4.3金屬材料 復合材料課時訓練 (時間：60分鐘分值：100分)一、選擇題(本大題共10小題，每小題5分，共50分)1下列物質中，不屬于合金的是()A硬鋁B黃銅C鋼鐵D水銀【答案】D2(2013屆山東濰坊高三模擬)硝酸銅是一種重要的工業(yè)產品，化學上有很多方法可以制取硝酸銅：將銅溶于硝酸中先將銅與O2反應生成CuO，再溶于硝酸中將銅溶于N2O4的乙酸乙酯(溶劑，不參加反應)溶液中生成硝酸銅和一氧化氮。下列認識或判斷錯誤的是()A方法是最經濟和環(huán)保的B方法中，若從經濟和環(huán)保的角度考慮，用稀硝酸比用濃硝酸好C方法需要消耗能源，對環(huán)境不產生污染D方法中N2O4既是氧化劑又是還原劑【解析】方法產生污染氣體NO?！敬鸢浮緼3玻璃鋼的制取過程是()A玻璃與鋼熔合而成的B把玻璃纖維加到鋼中制成的CSiO2和鋼熔合而成的D玻璃纖維加到合成樹脂中復合形成的【答案】D4(2013屆三明高三質檢)下列敘述正確的是()A碳纖維增強復合材料可用于人體組織中韌帶的制作B鋼化玻璃是新型無機非金屬材料C銀、銅、鐵都是有色金屬材料D碳化硅陶瓷具有壓電效應【解析】B項中鋼化玻璃與普通玻璃化學成分相同，是傳統材料，故該項錯誤；鐵為黑色金屬，故C項錯誤，壓電陶瓷以BaTiO3和PbTiO3為主要成分，故D項錯誤?！敬鸢浮緼5(2013屆濟南市高三定時練習)下列說法正確的是()A過氧化鈉、燒堿、純堿分別屬于堿性氧化物、堿、鹽BCu、Al、Na可以分別用熱還原法、熱分解法和電解冶煉C在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解；再加入KNO3固體，銅粉可以溶解D除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可加入Cu【解析】A項，Na2O2不是堿性氧化物；B項，Na、Al均用電解冶煉法；D項，引入新雜質Cu2。【答案】C6(2013屆龍巖高三期末)在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入下列固體粉末：FeCl2；Fe2O3；Zn；KNO3，銅粉可溶解的是()ABCD【解析】Fe2O36H=2Fe33H2O，Cu2Fe3=Cu22Fe2，3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O?！敬鸢浮緽7用一定量的鐵與足量的稀硫酸及足量的CuO制成單質銅，有人設計以下兩種方案：FeH2CuCuOCuSO4Cu若按實驗原則進行操作，則兩者制得單質銅的量的比較中，正確的是()A多B多C相等 D無法判斷【解析】從關系式上看，二者應該相等，但在實際操作中，中H2還原CuO時要先通入一段時間的H2，那么制得的H2不能完全用來還原CuO，制得的Cu的量就比少?！敬鸢浮緽8X、Y、Z、M、N代表五種金屬，有以下化學反應：水溶液中：XY2=X2Y；Z2H2O(冷)=Z(OH)2H2；M、N為電極與N鹽溶液組成的原電池，發(fā)生的電極反應為：M2e=M2；Y可以溶于稀硫酸中，M不被稀硫酸氧化。則這五種金屬的活潑性由弱到強的順序為 ()AMNYXZBNMXYZCNMYXZDXZNMY，且X、Y均不與水反應；由知，Z為活潑性很強的金屬；由知，M為原電池的負極，N為原電池的正極，所以活潑性MN；由知，Y可以溶于稀硫酸中，說明Y排在金屬活動性順序H之前，M不被稀硫酸氧化，說明M排在金屬活動性順序H之后，所以活潑性YM，綜合得五種金屬的活潑性為：ZXYMN，故選C項?！敬鸢浮緾9(2013屆塔城質檢)完全溶解28.4 g的碳酸銅和氫氧化銅的混合物，需要消耗1 molL1的鹽酸500 mL，若灼燒相同質量的上述混合物，得到氧化銅的質量為()A40 gB30 gC20 gD16 g【解析】n(HCl)1 molL10.5 L0.5 mol，CuCO3和Cu(OH)2恰好與0.5 mol HCl完全反應生成CuCl2、H2O和CO2氣體，則n(CuCl2)n(HCl)0.25 mol；根據反應前后銅元素原子不變，則灼燒相同質量的上述混合物時，得到的CuO為0.25 mol，m(CuO)0.25 mol80 gmol120 g，故選C項?！敬鸢浮緾10已知酸性條件下有如下反應：2Cu=Cu2Cu。由于反應溫度不同，用氫氣還原氧化銅時，可能產生Cu或Cu2O，兩者都是紅色固體。一同學對某次用氫氣還原氧化銅實驗所得的紅色固體產物作了驗證，實驗操作和實驗現象記錄如下：加入試劑稀硫酸濃硫酸、加熱稀硝酸濃硝酸實驗現象紅色固體和藍色溶液無色氣體無色氣體和藍色溶液紅棕色氣體和綠色溶液由此推出本次氫氣還原氧化銅實驗的產物是 ()ACuBCu2OC一定有Cu，可能有Cu2OD一定有Cu2O，可能有Cu【解析】Cu2O不但具有在酸性條件下發(fā)生歧化反應生成Cu2和Cu的性質，且具有與Cu類似的還原性，故Cu2O和Cu與濃H2SO4、稀HNO3、濃HNO3反應現象一樣。關鍵看與稀H2SO4的反應，根據相關現象可知一定含Cu2O，而不一定含Cu?！敬鸢浮緿二、非選擇題(本大題共4小題，共50分)11(12分)某廠的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的Fe3、Cu2、Au3等離子。有人設計了圖中的工藝流程，利用常用的酸、堿和工業(yè)生產中的廢鐵屑，從廢水中回收金，并生產一定量的鐵紅和氧化銅。填寫下面空白。(1)圖中標號處需加入的相應物質分別是_、_、_、_、_。(2)寫出處發(fā)生反應的離子方程式_；寫出處發(fā)生反應的化學方程式_。(3)鐵紅的化學式為_；分別寫出鐵紅和氧化銅在工業(yè)上的一種主要用途：鐵紅_；氧化銅_?！敬鸢浮?1)鐵屑稀硫酸稀硝酸氫氧化鈉氫氧化鈉(其他合理答案也可)(2)Fe2H=Fe2H2、2Fe3Fe=3Fe2、Cu2Fe=CuFe2、2Au33Fe=2Au3Fe23Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(3)Fe2O3用做紅色涂料用做制造銅鹽的原料(答案合理即可)12(12分)(2013屆南平高三測驗)某課外研究小組，用含有較多雜質的銅粉，通過不同的化學反應制取膽礬。其設計的實驗過程為： (1)雜銅中含有大量的有機物，可采用灼燒的方法除去有機物，灼燒時將瓷坩堝置于_上(用以下所給儀器的編號填入，下同)，取用坩堝應使用_，灼燒后的坩堝應放在_上，不能直接放在桌面上。實驗所用儀器：a蒸發(fā)皿 b石棉網 c泥三角d表面皿 e坩堝鉗 f試管夾(2)雜銅經灼燒后得到的產物是氧化銅及少量銅的混合物，用以制取膽礬。灼燒后含有少量銅的可能原因是_。a灼燒過程中部分氧化銅被還原b灼燒不充分銅未被完全氧化c氧化銅在加熱過程中分解生成銅d該條件下銅無法被氧氣氧化(3)通過途徑實現用粗制氧化銅制取膽礬，必須進行的實驗操作步驟：酸溶、加熱通氧氣、過濾、_、冷卻結晶、_、自然干燥。(4)由粗制氧化銅通過兩種途徑制取膽礬，與途徑相比，途徑有明顯的兩個優(yōu)點是： _。(5)在測定所得膽礬(CuSO4xH2O)中結晶水x值的實驗過程中，稱量操作至少進行_次。(6)若測定結果x值偏高，可能的原因是_。a加熱溫度過高b膽礬晶體的顆粒較大c加熱后放在空氣中冷卻d膽礬晶體部分風化【解析】(1)因坩堝加熱時溫度較高，應放在泥三角上進行加熱，且取用坩堝時要用坩堝鉗，為防止坩堝炸裂和燒壞桌面，灼燒后的坩堝要在石棉網上冷卻，不能直接放在桌面上。(2)灼燒后產物中含有少量銅其原因可能是灼燒不充分，銅未被完全氧化，也可能是灼燒過程中部分氧化銅被還原。(3)利用途徑制取膽礬時，必須先加酸將氧化銅溶解，加熱通氧氣將Cu氧化，過濾除去粗制氧化銅中的不溶物雜質后，然后再蒸發(fā)溶劑，冷卻結晶，再過濾得晶體，最后將其干燥。(4)根據途徑的反應方程式Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O和途徑的反應方程式2CuO22H2SO4(稀)2CuSO42H2O，可以看出途徑的優(yōu)點是：產生等量的膽礬比途徑耗硫酸少；途徑不產生污染大氣的氣體(SO2)。(5)稱量操作至少進行4次，分別是：稱量坩堝；稱量加入晶體后的坩堝；稱量加熱冷卻后的坩堝；稱量再加熱、再冷卻后的坩堝至兩次稱量的值相差不超過0.1 g。(6)若測定結果x值偏高，可能是加熱溫度過高，使CuSO4晶體中的CuSO4分解了，其他三項均使x值偏低?！敬鸢浮?1)ceb(2)ab(3)蒸發(fā)過濾(4)產生等量膽礬途徑消耗硫酸少；途徑不會產生污染大氣的氣體(5)4(6)a13(12分)(2013屆鄭州質檢)工業(yè)上以廢銅為原料經一系列化學反應可生產氯化亞銅(CuCl)，其工藝流程如下圖所示：試根據上圖轉化回答下列問題：(1)工業(yè)生產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)合成結束后所得產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_?！窘馕觥?1)主要從原料經濟性的角度來回答。(2)產物NaCuCl2中Cu的化合價為1價，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的氧化產物必為H2SO4?！敬鸢浮?1)石灰乳來源豐富，成本低，且反應結束后可得副產品漂白粉(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，提高產率(4)使CuCl盡快干燥，防止被空氣氧化(5)2Cu22ClSO22H2O2CuCl4HSO14(14分)銅器久置，表面會生成一層綠色固體，為了解銅在空氣中的腐蝕情況，某化學興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進行探究。查閱相關資料后，猜想該綠色物質可能是銅的碳酸鹽。該小組同學利用下圖裝置進行實驗。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。取少量加熱后生成的黑色固體于試管中，加入稀硫酸，觀察到黑色固體逐漸溶解，溶液變成藍色。取少量上述藍色溶液于試管中，浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質析出。請回答下列問題：(1)綠色固體中含有的元素是_。(2)加熱后試管中剩余的黑色物質是_。(3)假設該綠色物質是一種純凈物，則其化學式可能是_，加熱分解的化學方程式為_。(4)上述實驗步驟中的反應的離子方程式為_。(5)實驗裝置最后的干燥管的作用是_。(6)如果將B、C兩裝置對調，能否達到實驗目的_(填“能”或“不能”)，為什么？_?！窘馕觥扛鶕o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，根據黑色固體溶于稀H2SO4，插入鐵絲后有紅色物質析出，知黑色物質應是CuO。若該綠色固體是純凈物