課時跟蹤檢測(四) 金屬材料與礦物銅及其化合物
1．某合金與鐵的物理性質的比較如下表所示：
還知該合金耐腐蝕，強度大，從以上效能看，該合金不適合作( )
a．導線b．門窗框c．爐具 d．飛機外殼
2．工業上一般不用電解法生產的物質是( )
a．生鐵 b．鋁c．燒鹼 d．精銅
3．鎂鋁合金質優體輕，又不易鏽蝕，大量用於航空工業、造船工業、日用化工等領域。下列關於鎂鋁合金的性質的敘述中正確的是( )
a．此合金的熔點、硬度比鎂和鋁的熔點、硬度都高b．此合金能全部溶解於稀鹽酸中
c．此合金能全部溶解於氫氧化鈉溶液中d．此合金不能全部溶於過量fecl3溶液中
4．下列製備金屬單質的方法或原理正確的是( )
a．在高溫條件下，用h2還原mgo製備單質mg b．在通電條件下，電解熔融al2o3製備單質al
c．在通電條件下，電解飽和食鹽水製備單質na d．加強熱使cuo在高溫條件下分解製備單質cu[**:學優高考網]
5．下列說法中正確的是( )
a．cu→cuo→cu(oh)2每步轉化均能通過一步反應實現b．鋁合金是一種混合物，它比純鋁的熔點高
c．金屬銅放置在潮濕的空氣中會被鏽蝕，生成綠色的銅鏽——鹼式碳酸銅
d．金屬鋁、鐵、銅都有一定的抗腐蝕效能，其抗腐蝕的原因都是表面形成氧化物薄膜，阻止反應的進一步進行
6．所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔化狀態下形成的一種熔合物，下表為四種金屬的熔、沸點。
根據以上資料判斷其中不能形成合金的是( )
a．cu和al b．fe和cu c．fe和na d．al和na
7．(2015·寶雞質檢)已知下列轉化關係中，m、n均為單質，則m可能是( )[**
m＋nqq溶液m＋n
a．na b．al c．fe d．cu
8．(2015·南昌模擬)工業上由含釩、鉻和錳的礦物冶煉難熔的金屬釩、鉻和錳，通常採用的方法是( )
a．碳還原法b．鋁熱法還原c．直接加熱法d．鹽的水溶液與活潑金屬置換法
9．在實驗室裡用鐵屑、氧化銅、稀硫酸為原料製備單質銅，有下列兩種途徑：
①feh2cu ②cuocuso4cu
若用這兩種方法制得等量的銅，則下列有關說法符合實際情況的是( )
a．消耗氧化銅的質量相同 b．消耗鐵的質量相同
c．消耗硫酸的質量相同 d．生成硫酸亞鐵的質量相同
10．某同學設計了如下實驗測量m g銅銀合金樣品中銅的質量分數：
下列說法中不正確的是( )
a．合金的熔點比其成分金屬低，通常比成分金屬具有更優良的金屬特性
b．銅銀都能與稀硝酸反應，收集到的v l氣體可能全為no[**:學優高考網gkstk]
c．操作ⅰ是過濾，操作ⅱ是洗滌，操作ⅲ應是烘乾
d．根據反應收集到的氣體體積可以計算銅和銀的質量分數
11．某課外活動小組，收集了一種合金進行研究。
(1)外觀暗灰色，表面光滑；
(2)在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色；合金片熔化，但不滴落；
(3)取刮去表皮的合金10.0 g，放入足量稀h2so4中，收集到標準狀況下的h2 11.2 l；
(4)另取刮去表皮的合金10.0 g，放入足量naoh溶液中，也收集到標準狀況下的h2 11.2 l。
試據此判斷，合金中一定含有的元素是_____(寫元素符號)；下列元素可能含有的是________(填選項編號)。
a．ag b．mg c．na d．fe
如果該合金中只含兩種元素，它們的質量比是
12．銅器久置，表面會生成一層綠色固體，某化學興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進行**。查閱相關資料後，得知該綠色物質是鹼式碳酸銅。該小組同學利用如圖裝置進行實驗，**鹼式碳酸銅的分解產物。
①對試管內的綠色固體進行加熱至完全分解，觀察到a裝置中綠色固體逐漸變成黑色，b裝置中無水硫酸銅變成藍色，c裝置中澄清石灰水變渾濁。
②取少量加熱後生成的黑色固體於試管中，加入稀鹽酸。觀察到黑色固體逐漸溶解，溶液變成藍色。
③取少量上述藍色溶液於試管中，浸入一根潔淨的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質析出。
請回答下列問題：
(1)加熱後試管中剩餘的黑色物質是
(2)寫出該綠色物質受熱分解的化學方程式
(3)上述實驗步驟③中反應的離子方程式為
(4)實驗裝置最後的乾燥管的作用是
13．(2015·岳陽模擬)銅是生物體必需的微量元素，也是人類最早使用的金屬之一。銅的生產和使用對國計民生各個方面都產生了深遠的影響。
(1)寫出銅與稀硝酸反應的化學方程式
(2)為了保護環境和節約資源，通常先用h2o2和稀硫酸的混合溶液溶出廢舊印刷電路板中的銅，最終實現銅的**利用。寫出溶出銅的離子方程式**:學優高考網]
(3)工業上以黃銅礦為原料，採用火法熔煉工藝生產銅。該工藝的中間過程會發生反應：2cu2o＋cu2s6cu＋so2↑，該反應的氧化劑是________；當生成19.
2 g cu 時，反應中轉移的電子為_____ mol。
(4)銅在潮濕的空氣中能發生吸氧腐蝕而生鏽，銅鏽的主要成分為cu2(oh)2co3(鹼式碳酸銅)。試寫出上述過程中負極的電極反應式
(5)研究性學習小組用「間接碘量法」測定某試樣中cuso4·5h2o(不含能與i－反應的氧化性雜質)的含量。取a g試樣配成 100 ml 溶液，每次取25.00 ml，滴加 ki 溶液後有白色碘化物沉澱生成。
寫出該反應的離子方程式繼續滴加 ki 溶液至沉澱不再產生，溶液中的 i2 用硫代硫酸鈉標準溶液滴定，發生反應的化學方程式為i2＋2na2s2o3===2nai＋na2s4o6，平均消耗c mol/l的na2s2o3溶液v ml。則試樣中cuso4·5h2o的質量分數為________。
答案1．選a 該合金熔點高，硬度大，密度小，b、c、d項中的應用均適合，但導電性僅為ag的0.023倍，不適合作導線。
2．選a 工業上用電解熔融al2o3的方法冶煉鋁，用電解飽和食鹽水的方法製備naoh，用粗銅作陽極，純銅作陰極，cuso4溶液作電解質溶液，電解精煉銅，工業上冶煉生鐵是用co作還原劑，高溫下還原fe2o3的方法。
3．選b 合金的熔點一般低於它的成分金屬，a錯誤；鎂鋁合金具有鎂、鋁的化學性質，只有b正確。
4．選b mg的活潑性強，不能用h2還原法製備mg，而是用電解熔融mgcl2的方法製備，電解飽和食鹽水得到naoh而不是na；cuo強熱分解生成cu2o而不是cu。
5．選c a選項，cuo→cu(oh)2不能通過一步實現，錯誤；b選項，鋁合金比純鋁的熔點低，錯誤；d選項，銅表面不能形成緻密的氧化膜，錯誤。
6．選c 鈉的沸點 883 ℃，而鐵的熔點為 1 535 ℃，當鐵熔化時，鈉已汽化，二者不會形成合金。
7．選d na、al、fe均為活潑金屬，電解相關溶液不能製取其單質；電解銅鹽溶液可以生成銅單質，題給轉化是：cu＋cl2―→cucl2―→cucl2溶液cu和cl2。
8．選b 工業上用鋁熱法冶煉活潑性比al差的、熔點較高的金屬，如釩、鉻、錳等。
9．選a 製備1 mol cu 需要 1 mol cuo，而h2還原 cuo 時需要先用 h2 排除體系內的空氣，冷卻時也需要繼續通 h2，因此需要 h2 的量遠大於 1 mol ，即消耗的fe、h2so4 均比第②種方法多。
10．選c 不論是濃hno3還是稀hno3，用排水法收集到的氣體一定全部是no；w g固體為agcl，由於agcl具有熱不穩定性，故操作ⅲ應是低溫乾燥而不是烘乾，c項錯誤。根據反應收集的氣體體積，利用電子守恆及質量關係列式可求得ag的質量分數。
11．解析：灼燒，火焰呈綠色，合金中含有銅；等量的合金與稀h2so4或與naoh溶液反應產生氫氣的量相等，合金中含有鋁，不可能含mg或fe，可能還含有ag，na的沸點較低，不能與高熔點的金屬形成合金，所以該合金中一定含有al和cu，可能含有ag，不可能含有mg、na、fe。
2al ～ 3h2[**:學優高考網]
54 g 67.2 l
x 11.2 l
x＝＝9.0 g，即10.0 g該合金中含al 9.0 g，[**
則含cu 10.0 g－9.0 g＝1.0 g，
m(cu)∶m(al)＝1.0 g∶9.0 g＝1∶9。
答案：al和cu a m(cu)∶m(al)＝1∶9
12．解析：根據無水硫酸銅變藍，可知反應中有水生成，根據澄清石灰水變渾濁，可知有co2生成，根據黑色固體溶於稀鹽酸溶液變藍色，插入鐵絲後有紅色物質析出，知黑色物質應是cuo。
答案：(1)cuo (2)cu2(oh)2co32cuo＋h2o＋co2↑ (3)cu2＋＋fe===cu＋fe2＋ (4)防止空氣中co2進入廣口瓶[**:學優高考網gkstk]
13．解析：(5)根據2cu2＋＋4i－===2cui↓＋i2、i2＋2na2s2o3===2nai＋na2s4o6可得關係式：cu2＋～na2s2o3，則試樣中cuso4·5h2o的質量為c mol/l×v×10－3l×250 g/mol×＝cv g，故其質量分數為×100%。
答案：(1)3cu＋8hno3(稀)===3cu(no3)2＋2no↑＋4h2o
(2)cu＋h2o2＋2h＋===cu2＋＋2h2o[**:學優高考網gkstk]
(3)cu2o和cu2s 0.3
(4)2cu＋4oh－＋co2－4e－===cu2(oh)2co3＋h2o
(5)2cu2＋＋4i－===2cui↓＋i2 ×100%
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