2019届高中化学第一轮复习 配餐作业9 铜及其化合物 金属材料

配餐作业(九) 铜及其化合物 金属材料

1．(2018·豫北豫南联考)《天工开物》中记载：凡铜供世用，出山与出炉只有赤铜。以炉甘石或倭铅参合，转色为黄铜，以砒霜等药制炼为白铜，矾、硝等药制炼为青铜。其中涉及的物质中熔点最高的是( )

A．青铜 C．赤铜

B．黄铜 D．白铜

解析 合金的熔点低于其组成成分金属的熔点。青铜是铜锡合金，熔点比铜低，故A项错误；黄铜是铜锌合金，熔点比铜低，故B项错误；赤铜是纯度较高的铜，熔点比合金高，故C项正确；白铜是铜镍合金，熔点比铜低，故D项错误。

答案 C

2．(2018·大连二十四中考试)人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称为“五金”。在“五金”顺序中，把一种金属的位置向后移一位，正好符合某化学规律。这种金属和该化学规律是( )

A．铁、金属活动性顺序表 B．金、质量守恒定律 C．银、元素周期律 D．铜、金属密度顺序表

解析 将铁移到锡后，金、银、铜、锡、铁的金属活动性逐渐增强，A项正确。 答案 A

3．下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是( ) 电解

A．MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑ 2 125 ℃

B．Al2O3＋3C=====2Al＋3CO↑ 高温

C．Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2 焙烧

D．HgS＋O2=====Hg＋SO2

解析 Al为活泼金属，不能用炭还原法冶炼，应用电解法冶炼。 答案 B

4．所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物，根据下列四种金属的熔沸点：

熔点 沸点

Na 97.5 ℃ 883 ℃ Cu 1 083 ℃ 2 595 ℃ Al 660 ℃ 2 200 ℃ Fe 1 535 ℃ 3 000 ℃ 1

其中不能形成合金的是( ) A．Cu和Na C．Fe与Al

B．Fe与Cu D．Al与Na

解析 合金形成的条件是有共同的熔化状态，所以看两种金属的熔沸点的范围：A中钠达到沸点时Cu还没熔化，所以不能形成合金；而其他三项均可。

答案 A

5．江西某铜业公司在火法炼铜时也生产硫酸。下列叙述不正确的是( ) A．自然界中化合态的硫以FeS2、CuFeS2等形式存在 B．火法炼铜的矿石原料主要含Cu2S C．该公司炼铜产生的SO2可用于生产H2SO4

D．1 mol·LH2SO4溶液可储存于铁制或铝制容器中

解析 1 mol·L H2SO4是稀硫酸，会腐蚀铁、铝，D项错误。 答案 D

6．(2018·佛山质检)2017年国产大飞机C919试飞成功，化学工作者研发的新材料发挥了重要作用。下列关于C919说法错误的是( )

A．机身涂料中的氢氧化铝有阻燃作用

B．发动机使用的高温陶瓷材料氮化硅属于硅酸盐产品

C．使用的碳纤维复合材料能经受许多由温差带来的“冷冻热蒸”的考验 D．使用的第三代铝锂合金具有低密度、高强度、优良的耐低温等性能

解析 氢氧化铝受热分解吸热，分解得到的氧化铝的熔点很高，所以氢氧化铝有阻燃作用，A项正确；氮化硅不属于硅酸盐，所以B项错误；碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，具有出色的耐热性和低膨胀系数，所以能经受许多由温差带来的“冷冻热蒸”的考验，C项正确；锂是世界上最轻的金属。把锂作为合金元素加到金属铝中，就形成了铝锂合金。加入锂之后，可以降低合金的密度，增加刚度，同时仍然保持较高的强度、较好的抗腐蚀性和耐低温性以及适宜的延展性，D项正确。

答案 B

7．合金与纯金属制成的金属材料相比，优点是( )

①合金的硬度一般比它的各成分金属的大 ②一般地，合金的熔点比它的各成分金属的更低 ③改变原料的配比、改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金 ④合金比纯金属的导电性更强 ⑤合金比纯金属的应用范围更广泛

A．②③④ C．①②④

B．①②③⑤ D．①②④⑤

－1－1

解析 合金具有比成分金属更加优良的机械加工性能，其硬度一般比它的各成分金属的大，熔点比各成分金属的低。用途比纯金属的更为广泛。但导电性并不比纯金属的强，④错

2

误。

答案 B

8．(2018·河北三市联考)化学美无处不在，下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 A. B. C. D. 物质a Cu2(OH)2CO3 CuO Cu2O Cu(OH)2 物质b Ba(OH)2 NaAlO2 BaCl2 Ba(NO3)2 物质c Fe(OH)3 Fe2O3 Fe2O3和Cu Fe(OH)2 物质d 酚酞试液 紫色石蕊试液 酚酞试液 紫色石蕊试液 解析 稀硫酸与Fe(OH)3反应得到的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，稀硫酸遇酚酞试液显无色，A项错误，C项错误；稀硫酸与Fe2O3反应得到的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，B项错误；稀硫酸与Cu(OH)2反应得到的CuSO4溶液呈蓝色，稀硫酸与Ba(NO3)2反应得到的BaSO4是白色沉淀，稀硫酸与Fe(OH)2反应得到的FeSO4溶液呈浅绿色，稀硫酸遇紫色石蕊试液变红，D项正确。

答案 D

9．已知酸性条件下有反应：2Cu===Cu＋Cu。氢气还原氧化铜实验由于反应温度不同，可能产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体。某同学对某次氢气还原氧化铜的红色固体产物做了如下实验，实验操作和实验现象列表如下：

加入 试剂 实验 现象 稀硫酸 红色固体 不反应 浓硫酸 并加热 无色气体 稀硝酸 无色气体 蓝色溶液 浓硝酸 红棕色气体 蓝色溶液 ＋

2＋

由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物( ) A．是Cu B．是Cu2O

C．一定有Cu，一定有Cu2O D．一定有Cu2O，可能有Cu

3

解析 由题目提供的信息可知：Cu2O在酸性条件下发生反应生成Cu和Cu，而向该红色固体中加入稀硫酸后红色固体不反应，故该红色固体中不存在Cu2O，全部为Cu。

答案 A

10．历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。

(1)金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的________(填选项字母)。

A．硬度适中 B．密度适中

C．在自然界都可得到纯净的单质 D．不活泼性

(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的货币，这肯定是________币，黑色物质是________，形成这种物质的化学方程式为__________________，绿色物质是__________，形成这种物质的化学方程式为____________________，这枚金属币的真面目为________色。另外一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是________币，表面一直未被氧化的原因是____________________________。

(3)不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中能有效鉴别其真假的是________(填选项字母)。

A．观察颜色 B．查看图案 C．用手掂量轻重

D．滴一滴硝酸在币的表面，观察现象

解析 (1)金、银、铜都属于不活泼金属，易加工，因此，在历史上都曾经用作货币。(2)铜稳定性略微差一些，容易与氧气等物质反应而“生锈”。金的化学性质最不活泼，在空气中更稳定。(3)有些假金币外形逼真，看上去也是“金光闪闪”，密度和真金币差不太多，手不太容易掂出来。假金币中的Zn、Cu均可与硝酸反应产生大量气泡，而Au不与硝酸反应。

答案 (1)D

(2)铜 氧化铜 2Cu＋O2===2CuO

Cu2(OH)2CO3 2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3 红 金 金不活泼，不易被氧化 (3)D

11．某课外活动小组，收集了一种合金进行研究(已知Cu的焰色反应为绿色)。 ①外观暗灰色，表面光滑；

②在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落；

③取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量稀硫酸溶液中，收集到标准状况下的H2 9.96 L；

4

2＋

④另取刮去表皮的金属10.0 g，放入足量NaOH溶液，也收集到标准状况下的H2 9.96 L。 试据此判断，合金中一定含有的元素是________(写元素符号)；下列元素可能含有的是________(填选项字母)。

a．Ag b．Mg c．Mn d．Fe

如果该合金中只含两种元素，它们的质量比是______________。

解析 将合金放在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色，说明合金中含有铜，由实验③④可知合金中的金属与足量稀硫酸或足量NaOH溶液反应生成的H2量相等，即合金中含有Al。合金中也可能含有不与酸碱反应的Ag，但不能含有比铜活泼的能与酸反应不与碱反应的金属。

若合金中只含两种元素Cu和Al，则其质量比为

m(Al)∶m(Cu)＝?

?9.96×2×27?∶?10.0－9.96×2×27?≈8∶2＝4∶1。

???22.43?22.43???

答案 Cu、Al a m(Al)∶m(Cu)＝4∶1

【拓展延伸】

1．钒及其化合物的性质

(1)V2O5：两性氧化物，有较强的氧化性，V2O5＋6NaOH===2Na3VO4＋3H2O，V2O5＋H2SO4===(VO2)2SO4＋H2O，V2O5＋6HCl(浓)===2VOCl2＋Cl2↑＋3H2O。

(2)VO、VO2：VO2是一种较强的氧化剂，VO2＋Fe＋2H===VO＋Fe＋H2O,2VO2＋H2C2O4＋2H===2VO＋2CO2↑＋2H2O。

(3)NaVO3、NH4VO3：偏钒酸盐，正钒酸盐为Na3VO4、(NH4)3VO4；NH4VO3在加热条件下不稳△

定，2NH4VO3=====V2O5＋2NH3↑＋H2O。

2．锰及其化合物的性质

(1)Mn：高温时，与O2反应，生成Mn3O4；Mn的活泼性在Al与Zn之间，与非氧化性酸反应生成H2，Mn＋2H===Mn＋H2↑。

＋－△2＋

(2)MnO2：具有氧化性，如MnO2＋4H＋2Cl=====Mn＋Cl2↑＋2H2O。

＋

2＋

＋

2＋

2＋

＋

＋

＋

2＋

＋

2＋

3＋

＋

(3)KMnO4与K2MnO4：KMnO4具有强氧化性，如2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O，酸性条件下还能与I、SO2、SO3、Fe等反应；电解K2MnO4溶液可制备KMnO4，2K2MnO4通电

＋2H2O=====2KMnO4＋2KOH＋H2↑。

12．铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：

(1)Cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式：________________________________。

(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出Cu2(OH)2CO3绿色固体，试写出该反应的离

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