2020年高考化学(人教版)二轮专题复习选择题强化训练:金属材料及金属矿物的开发利用(含解析)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2020届高考化学人教版第二轮复习专题选择题强化训练
金属材料及金属矿物的开发利用
1、铜的冶炼大致可分为: ①富集,将硫化物矿进行浮选;
②焙烧,主要反应为2CuFeS 2+4O 2===Cu 2S +3SO 2+2FeO(炉渣); ③制粗铜,在1 200 ℃发生的主要反应为2Cu 2S +3O 2===2Cu 2O +2SO 2,2Cu 2O +Cu 2S===6Cu +SO 2↑; ④电解精炼铜。
下列说法不正确的是 ( )
A .上述灼烧过程的尾气回收后可用来制硫酸
B .上述过程中,由6 mol CuFeS 2制取6 mol Cu 时共消耗15 mol O 2
C .在反应2Cu 2O +Cu 2S=====高温
6Cu +SO 2↑中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶6
D .在反应2Cu 2O +Cu 2S=====高温
6Cu +SO 2↑中,只有Cu 2O 作氧化剂 答案:D
解析:A 项,二氧化硫能用来制取硫酸,正确;B 项,根据最终产物为Cu 、SO 2和FeO 可写出总反应方程式为6CuFeS 2+15O 2=====高温
6Cu +12SO 2+6FeO ,则由6 mol CuFeS 2制取6 mol Cu 时共消耗15 mol O 2,正确;在反应2Cu 2O +Cu 2S=====高温
6Cu +SO 2↑中,Cu 元素化合价由+1价变为0价,S 元素化合价由-2价变为+4价,则氧化剂是Cu 2O 、Cu 2S ,还原剂是Cu 2S ,氧化产物是SO 2,
还原产物是Cu ,C 项正确,D 项不正确。
2、下列有关金属及金属材料的说法不正确的是( ) A .合金的性能一般优于纯金属
B .碳素钢是目前用量最大的合金,碳素钢在空气中比纯铁耐腐蚀
C .酒精灯加热铝箔至熔化,铝并不滴落,说明铝表面生成一层致密的氧化膜
D .用金属铝与V 2O 5反应冶炼钒,主要是因为铝的还原能力比钒强 答案:B
解析:合金与组成它的成分相比,一般具有熔点低、硬度大、抗腐蚀性强等方面的优点,性能一般优于纯金属,A 项正确;碳素钢在空气中更容易形成原电池,发生电化学腐蚀,所以碳素钢在空气中比纯铁耐腐蚀性差,B 项不正确;将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧生成氧化铝,氧化铝的熔点高,包裹在Al 的外面,所以铝箔熔化但不滴落,C 项正确;铝热反应可冶炼高熔点金属,可用金属铝与V 2O 5在高温下冶炼钒,铝作还原剂,常温下不反应,D 项正确。
3、明代宋应星著的《天工开物》中有关于“火法”冶炼锌的工艺记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷淀,毁罐取出……即倭铅也,”下列说法不正确的是(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌) ( ) A .该冶炼锌的反应属于置换反应 B .煤炭中起作用的主要成分是C
C .冶炼Zn 的反应方程式为ZnCO 3+2C=====高温
Zn +3CO↑
D .倭铅是指金属锌和铅的混合物 答案:D
解析:碳酸锌与碳在高温下反应生成锌和一氧化碳,反应的方程式为ZnCO 3+2C=====高温
Zn +3CO↑,该冶炼锌的反应属于置换反应,故A 正确、C 正确;反应中C 作还原剂,则煤炭中起作用的主要成分是C ,故B 正确;由题意可知,倭铅是指金属锌,故D 不正确。
4、下列有关金属冶炼的方法叙述正确的是( ) A .电解MgCl 2水溶液制备金属Mg B .利用铝热反应制备金属Al C .加热分解Fe 2O 3的方法制备金属铁 D .用火法或湿法均可制备金属铜 答案:D
解析:A 项,应电解熔融的MgCl 2冶炼Mg ,错误;铝热反应是Al 和某些金属氧化物反应,B 项错误;铁的冶炼是用CO 还原Fe 2O 3,C 项错误;Cu 属于较活泼金属,可以采用火法或湿法冶炼,如CuO +CO=====△
Cu +CO 2,Fe +CuSO 4===FeSO 4+Cu ,D 项正确。
5、2017年11月30日,第二架国产大型客机C 919在上海浦东国际机场实现首飞。
C 919机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。
下列关于铝锂合金的认识不正确的是( )
A .铝锂合金密度较小,强度较大,硬度大于纯铝,熔点低于锂单质
B .改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金
C .铝锂合金具有金属光泽,可导电导热
D.铝锂合金的性质与各成分金属的性质完全相同
答案:D
解析:合金的熔点比它的各成分金属的熔点低,硬度大于其成分金属,A项正确;合金的性质与成分的含量有关,所以改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金,B项正确;铝锂合金具有金属材料的一些通性,有金属光泽,可导电导热,C项正确;铝锂合金的性质与各成分金属的性质不完全相同,D项错误。
6、“拟晶”是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。
Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。
下列有关这种拟晶的说法正确的是 ( )
A.无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价
B.Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁
C.Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料
D.1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子
答案:C
解析:拟晶Al65Cu23Fe12是由三种金属元素组成,由于金属无负价,根据化合价代数和为0的原则,三种金属的化合价均可视作0价,A项错误;拟晶具有合金的某些优良物理性能,合金的硬度一般比各成分金属大,B项错误;Al65Cu23Fe12与海水可以构成原电池,会加速金属的腐蚀,因此不可用作长期浸泡在海水中的材料,C项正确;溶于过量的硝酸时,Al与Fe均变为+3价,Cu变为+2价,故1 mol Al65Cu23Fe12失电子为65×3+23×2+12×3=277 mol,D项错误。
7、如图是物质间发生化学反应的颜色变化,其中物质a、b、c、d对应的
物质正确的是 ( )
选项 物质a
物质b
物质c
物质d A Cu 2(OH)2CO 3 Ba(OH)2 Fe(OH)3 酚酞试液 B CuO NaAlO 2 Fe 2O 3
紫色石蕊试液
C Cu 2O BaCl 2
Fe 2O 3和Cu 酚酞试液
D
Cu(OH)2
Ba(NO 3)2 FeO
紫色石蕊试液
答案:D
解析:稀硫酸与Fe(OH)3反应得到的Fe 2(SO 4)3溶液呈黄色,稀硫酸遇酚酞溶液不变色,A 项错误,C 项错误;稀硫酸与Fe 2O 3反应得到的Fe 2(SO 4)3溶液呈黄色,B 项错误;稀硫酸与Cu(OH)2反应得到的CuSO 4溶液呈蓝色,稀硫酸与Ba(NO 3)2反应得到的BaSO 4是白色沉淀,稀硫酸与FeO 反应得到的FeSO 4溶液呈浅绿色,稀硫酸遇紫色石蕊溶液变红,D 项正确。
8、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 答案:D
解析:铝热反应方程式是2Al +Fe 2O 3=====高温
2Fe +Al 2O 3,A 项正确;铝热反应会放出大量的热以及发出强光,B 项正确;根据铝热反应的原理,可以冶炼某些金属,C 项正确;反应中转移3 mol 电子,消耗Fe 2O 3的物质的量是0.5 mol ,D 项错误。
9、氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质,用CuSO 4溶液和“另一种反应物”在40~50 ℃时反应可生成它。
CuH 不稳定,易分解;CuH 在氯气中能燃烧,跟盐酸反应能产生气体。
下列有关推断中错误的是( ) A .这里的“另一种反应物”具有还原性 B .CuH 可作氧化剂、还原剂 C .CuH +Cl 2===CuCl +HCl(燃烧) D .CuH +HCl===CuCl +H 2↑(常温) 答案:C
解析:“另一种反应物”具有还原性,才能使铜的化合价降低,A 项正确;CuH 不稳定,易分解,CuH 可作氧化剂、还原剂,B 项正确;Cl 2具有强氧化性,产物应为CuCl 2和HCl ,C 项错误;CuH 跟盐酸反应能产生氢气,D 项正确。
10、已知NH 4CuSO 3与足量的2 mol·L -1硫酸溶液混合微热,产生下列现象: ①有红色金属生成; ②产生刺激性气味的气体; ③溶液呈现蓝色。
据此判断下列说法正确的是( )
A.反应中硫酸作氧化剂
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子
D.刺激性气味的气体是氨气
答案:C
解析:由现象可知发生的反应为2NH4CuSO3+4H+===Cu+Cu2++2SO2↑+2H2O +2NH+4,反应只有Cu的化合价发生变化,硫酸体现酸性,A项错误;NH4CuSO3反应前后S的化合价没有发生变化,B项错误;反应只有Cu的化合价分别由+1→+2,+1→0,每2 mol NH4CuSO3参加反应则转移1 mol电子,则1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子,C项正确;反应是在酸性条件下进行,不可能生成氨气,D项错误。
11、 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.将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾
B.相对于途径①,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.CuSO4在1 100 ℃分解所得气体X可能是SO2和SO3的混合气体
D.Y可能是葡萄糖
答案:C
解析:将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶可制得胆矾,A项正确;相对于途
径①,途径②的优点是制取等质量CuSO 4需要的硫酸少并且无污染性气体产生,途径②更好地体现了绿色化学思想,B 项正确;由流程图知硫酸铜分解生成了Cu 2O ,若X 是SO 2和SO 3的混合气体,则铜元素、硫元素化合价降低,无元素化合价升高,根据2CuSO 4=====1 100 ℃Cu 2O +SO 2↑+SO 3↑+O 2↑知,X 可能是O 2、SO 2和SO 3的混合气体,C 项错误;碱性条件下,葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应会生成Cu 2O ,所以Y 可能是葡萄糖,D 项正确。
12、下列说法错误的是( )
A .制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢不是合金
B .商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎,该鼎属于铜合金制品
C .铝中添加适量锂,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业
D .铝合金大量用于高铁建设
解析:不锈钢是铁与铬、镍等形成的合金,A 错误;商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎属于青铜器,青铜是铜锡合金,B 正确;铝中添加适量锂,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业,C 正确;铝合金具有密度小、硬度大等优点,可大量用于高铁建设,D 正确。
答案:A
13、利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe 3O 4胶体粒子及副产物ZnO 。
制备流程图如下:
已知:Zn 及其化合物的性质与Al 及其化合物的性质相似。
下列相关说法错误的是 ( )
A .用NaOH 溶液处理废旧镀锌铁皮的作用是去除油污、溶解镀锌层
B.调节溶液A的pH产生Zn(OH)2沉淀,经抽滤、洗涤、灼烧即可制得ZnO C.由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中,须持续通N2,其原因是防止Fe2+被氧化
D.Fe3O4胶体粒子能用减压过滤法实现固液分离
答案:D
解析:NaOH能除油污、溶解镀锌层,A项正确;调节溶液A的pH产生Zn(OH)2沉淀,经抽滤、洗涤、灼烧Zn(OH)2分解制得ZnO,B项正确;Fe2+容易被氧化,C项正确;Fe3O4胶体粒子能透过滤纸,Fe3O4胶体粒子不能用减压过滤法实现固液分离,应选渗析法,D项错误。
14、为了探究金属单质M与盐溶液的反应,某同学进行了下列实验,实验过程及现象如图所示,结合实验现象判断,该同学得出的下列结论中正确的是 ( )
A.向滤液中滴加盐酸的实验现象是产生白色沉淀
B.滤渣可能是两种金属单质的混合物
C.滤渣在足量的稀硝酸中能完全溶解
D.加入的金属M可能是镁或钠
答案:C
解析:滤液为(较)活泼金属M的硝酸盐溶液,不含有Ag+,向其中滴加盐酸不会产生白色沉淀,A项错误;由于Ag或Cu均不能与稀盐酸反应,故由题
意可知,滤渣中含有Ag 、Cu 和过量的金属M ,B 项错误;Ag 、Cu 和金属M 均能够溶解在足量的稀硝酸中,C 项正确;由于Na 能够与冷水反应,故金属M 不可能是Na ,D 项错误。
15、某炼铁废渣中含有大量CuS 及少量铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl 2·2H 2O 晶体的工艺流程如下:
下列说法正确的是( )
A .焙烧过程中每消耗1 mol CuS 则消耗3 mol O 2
B .焙烧后的废气能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C .滤渣主要是含铁的氧化物
D .将获得的CuCl 2·2H 2O 晶体加热可制得CuCl 2固体 答案:B
解析:根据2CuS +3O 2=====高温2CuO +2SO 2知,1 mol CuS 消耗1.5 mol O 2,A 错误;废气含SO 2能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,B 正确;滤渣中主要是氢氧化铁,C 错误;Cu 2+水解,加热CuCl 2·2H 2O 晶体,不能得CuCl 2固体,D 错误。
16、某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:
方案Ⅰ:铜铝混合物――→足量溶液A 充分反应测定生成气体的体积 方案Ⅱ:铜铝混合物――→足量溶液B 充分反应测定剩余固体的质量 下列有关判断中不正确的是( )
A.溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液
B.若溶液B选用浓硝酸,则测得铜的质量分数偏小
C.溶液A和B均可选用稀硝酸
D.实验室中方案Ⅱ更便于实施
答案:C
解析:盐酸和Al反应,剩余Cu,利用产生的H2的体积,即可求出Al的质量分数,从而得出Cu的质量分数;若用NaOH和Al反应,根据产生的H2的体积,也可求出Cu的质量分数,A正确;如果B选用浓硝酸,浓硝酸可以和Cu反应,铝钝化使剩余铝的固体质量偏大,从而使测得Cu的质量分数偏小,B正确;如果选用稀硝酸,稀硝酸与Cu、Al均反应,就会造成方案Ⅱ中没有固体剩余,C错误;无论选用NaOH溶液还是盐酸,最后剩余的固体都是Cu,利用方案Ⅱ直接测固体的质量比较方便,而方案Ⅰ测气体的体积比较麻烦,所以方案Ⅱ更便于实施,D正确。