版高考化学一轮总复习限时训练第三章第11讲限.docx

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版高考化学一轮总复习限时训练第三章第11讲限

限时训练

[选题细目表]

考查知识点

基础题

中档题

较难题

1.铜及其化合物

4

6、9

7、11

2.金属材料及金属矿物的利用

1、2、3

5、8、10

一、选择题（本题包括7个小题，每小题6分，共42分，每小题仅有一个选项符合题意）

1．“东方之冠”的主体结构是用国产Q460钢制成的。

下列有关Q460钢的说法可能不正确的是（　　）

A．硬度比纯铁大　　B．性能优于普通钢

C．熔点比纯铁高D．属于合金

解析：

合金的硬度比其组分金属的大，熔点比其组分金属的低。

答案：

C

2．下列有关金属的说法中，不正确的是（　　）

A．青铜、不锈钢、硬铝都是合金

B．铜表面易形成致密的氧化膜

C．工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁

D．铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀

解析：

通常情况下Cu表面生成铜绿（碱式碳酸铜），该物质非常疏松；Al易氧化生成致密的Al2O3薄膜，防止内部Al继续氧化。

答案：

B

3．下列关于金属的冶炼方法叙述不正确的是（　　）

选项

金属

存在形式

冶炼方法

A

金

游离态

金子比沙子密度大，利用水洗法直接分离

B

银

化合态

银的金属性弱，用加热Ag2O的方法冶炼

C

铁

化合态

铝的金属性比铁强，可用铝热法炼铁

D

钠

化合态

钠的金属性强，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解饱和NaCl溶液的方法冶炼

解析：

钠一般是由电解熔融NaCl的方法来制取，而电解饱和食盐水得到的是NaOH、H2和Cl2。

同时注意，此题易误选C，一般认为铁是由CO还原Fe2O3制得，但在实际生活中，在铁轨焊接等方面时，是用铝热反应来制取的。

答案：

D

4．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如下图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．相对于途径②，途径①更好地体现了绿色化学思想

B．Y可以是葡萄糖溶液

C．X可能是SO2和SO3的混合气体

D．将CuSO4溶液蒸发，利用余热蒸干，可制得胆矾晶体

解析：

途径①中会产生有毒物质SO2而途径②不会，A错误；CuSO4与过量NaOH溶液反应会生成新制Cu（OH）2悬浊液，葡萄糖溶液能还原新制Cu（OH）2悬浊液生成Cu2O，B正确；CuSO4热分解过程中，铜元素价态降低，故必有化合价升高的元素，CuSO4中只有氧元素的化合价能升高，故X中必有O2，C错误；D项操作会导致开始得到的胆矾晶体失去结晶水，D错误。

答案：

B

5．铅的冶炼大致过程如下：

①富集：

将方铅矿（PbS）进行浮选；

②焙烧：

2PbS＋3O22PbO＋2SO2；

③制粗铅：

PbO＋CPb＋CO↑；

PbO＋COPb＋CO2。

下列说法正确的是（　　）

A．浮选法富集方铅矿的过程属于化学变化

B．方铅矿焙烧反应中，PbS是还原剂，还原产物只有PbO

C．整个冶炼过程中，制取1molPb共转移2mol电子

D．将1molPbS完全冶炼成Pb理论上至少需要6g碳

解析：

富集方铅矿的过程属于物理变化，A错；B项中还原产物除PbO外还有SO2；整个冶炼过程中，制取1molPb共转移8mol电子，C错。

答案：

D

6．已知酸性条件下有如下反应：

2Cu＋Cu2＋＋Cu。

由于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体。

一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物做了验证，实验操作和实验现象记录如下：

加入试剂

稀硫酸

浓硫酸、加热

稀硝酸

浓硝酸

实验现象

红色固体和蓝色溶液

无色气体和蓝色溶液

无色气体和蓝色溶液

红棕色气体和蓝色溶液

由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是（　　）

A．Cu

B．Cu2O

C．一定有Cu，可能有Cu2O

D．一定有Cu2O，可能有Cu

解析：

H2还原CuO生成红色固体，可能是Cu和Cu2O中的一种或两种，产物中加入稀H2SO4溶液变蓝和得到红色固体，证明产物中含Cu2O，在酸性条件下2Cu＋===Cu2＋＋Cu，故不能证明产物中是否含有Cu。

答案：

D

7．（2016·衡水二模）部分氧化的FeCu合金样品（氧化产物为Fe2O3、CuO）共5.76g，经如下处理：

下列说法正确的是（　　）

A．滤液A中的阳离子为Fe2＋、Fe3＋、H＋

B．样品中Fe元素的质量为2.24g

C．样品中CuO的质量为4.0g

D．V＝896mL

解析：

根据题意，3.2g滤渣一定是铜，而铜与Fe3＋不共存，故A中无Fe3＋则A项错误；最后的3.2g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为2.24g，B项正确；样品中Cu元素和O元素共5.76g－2.24g＝3.52g，则C项错误；2.24gFe元素不可能全是单质，故标准状况下生成的H2的体积小于896mL，D项错误。

答案：

B

二、非选择题（本题包括4个小题，共58分）

8．（14分）金属材料是使用最广泛的一种材料，从古代到现代，金属材料经历了几次较大的变革。

请回答下列问题：

（1）下面表格中的数据（铁和铜的某些物理数据）摘自某化学手册。

金属

颜色

熔点/℃

沸点/℃

Fe

银白色

7.86

1535

2750

0.44

Cu

红色

8.92

1083

2567

0.38

由表可推知，人类最早使用的金属材料是______，请写出判断的理由：

_____________________________________________________。

（2）考古中出土的青铜器、铁剑等往往锈迹斑斑。

请完成下面铜、铁制品在自然条件下发生锈蚀的化学方程式：

①Cu＋O2＋H2O＋CO2===

Cu2（OH）2CO3

②Fe＋O2＋H2O===Fe2O3·nH2O

（3）镁、铝是现代人常用的金属材料，这些活泼金属的冶炼方法是_____法，工业生产中，镁的冶炼采用的反应物是______________，铝的冶炼采用的反应物是________________________。

解析：

（1）由于铜的熔点低于铁的熔点，限于当时人类的冶炼条件，熔点低的铜先被人类利用。

（2）采用氧化还原反应的配平方法可以配平两个化学方程式。

（3）活泼金属可采用电解法冶炼，冶炼不同的金属时，采用的原料的类别可能不同，但都是在熔融状态下进行的。

答案：

（1）铜　铜的熔点低于铁的熔点

（2）①2　1　1　1　1　②4　3　2n　2

（3）电解　熔融氯化镁（或MgCl2）　熔融氧化铝（或Al2O3）

9.（2017·临汾检测）（14分）CuCl是有机合成的重要催化剂，并用于颜料、防腐等工业。

工业上由废铜料（含Fe、Al及其化合物、SiO2杂质），生产CuCl的工艺流程如下：

物质

开始沉淀时溶液的pH

沉淀完全时溶液的pH

Fe（OH）3

2.7

3.7

Cu（OH）2

5.6

6.7

Al（OH）3

3.8

4.7

已知：

CuCl溶于NaCl的浓溶液可生成CuCl，CuCl的溶液用水稀释后可生成CuCl沉淀。

（1）煅烧的主要目的是__________________________________。

（2）操作Ⅰ为调节溶液的pH，范围为___________________，

加入的物质X可以是________（填字母）。

A．CuOB．Cu（OH）2

C．NaOH溶液D．CaCO3

（3）滤渣Ⅱ的主要成分是________________________________。

（4）往滤液Ⅱ中加入食盐并通入SO2可生成CuCl，请写出反应的离子方程式：

____________________________________________。

解析：

（1）铜在废铜料中主要以铜单质的形式存在，综观整个流程图可知，CuCl需从溶液中提取，故煅烧的目的是将铜转化为溶于酸的氧化物。

（2）调节溶液中的pH时，应保证使Fe3＋和Al3＋完全沉淀，而Cu2＋不能沉淀，故溶液的pH范围为4.7≤pH<5.6，加入的物质能消耗，但不能在含铜离子的溶液中引入新的杂质，再结合后面反应Ⅰ中需加入NaCl，符合要求的有ABC三项。

（3）溶液的pH在4.7≤pH<5.6时，Fe3＋和Al3＋完全转化为相应的氢氧化物沉淀，滤渣Ⅱ的主要成分为：

Fe（OH）3和Al（OH）3。

（4）根据题给的反应物和生成物，再结合氧化还原反应的基本规律可写出反应的方程式：

2H2O＋2Cu2＋＋SO2＋4Cl－===2CuCl＋SO＋4H＋。

答案：

（1）使铜转化为可溶于酸的氧化物

（2）4.7≤pH<5.6　ABC

（3）Fe（OH）3和Al（OH）3

（4）2H2O＋2Cu2＋＋SO2＋4Cl－===2CuCl＋SO＋4H＋

10．（14分）合金是建造航空母舰的主体材料。

（1）航母升降机可由铝合金制造。

①铝元素在周期表中的位置为___________________________，

工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为________。

②AlMg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为_____________________________________________________。

焊接过程中使用的保护气为______（填化学式）。

（2）航母舰体材料为合金钢。

①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为__________________。

②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为__________。

（3）航母螺旋桨主要用铜合金制造。

①80.0gCuAl合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0g，则合金中Cu的质量分数为________。

②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。

结合下图信息推断该合金中除铜外一定含有________。

解析：

（3）①因加入过量的氨水会发生反应Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu（NH3）4]2＋＋4H2O，故得到的白色沉淀为Al（OH）3，物质的量为0.5mol，据Al原子守恒可知Al的质量为13.5g，则Cu的质量为66.5g，Cu的质量分数约为83.1%。

②由图象可知，Fe3＋在pH≈1.9时开始沉淀，在pH≈3.2时沉淀完全，依次类推。

pH＝3.4时才开始出现沉淀，说明溶液中没有Fe3＋，则一般也无Fe2＋，因为Fe2＋在空气中会被氧化成Fe3＋，此时的沉淀为Al（OH）3；pH＝7.0时过滤出的沉淀为Al（OH）3和Cu（OH）2；pH＝8.0时过滤出的沉淀为Ni（OH）2。

答案：

（1）①第三周期第ⅢA族　CO2

②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O　Ar（其他合理答案均可）

（2）①吸氧腐蚀

②CaCO3或CaO

（3）①83.1%　②Al、Ni

11．（16分）某化学研究性学习小组设计实验探究铜的常见化学性质，过程设计如下。

提出猜想。

问题1：

在周期表中，铜与铝的位置很接近，铜不如铝活泼，氢氧化铝具有两性，氢氧化铜也有两性吗？

问题2：

铁和铜都有变价，一般情况下，正二价铁的稳定性小于正三价的铁，正一价铜的稳定性也小于正二价的铜吗？

问题3：

氧化铜有氧化性，能被H2、CO还原，它也能被氮的某种气态氢化物还原吗？

实验探究。

Ⅰ.解决问题1。

（1）需用到的药品除铜、铝、1mol·L－1CuSO4溶液、稀H2SO4外还需__________（填试剂的化学