（全國通用）2014屆高考化學一輪復習方案 課時作業(yè)(九) 第9講 用途廣泛的金屬材料（含解析） 新人教版

課時作業(yè)(九)第9講用途廣泛的金屬材料1合金與純金屬制成的金屬材料相比，合金的優(yōu)點是()合金的硬度一般比它的各成分金屬的硬度大一般地，合金的熔點比它的各成分金屬的熔點更低改變原料的配比、改變生成合金的條件，得到有不同性能的合金合金比純金屬的導電性更強合金比純金屬的應用范圍更廣泛ABC D2如圖K91所示標出了各種材料強度與密度的比值以及廣泛使用的年代。從圖中可以看出的信息有()圖K91A科學技術(shù)的發(fā)展越來越快，新材料頻頻出現(xiàn)B新材料發(fā)展的總體趨勢是強度越來越大C1800年以前出現(xiàn)的材料強度都比鋁小D鋁的密度比鋼的密度大32012·青島二模 鎂、鋁、銅三種金屬粉末混合物，加入過量鹽酸充分反應，過濾后向濾液中加入過量燒堿溶液，再過濾，濾液中存在的離子有()AMg2BCu2CAl3DAlO42012·威海一模 下列關(guān)于銅的說法正確的是()A銅在干燥的空氣中和在潮濕的空氣中存在的形態(tài)相同B相同質(zhì)量的銅分別與足量的氯氣、硫完全反應，失去的電子數(shù)相同C相同物質(zhì)的量的濃硫酸分別與足量的銅和氧化銅反應，生成硫酸銅的量相同D相同質(zhì)量的銅分別與足量的稀硝酸、濃硝酸完全反應，生成氣體的物質(zhì)的量不同52012·江西九校聯(lián)考 “十二五”(20112015年)末期，隨著鐵路的建設(shè)發(fā)展，一票難求的情況將從根本上得到改觀，或者說將成為歷史。下列有關(guān)說法中正確的是()A鐵路建設(shè)所需的大量水泥屬于新型無機非金屬材料B鐵路勘探時常用太陽能電池提供能量，太陽能電池是原電池C鐵軌焊接時常用到鋁熱反應，鋁熱反應中放出大量的熱足以使鐵熔化D工業(yè)上鐵、金的冶煉均采用熱還原法6制印刷電路時常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”，發(fā)生的反應為2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2。向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是()A燒杯中有銅無鐵 B燒杯中有鐵無銅C燒杯中鐵、銅都有 D燒杯中鐵、銅都無72012·惠州龍門中學 部分氧化的FeCu合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共5.76 g，經(jīng)如下處理：下列說法正確的是()A濾液A中陽離子為Fe2、Fe3、HBV224C樣品中CuO的質(zhì)量為4.0 gDV4488某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe2濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖K92所示。則稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質(zhì)的量濃度之比為()圖K92A111 B131C338 D11492012·寧波八校聯(lián)考 向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL 1 mol·L1的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含F(xiàn)e3，若用過量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的原混合物，固體減少的質(zhì)量為()A6.4 g B4.8 gC2.4 g D1.6 g10所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔融狀態(tài)下形成的一種熔合物，根據(jù)下列四種金屬的熔、沸點，判斷其中不能形成合金的是()NaCuAlFe熔點()97.51 0836601 535沸點()8832 5952 2003 000A.Cu和Al BFe和CuCFe和Na DAl和Na112012·南昌調(diào)研 常溫下，將1.92 g銅加入到100 mL H2SO4和HNO3的混合液中，Cu全部溶解，放出無色氣體，再向溶液中加入足量鐵粉，充分反應，此時收集到448 mL(標準狀況)的氫氣。下列有關(guān)結(jié)論不正確的是()A溶解的鐵粉為2.8 gB原溶液中c(SO)0.5 mol/LC原混合溶液中c(H)1.2 mol/LD原溶液中n(NO)0.08 mol12銅是重要的金屬材料。試回答下列問題：(1)工業(yè)上可用Cu2S和O2反應制取粗銅，該反應中氧化劑為_。電解粗銅制取精銅，電解時，陽極材料是_，電解液中必須含有的陽離子是_。(2)在100 mL 18 mol/L濃硫酸中加入過量的銅片，加熱使之充分反應，反應中被還原的n(H2SO4)<_mol。(3)電子工業(yè)曾用30%的FeCl3溶液腐蝕敷有銅箔的絕緣板制印刷電路板，為了從使用過的廢腐蝕液中回收銅，并重新得到FeCl3溶液，設(shè)計如下實驗流程：圖K93上述流程中，所加試劑的化學式：X_，Y_，Z_；第步反應的離子方程式為_。13工業(yè)上以廢銅為原料經(jīng)一系列化學反應可生產(chǎn)氯化亞銅(CuCl)，其工藝流程如圖K94所示：圖K94試根據(jù)上圖轉(zhuǎn)化回答下列問題：(1)工業(yè)生產(chǎn)Cl2時，尾氣常用石灰乳吸收，而不用燒堿溶液吸收的原因是_。(2)還原過程中的產(chǎn)物為NaCuCl2，試寫出反應的化學方程式_。制備中當氯化完成后必須經(jīng)還原過程再制得CuCl，為什么不用一步法制得CuCl？(已知Cu2Cu2Cl=2CuCl)_。(3)還原過程中加入少量鹽酸的作用是_，加入NaCl且過量的原因是_。(4)合成結(jié)束后所得產(chǎn)品用酒精淋洗的目的是_。(5)實驗室中在CuCl2熱溶液中通入SO2氣體也可制備白色的CuCl沉淀，試寫出該反應的離子方程式_。142012·南京調(diào)研 硫酸銅是一種重要的化工原料，工業(yè)上常用硫酸為原料來制備硫酸銅。(1)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸過程中，焙燒硫鐵礦時產(chǎn)生的廢渣是一種二次資源。為了從廢渣中磁選獲得品位合格的鐵精礦，高溫下利用CO使弱磁性Fe2O3轉(zhuǎn)化為強磁性Fe3O4。寫出該反應的化學方程式_；實驗發(fā)現(xiàn)：CO太多或太少都會導致磁鐵礦產(chǎn)率降低，原因是_。(2)測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的實驗步驟為：步驟1：準確稱量一個潔凈、干燥的坩堝；步驟2：將一定量的硫酸銅晶體試樣研細后，放入坩堝中稱重；步驟3：將盛有試樣的坩堝加熱，待晶體變成白色粉末時，停止加熱；步驟4：將步驟3中的坩堝放入干燥器，冷卻至室溫后，稱重；步驟5：_；步驟6：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算硫酸銅晶體試樣中結(jié)晶水的質(zhì)量分數(shù)。請完成實驗步驟5。(3)已知硫酸銅晶體受熱可以逐步失去結(jié)晶水，溫度升高還可以分解生成銅的氧化物。取25.0 g CuSO4·5H2O 晶體均勻受熱，緩慢升溫至1 200 并恒溫1小時，實驗測得固體殘留率(×100%)與溫度的關(guān)系如圖K95所示：圖K95在110 時所得固體的成分為_；在1 200 并恒溫1小時，反應所得氣態(tài)產(chǎn)物除去水后，物質(zhì)的量為_。(填字母)A0 mol B0.1 molC0.125 mol D大于0.125 mol課時作業(yè)(九)1A2A解析 B項、C項都是單獨分析材料的強度或密度，而圖中提供的是強度和密度之比同出現(xiàn)時間的關(guān)系，與題意不符。D項中鋼的密度比鋁的密度大。3D解析 4D5C解析 A項，鐵路建設(shè)所需的大量水泥屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料；B項，太陽能電池是把光能轉(zhuǎn)化為電能，而原電池是把化學能轉(zhuǎn)化為電能；D項，工業(yè)上鐵的冶煉采用熱還原法，金的冶煉采用富集法，屬于物理方法。6B解析 鐵的還原性比銅強，F(xiàn)eCl3首先氧化Fe；只有Fe反應完后，剩余的FeCl3才能再氧化Cu。故燒杯中有鐵無銅是不可能的。7D解析 加足量的稀硫酸，鐵、氧化物全部溶解，3.2 g濾渣全部為銅(0.05 mol)，據(jù)2Fe3Cu=2Fe2Cu2，可知溶液中不含F(xiàn)e3，A錯；0.05 mol的銅轉(zhuǎn)化為氧化銅(最大值)為0.05 mol×80 g/mol4.0 g，銅只有部分被氧化，C錯；灼燒后剩余的3.2 g(0.02 mol)固體是氧化鐵，其中含鐵0.04 mol、質(zhì)量為2.24 g，合金中含氧原子5.76 g3.2 g2.24 g0.32 g，即為0.02 mol，假設(shè)氧化物全部為氧化銅，質(zhì)量為1.6 g，也可知C錯；根據(jù)題意構(gòu)造反應：Fe2O3Fe3H2SO4=3FeSO43H2O，F(xiàn)eCuOH2SO4=FeSO4CuH2O，可認為合金中氧化物全部為FeO，是0.02 mol，剩余的鐵(0.04 mol0.02 mol0.02 mol)置換出氫氣，得到的氫氣是0.02 mol、448 mL，B錯、D正確。8D解析 據(jù)氧化性由強到弱的順序HNO3>Fe3>Cu2，可知隨鐵粉的增加，反應的方程式分別為：4HNO3(稀)Fe=Fe(NO3)3NO2H2O4 mol 1 mol 1 mol2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)22 mol 1 mol 3 molCu(NO3)2Fe=Fe(NO3)2Cu1 mol 1 mol 1 mol所以原溶液中，F(xiàn)e(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物質(zhì)的量之比為：(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。9C解析 因鹽酸溶解Fe2O3生成FeCl3，故n(Fe2O3)n(HCl)(0.3 L×1 mol·L1)÷60.05 mol。由題意知，固體減輕的質(zhì)量，也就是氧元素的質(zhì)量： m0.05 mol×3×16 g·mol12.4 g。10C解析 分析數(shù)據(jù)得出，C錯誤，因為鐵的熔點(1535 )高于Na的沸點(883 )，無法制得合金。11D解析 此題的關(guān)鍵是要理解第一步反應中銅與硝酸及硫酸反應生成了CuSO4和NO及水，且硝酸恰好完全反應，銅的物質(zhì)的量為0.03 mol，所以根據(jù)電子得失守恒得出參加反應的HNO3為0.02 mol，D錯。第二步反應為鐵和硫酸反應，鐵和銅離子反應，根據(jù)銅離子的物質(zhì)的量及氫氣的物質(zhì)的量，求算出鐵粉的質(zhì)量為2.8 g，再綜合第一步和第二步反應求出c(SO)和c(H)。12(1)Cu2S、O2粗銅Cu2(2)0.9(3)FeHCl(稀)Cl22Fe2Cl2=2Fe32Cl解析 用30%的FeCl3溶液腐蝕敷有銅箔的絕緣板制印刷電路板時發(fā)生反應2Fe3Cu=2Fe2Cu2，廢液中含有Fe2、Cu2、Fe3；加入過量鐵粉后，2Fe3Fe=3Fe2、FeCu2=CuFe2；濾渣中含有過量的Fe和Cu，加入鹽酸，F(xiàn)e2HCl=FeCl2H2；通入Cl2后，2FeCl2Cl2=2FeCl3。13(1)石灰乳來源豐富，成本低，且反應結(jié)束后可得副產(chǎn)品漂白粉(2)CuCl22NaClCu=2NaCuCl2CuCl沉淀沉積在Cu表面阻礙反應的進行(3)防止Cu2水解增大NaCl的濃度有利于生成更多的NaCuCl2，提高產(chǎn)率(4)使CuCl盡快干燥，防止被空氣氧化(5)2Cu22ClSO22H2O2CuCl4HSO解析 (1)主要從原料經(jīng)濟性的角度來回答。(2)產(chǎn)物NaCuCl2中Cu的化合價為1，因此還原過程發(fā)生的是歸中反應。(3)主要考查鹽類水解和化學平衡知識。(4)產(chǎn)品用水和酒精洗的效果是不同的，酒精沸點低，易揮發(fā)，易晾干。(5)反應中CuCl2被還原為CuCl，則SO2的氧化產(chǎn)物必為H2SO4。14(1)3Fe2O3CO2Fe3O4CO2CO太多導致Fe3O4還原為鐵，CO太少，F(xiàn)e2O3轉(zhuǎn)化成Fe3O4的轉(zhuǎn)化率不高(2)將步驟4中的坩堝再加熱一定時間，放入干燥器中冷卻至室溫后，稱重。重復本操作，直至兩次稱量質(zhì)量差不超過0.1 g(3)CuSO4·3H2OD6