zhì)變性，B項正確；工業(yè)上常用電解法精煉銅，C項不正確。5.不同的金屬在冶煉方法上也有所不同，下列說法正確的是 A.釩、鉻、錳、鐵等難熔金屬通常采用鋁熱法煉制B.鋁及其合金是電氣、工業(yè)、家庭廣泛使用的材料，是因為鋁的冶煉方法 比較簡單C.由于鈉、鎂、鋁等金屬化學(xué)性質(zhì)太活潑，人們通常采用電解熔融狀態(tài)下 的氯化物的方式來獲取它們的單質(zhì)D.煉鐵時加入的焦炭除了提供熱量外，還用來制造還原劑一氧化碳答案解析123456789101112解析解析A項

30、，鐵用CO還原法煉制，錯誤；B項，是因為Al有良好的性能，才被廣泛使用，錯誤；C項，氯化鋁是共價化合物，所以熔融時不導(dǎo)電，工業(yè)上用電解氧化鋁方法制取鋁，錯誤；D項，高爐煉鐵中焦炭的作用為與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生熱量和制造還原劑一氧化碳，正確。1234567891011126.氫化亞銅(CuH)是一種難溶物質(zhì)，用CuSO4溶液和另一種“反應(yīng)物”在4050 時反應(yīng)可生成它。CuH不穩(wěn)定，易分解；CuH在氯氣中能燃燒，跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氣體。下列有關(guān)推斷中錯誤的是 A.這里的“另一種反應(yīng)物”具有還原性B.CuH可作氧化劑，還原劑C.CuHCl2=CuClHCl(燃燒)D.CuHHCl=CuClH2(常溫)答案解

31、析解析解析C項中Cl2具有強氧化性，產(chǎn)物應(yīng)為CuCl2和HCl。1234567891011127.(2018哈爾濱高三質(zhì)檢)利用如圖裝置做鋁熱反應(yīng)實驗，下列說法不正確的是 B.該反應(yīng)會產(chǎn)生高溫，發(fā)出強光C.根據(jù)鋁熱反應(yīng)的原理，可以冶煉某些金屬D.若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3 mol電子，消耗氧化劑的物質(zhì)的量 是1 mol答案1234567891011128.擬晶Al65Cu23Fe12具有合金的某些優(yōu)良物理性能，將相同質(zhì)量的此擬晶分別與足量的鹽酸、燒堿和稀硝酸反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量按由小到大的順序排列正確的是 A.鹽酸、稀硝酸、燒堿B.燒堿、鹽酸、稀硝酸C.燒堿、稀硝酸、鹽酸D.稀硝酸、燒堿、鹽酸答案解析

32、123456789101112123456789101112選項陳述陳述判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸除去銅器表面的銅綠對；對；無B銅表面易形成致密的氧化膜銅制容器可以盛放濃硫酸 對；對；有C向硫酸銅溶液中通入少量氨氣，有藍色沉淀產(chǎn)生，過濾后灼燒濾渣，最后變成黑色固體把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒，銅絲表面變黑對；對；有D藍色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑錯；對；無9.下表中，對陳述、的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是答案解析123456789101112解析解析稀鹽酸可以與Cu2(OH)2CO3反應(yīng)，而且稀鹽酸不能與Cu反應(yīng)，、有因果

33、關(guān)系，A錯誤；銅表面不能形成致密的氧化膜，B錯誤；、均正確，但沒有因果關(guān)系，C錯誤；藍色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，CuSO4可用作消毒劑，但與前者沒有因果關(guān)系，D正確。12345678910111210.(2017蘭州模擬)下列是部分礦物資源的利用及產(chǎn)品流程，有關(guān)說法不正確的是 A.粗銅電解精煉時，粗銅作陽極B.生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃過 程中都涉及氧化還原反應(yīng)C.黃銅礦冶煉銅時，副產(chǎn)物SO2可 用于生產(chǎn)硫酸，F(xiàn)eO可用作冶煉鐵的原料D.粗硅制高純硅時，提純四氯化硅可用多次分餾的方法答案解析123456789101112解析解析電解精煉銅時，粗銅作陽極，故A

34、正確；123456789101112SO2可以轉(zhuǎn)化成SO3，進而生成H2SO4，F(xiàn)eO與CO在高溫下可生成Fe，故C正確；制備硅的過程中，利用沸點不同進行分餾，將SiCl4從雜質(zhì)中提取出來，再與H2發(fā)生置換反應(yīng)得到高純硅，故D正確。11.銅是生活中常見的金屬，請回答下列問題：(1)Cu不活潑，通常情況下不與稀硫酸反應(yīng)，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快變藍色，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。答案123456789101112CuH2O22H=Cu22H2O解析解析解析金屬銅投入稀硫酸中不發(fā)生反應(yīng)，但再加入H2O2溶液后銅開始溶解，溶液逐漸變?yōu)樗{色，說明過氧化氫在酸性溶液中具有

35、氧化性，能溶解銅，離子方程式為CuH2O22H=Cu22H2O。(2)將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合，會析出Cu2(OH)2CO3綠色固體，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。答案123456789101112解析解析解析將硫酸銅溶液和碳酸鈉溶液混合，會析出Cu2(OH)2CO3，反應(yīng)的離子方程式為2Cu23解析解析反應(yīng)中Cu元素化合價由1價降低到0價，O元素化合價由0價降低到2價，S元素化合價由2價升高到4價，由方程式可計算出電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。(4)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉，下列說法正確的是_(填字母)。a.粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)b.溶

36、液中Cu2向陰極移動c.電解過程中，陽極和陰極的質(zhì)量變化相等d.利用陽極泥可回收Al、Zn等金屬答案123456789101112ab檢驗溶液B中Fe3是否被除盡的實驗方法：_。(5)據(jù)報道，有一種叫Thibacillus Ferroxidans的細菌在有氧氣存在的酸性溶液中，可將黃銅礦CuFeS2氧化成硫酸鹽：4CuFeS22H2SO417O2=4CuSO42Fe2(SO4)32H2O，利用反應(yīng)后的溶液，按如下流程可制備膽礬(CuSO45H2O)：答案123456789101112解析 取少量溶液于試管中，加入KSCN溶液，若溶液變紅證明含有鐵離子，若不變紅證明不含鐵離子解析解析檢驗溶液B中

37、Fe3是否被除盡的試劑是KSCN溶液，加入KSCN溶液，若溶液變紅證明含有鐵離子，若不變紅證明不含鐵離子；123456789101112在實驗室中，設(shè)計兩個原理不同的方案，從溶液B中提煉金屬銅(要求：一種方案只用一個反應(yīng)來完成)。寫出兩種方案中涉及的化學(xué)方程式：方案一：_；方案二：_。答案123456789101112CuSO4Fe=FeSO4Cu解析解析硫酸銅溶液得到金屬銅的方法，可以加入鐵粉置換銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuSO4Fe=FeSO4Cu；也可用惰性電極通電電解硫酸銅溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuSO42H2O解析12.(2017石家莊模擬)銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬。已知，

38、常溫下，在溶液中Cu2穩(wěn)定，Cu易在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)：2Cu=Cu2Cu。大多數(shù)1價銅的化合物多數(shù)不溶于有機溶劑，如Cu2O(磚紅色)、CuI、CuCl、CuH等。(1)在CuCl2溶液中逐滴滴加過量的KI溶液可能發(fā)生：a.2Cu24I=2CuI(白色)I2b.2Cu22Cl2I=2CuCl(白色)I2為順利觀察到白色沉淀可以加入的最佳試劑是_。A.SO2 B.苯C.NaOH溶液 D.乙醇答案解析123456789101112B解析解析碘水是棕褐色的，影響白色沉淀的觀察，可以用苯把碘單質(zhì)萃取出來，由于酒精與水以任意比例混溶，因此不能作萃取劑。123456789101112(2)一定條件下，在

39、CuSO4中加入NH5反應(yīng)生成氫化亞銅(CuH)。已知NH5是離子化合物且所有原子都達到稀有氣體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，請寫出NH5的電子式：_。答案123456789101112解析解析NH5所有原子都達到稀有氣體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，即氮原子最外層達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所有氫原子達到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，說明NH5是由 和H組成的離子化合物。解析寫出CuH在過量稀鹽酸中有氣體生成的離子方程式：_。答案123456789101112解析解析CuH為難溶物質(zhì)，保留化學(xué)式，根據(jù)題干信息知1價的銅在酸性條件下發(fā)生歧化反應(yīng)生成Cu2和Cu，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是CuH中的H與鹽酸中H發(fā)生歸中反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣。解析2CuH2H=Cu2Cu

40、2H2(3)納米級Cu2O具有特殊的光學(xué)、電學(xué)及光電化學(xué)性質(zhì)，在太陽能電池、傳感器、超導(dǎo)體等方面有著潛在的應(yīng)用，研究制備納米氧化亞銅的方法已成為當前的熱點研究之一。方法一：在新制Cu(OH)2懸濁液中滴入N2H4H2O水溶液，藍色沉淀逐漸轉(zhuǎn)化為磚紅色，同時產(chǎn)生無污染無色氣體。寫出上述制備過程中的總反應(yīng)方程式：_。方法二：以銅作陽極，石墨作陰極電解。已知：a.銅作陽極時，銅先被氧化生成Cu，后Cu繼續(xù)氧化生成Cu2；b.在堿性溶液中CuCl濁液易轉(zhuǎn)化為Cu2O。答案123456789101112解析4Cu(OH)2N2H4H2O=2Cu2ON27H2O解析解析藍色沉淀逐漸轉(zhuǎn)化為磚紅色，即氫氧化銅

41、沉淀轉(zhuǎn)化成氧化亞銅；無污染的氣體只能是N2。123456789101112以NaCl和含少量NaOH的溶液作為電解質(zhì)溶液，電解時陽極區(qū)會產(chǎn)生白色沉淀，寫出陽極反應(yīng)方程式：_。答案123456789101112解析CuCle=CuCl解析解析銅作陽極，先被氧化為Cu，再與溶液中的Cl結(jié)合生成CuCl白色沉淀，即可寫出陽極的電極反應(yīng)方程式。電解一段時間后，溶液中可能產(chǎn)生的現(xiàn)象：_，寫出轉(zhuǎn)化的離子方程式：_。答案123456789101112解析白色沉淀逐漸變?yōu)榇u紅色2CuCl2OH=Cu2OH2O2Cl解析解析根據(jù)方法二的信息可知，CuCl在堿性條件下易轉(zhuǎn)化為Cu2O。這樣制得的Cu2O中往往含有CuCl，請設(shè)計實驗證明CuCl的存在：_。取試樣少量于試管中，加入稀硝酸溶解，再加硝酸銀溶液，若生成沉淀，則含有CuCl，若無明顯現(xiàn)象，則無CuCl解析解析得到的Cu2O中往往含有CuCl，可以通過檢驗混合物中是否含有氯離子的方法來檢驗是否含有CuCl，應(yīng)先用硝酸溶解，再檢驗氯離子。