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文檔簡介

銅、金屬材料、金屬冶煉

[復(fù)習(xí)目標(biāo)]1.了解銅單質(zhì)及其重要化合物的性質(zhì)、用途。2.理解含銅重要化合物的制備原理

及過程。3.了解金屬冶煉的原理和方法。

考點(diǎn)一銅及其化合物

■整合必備知識

1.熟記銅及其常見化合物的顏色

物質(zhì)顏色物質(zhì)顏色

紫紅色白色

CuCuSO4

CuO黑色CUSO4-5H2O藍(lán)色

磚紅色綠色

Cu2OCU2(OH)2CO3

Cu2S黑色CU(OH)2藍(lán)色

2.銅及其重要化合物的性質(zhì)及應(yīng)用

(1)銅在潮濕的空氣中生成銅銹[CU2(OH)2CO3]:2Cu+O2+CO2+H2O=CU2(OH)2CO3。

⑵常用灼熱的銅粉除去N2中的02,用灼熱的CuO除去C02中的COo

(3)新制的CU(OH)2常用來檢驗醛基。

(4)CUSO4遇水蒸氣變?yōu)樗{(lán)色晶體(CuS04-5a0),可用于檢驗旦迨。

⑸過量的Cu和濃HN03反應(yīng),得至IJN02和NO的混合氣體,再加入稀H2sCM,Cu繼續(xù)溶解。

(6)Cu+2H2so4濃)/=CuSO4+SO2t+2H2。,此反應(yīng)中當(dāng)Cu過量時,H2so4也不能完全

反應(yīng)。此反應(yīng)不適用于制備CuSC>4,因為會產(chǎn)生污染性氣體S02且H2s04的利用率低。

(7)Cu+的性質(zhì)

①+1價銅有較強(qiáng)的還原性,易被氧化劑氧化為+2價。

②+1價銅在酸性條件下,易發(fā)生歧化反應(yīng)生成Cu和CM+,如Cu2O加入稀H2sCM的離子方

+2+

程式:Cu2O+2H=Cu+Cu+H2O-

正易錯辨析

1.CuO是黑色固體,與水反應(yīng)生成CU(0H)2()

2.將銅片置于干燥的空氣中,不易被腐蝕()

3.CUSO4-5H2。失去結(jié)晶水屬于物理變化()

4.常溫下Cu和濃H2sCM反應(yīng)生成CuSO4()

5.過量的銅與濃硝酸反應(yīng)一定沒有一氧化氮生成()

答案1.X2.V3.X4.X5.X

■提升關(guān)鍵能力

一、銅及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

1.某研究小組通過實驗探究Cu及其重要化合物的性質(zhì),下列操作正確且能達(dá)到目的的是

()

A.將銅絲插入濃硫酸中加熱,反應(yīng)完后把水加入反應(yīng)器中,觀察硫酸銅溶液的顏色

B.常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中,觀察CuCL的生成

C.將CuCL溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干,得到無水CuCb固體

D.將表面有銅綠的銅器放入稀鹽酸中浸泡,除去銅綠

答案D

解析A項,應(yīng)將反應(yīng)后的液體倒入盛水的燒杯中,并不斷攪拌;B項,應(yīng)將銅絲在空氣中

加熱到紅熱后伸入盛滿氯氣的集氣瓶中;C項,CuCL水解生成的鹽酸易揮發(fā),加熱蒸干CuCL

溶液得不到無水CuCL固體。

2.部分含銅物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是()

化合價

+2

+1

0

A.a可與硫單質(zhì)反應(yīng)生成f

B.c可與水反應(yīng)得到d

C.可將葡萄糖與新制的d混合后加熱制得b

D.可存在a—cfe—a的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系

答案B

解析銅能與硫單質(zhì)在加熱的條件下反應(yīng)得到硫化亞銅,A正確;CuO不能與H2O反應(yīng),B

錯誤;新制的CU(OH)2與葡萄糖溶液混合后加熱可得Cu2O,C正確;Cu可以在。2中加熱得

至UCuO,CuO溶于酸可得到C/+,CM+可被鐵單質(zhì)置換生成Cu,D正確。

二、銅的重要化合物的制備

3.氯化亞銅(CuCl)常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑,CuCl是一種白色粉末,微溶于水,不

溶于乙醇,溶于濃鹽酸,在潮濕空氣中易水解和被氧化。某學(xué)習(xí)小組用工業(yè)廢渣(主要成分為

Cu2S和Fe2C>3)制取氯化亞銅并同時生成電路板蝕刻液。其流程如下:

干^NaOH溶液“Na2sO,溶液片

廢焙燒濃鹽酸

渣一,CuCl_抽濾

[溶液2一

濃HC!叫

T沉淀B}

[CuCl粉末]^^{CuCl沉淀卜

回答下列問題:

⑴固體A的成分為;為提高固體A在鹽酸中的溶解速率,可采取的措施有

(寫出1條即可)。

(2)向混合液中加入氧化銅的作用是__________________________________________________

用蝕刻液腐蝕銅制電路板的化學(xué)方程式為____________________________________________

(3)在Na2sCh溶液中逐滴加入CuCk溶液,再加入少量濃鹽酸混合均勻,得到CuCl沉淀。該

反應(yīng)的離子方程式為。

(4)CuCl沉淀的洗滌需要經(jīng)過酸洗、水洗和醇洗。其中醇洗的作用是o

答案(DFezCh、CuO將固體A粉碎(或升高溫度或增大鹽酸濃度等)

(2)調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去2FeCb+Cu=2FeC12+CuC12

2++

(3)2Cu+SOF+2Cr+H2O=2CUC1I+SOF+2H(4)有利于加快除去CuCl表面的水

分,防止其水解氧化

解析用工業(yè)廢渣(主要成分為Cu2s和Fe2C>3)制取CuCl并同時生成電路板蝕刻液,焙燒廢渣,

Cu2s生成CuO,S02,SO2通入NaOH溶液得到Na2SO3溶液,固體A主要為CuO和Fe2O3=

加入稀鹽酸溶解得到FeCh溶液和CuCL溶液,加入CuO調(diào)節(jié)溶液pH使Fe3+全部沉淀,過

濾得到CuCl2溶液和Fe(OH)3沉淀,Na2s。3溶液和CuCl2溶液加入濃鹽酸,抽濾得到CuCl

沉淀,洗滌、干燥得到固體粉末,沉淀B是Fe(OH)3,溶于濃鹽酸得到蝕刻液FeCb溶液。

考點(diǎn)二金屬材料及金屬冶煉

■整合必備知識

1.金屬材料分類

金黑色金屬材料轉(zhuǎn)、鎰、鋌以及它們的合金

一有色金屬材料除黑色金屬以外的其他各種金屬

一及其合金

2.合金

由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金

?售工廠屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)

廠具有金屬特性

熔點(diǎn):多數(shù)合金的熔點(diǎn)比其成分金屬的熔

國卜一點(diǎn)低

_硬度:合金的硬度一般比其成分金屬的硬

度大

3.金屬冶煉的一般方法

,甩解、,熱還原熱分解

----------金屬活動性逐漸減弱--------------?

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg

冶煉方法主要反應(yīng)原理(舉例)

2HgO-------2Hg+O2t

熱分解法

2Ag2O4Ag+C)2t

Fe2O3+3coU2Fe+3co2(高爐煉鐵)

熱還原法WO3+3一=3+3H2。

Fe2O3+2Al-^-2Fe+Al2O3

由解

2Al2。3(熔融)詬於4Al+302\

電解法由解

MgCb(熔融)----Mg+Cb\

由解

2NaCl(熔融)----2Na+Cbt

R易錯辨析

1.奮斗者號潛水器載人艙外殼使用了鈦合金,鈦合金屬于無機(jī)非金屬材料()

2.中國古代利用明磯溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹()

3.青銅比純銅熔點(diǎn)低、硬度大,所以古代用青銅鑄劍(2022?江蘇,7c)()

4.金屬鈉的冶煉用電解熔融的NaCl,則金屬鋁的冶煉也用電解熔融的AlCb()

5.熱還原法制取汞、銀()

6.鋁熱反應(yīng)可用于冶煉高熔點(diǎn)金屬,如K、Ca、Cr、Mn等()

7.將六水合氯化鎂晶體在一定條件下加熱得到無水氯化鎂,電解熔融氯化鎂,可以得到金屬

鎂()

8.電解AlCb、FeCb、CuCL的混合溶液時,陰極上依次析出Cu、Fe、Al()

答案l.X2,V3.V4.X5.X6.X7.V8.X

■提升關(guān)鍵能力

一、金屬冶煉方法的選擇

1.金屬的冶煉一般用熱分解法、熱還原法和電解法,選用冶煉方法的依據(jù)主要是()

A.金屬在自然界里存在的形式

B.金屬元素在地殼中的含量

C.金屬陽離子得電子的能力

D.金屬熔點(diǎn)的高低

答案C

解析不同的金屬有不同的冶煉方法,金屬的冶煉方法根據(jù)金屬的活動性強(qiáng)弱確定,即根據(jù)

金屬陽離子得電子的能力確定,故C項正確。

2.冶煉金屬一般有下列四種方法:①焦炭法;②水煤氣法;③活潑金屬置換法;④電解法。

四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用,古代有:(I)火燒孔雀石煉銅;(II)濕法煉銅。現(xiàn)代有:(III)鋁

熱法煉鋁;(IV)從光鹵石中煉鎂。下列對它們的冶煉對應(yīng)方法的分析不正確的是()

A.(I)—?B.(II)—@

C.(Ill)—③D.(IV)一④

答案B

解析(I)火燒孔雀石煉銅是采用焦炭法冶煉金屬銅,對應(yīng)方法①,故A正確;(II)濕法煉

銅是采用活潑金屬置換法冶煉金屬銅,對應(yīng)方法③,故B錯誤;(III)鋁熱反應(yīng)是采用活潑金

屬置換法冶煉金屬,對應(yīng)方法③,故C正確;(IV)從光鹵石中冶煉金屬鎂是采用電解熔融氯

化鎂的方法,對應(yīng)方法④,故D正確。

二、銅的冶煉

3.用含銅豐富的自然資源黃銅礦(CuFeSz)冶煉銅的工藝流程如下:

CuCl2

溶液濃鹽酸調(diào)節(jié)PH

濾液硫單質(zhì)濾液

已知:CuFeS2+3CuCl2=4CuCl+FeCl2+2S。

(1)浸取時,若改用FeCb溶液,也能生成CuCl和S,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為=

(2)若過濾1所得濾液中只含F(xiàn)eCb,則將其在空氣中加熱蒸干、灼燒后,所得固體的化學(xué)式

為。

(3)調(diào)節(jié)溶液的pH后,除生成Cu外,還能產(chǎn)生一種金屬離子,此金屬離子是(填離

子符號)。

(4)過濾3所得濾液中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有,為保持流程持續(xù)循環(huán),每生

成1molCu,理論上需補(bǔ)充CuCl2的物質(zhì)的量為。

(5)冶煉工藝還可以將精選后的黃銅礦砂與空氣在高溫下煨燒,使其轉(zhuǎn)變?yōu)殂~,化學(xué)方程式為

6CuFeS2+13O2=^=3CU2S+2Fe3O4+9SO2,Cu2S+O2=^=2Cu+SO2,此工藝與前一工藝

相比主要缺點(diǎn)有_____________________________________________________________________

答案(l)CuFeS2+3FeCl3=CuCl+4FeCl2+2S

2+

(2)Fe2O3(3)Cu

(4)HC1和CuCl20.5mol

(5)會產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體SO2(或能耗高等)(答案合理即可)

解析(2)FeCL溶液在加熱蒸干、灼燒過程中,F(xiàn)e2+水解且被氧化,最終得到FezCh固體。

(3)[CuCL「中銅顯+1價,調(diào)節(jié)pH發(fā)生歧化反應(yīng)生成Cu和CM+。(4)由(3)分析可知濾液中有

CuCL及過量的鹽酸。由已知反應(yīng)知1molCuFeS2溶解需要3molCuCl2,生成4molCuCl,4molCuCl

最終歧化生成2moicu和2moicuCb,此時還需要補(bǔ)充1molCuCk。則生成ImolCu需要

補(bǔ)充0.5molCuCb。(5)高溫需要消耗能量,生成SCh會污染大氣。

練真題明考向

1.(2021?湖北,2)“烏銅走銀”是我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一。該工藝將部分氧化的銀絲鑲嵌

于銅器表面,藝人用手邊捂邊揉搓銅器,銅表面逐漸變黑,銀絲變得銀光閃閃。下列敘述錯

誤的是()

A.銅的金屬活動性大于銀

B.通過揉搓可提供電解質(zhì)溶液

C.銀絲可長時間保持光亮

D.用鋁絲代替銀絲,銅也會變黑

答案D

解析根據(jù)金屬活動性順序表,銅的金屬活動性大于銀,A項正確;通過揉搓,手上的汗水

可提供電解質(zhì)溶液(氯化鈉等水溶液),B項正確;銀絲發(fā)生還原反應(yīng),氧化銀轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銀,

單質(zhì)銀活動性比銅弱,可長時間保持光亮,C項正確;銅的活動性比鋁弱,氧化鋁不能被銅

還原為單質(zhì)鋁,因此銅不會變黑,D項錯誤。

2.(2020?全國卷111,7)宋代《千里江山圖》描繪了山清水秀的美麗景色,歷經(jīng)千年色彩依然,

其中綠色來自孔雀石顏料[主要成分為CU(OH)2CUCO3],青色來自藍(lán)銅礦顏料[主要成分為

CU(OH)2-2CUCO3]=下列說法錯誤的是()

A.保存《千里江山圖》需控制溫度和濕度

B.孔雀石、藍(lán)銅礦顏料不易被空氣氧化

C.孔雀石、藍(lán)銅礦顏料耐酸耐堿

D.CU(OH)2CUCO3中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于CU(OH)2-2CUCO3

答案c

3.(2022?海南,15)膽研(CuSO4-5H2。)是一種重要化工原料,某研究小組以生銹的銅屑為原

料[主要成分是Cu,含有少量的油污、CuO、C11CO3、Cu(OH)2]制備膽機(jī)。流程如下。

**T濾液A)

商一£。3溶液------

^)①浸洗、過濾」^)過量稀H2sO'MOzfH*.

—固體B|---------②■[溶液c)

I濾液D-加熱濃縮

1------(過濾冷卻結(jié)晶

回答問題:

(1)步驟①的目的是=

(2)步驟②中,若僅用濃H2s04溶解固體B,將生成(填化學(xué)式)污染環(huán)境。

⑶步驟②中,在H2O2存在下CU溶于稀H2so4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為=

(4)經(jīng)步驟④得到的膽帆,不能用水洗滌的主要原因是o

⑸實驗證明,濾液D能將「氧化為I2o

i.甲同學(xué)認(rèn)為不可能是步驟②中過量壓。2將「氧化為h,理由是=

ii.乙同學(xué)通過實驗證實,只能是CM+將「氧化為12,寫出乙同學(xué)的實驗方案及結(jié)果

(不要求寫具體操作過程)。

答案(1)除去原料表面的油污(2)SOz

⑶C11+H2O2+H2so4=CUSO4+2H2O(4)膽磯晶體易溶于水(5)i.溶液C經(jīng)步驟③加熱

濃縮后雙氧水已完全分解包取濾液D,向其中加入適量硫化鈉,使銅離子恰好完全沉淀,

靜置后,向上層清液中再加入KI溶液,溶液不變色,「不能被氧化

解析(1)原料表面含有少量的油污,Na2cCh溶液呈堿性,可以除去原料表面的油污。(2)在

加熱的條件下,銅可以與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)生成CuS04、SO2和H2O,二氧化硫是一種大氣污

染物,步驟②中,若僅用濃H2sCU溶解固體B,將生成SO2污染環(huán)境。(3)步驟②中,在H2O2

存在下Cu溶于稀H2so4,生成C11SO4和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+H2O2+

H2SO4=CUSO4+2H2OO(4)膽磯是一種易溶于水的晶體,因此,經(jīng)步驟④得到的膽磯,不能

用水洗滌。(5)i.H2O2常溫下即能發(fā)生分解反應(yīng),在加熱的條件下,其分解更快,因此,甲

同學(xué)認(rèn)為不可能是步豚②中過量H2O2將「氧化為I2oii.「氧化為L時溶液的顏色會發(fā)生變

化;濾液D中含有CuS04和H2so*乙同學(xué)通過實驗證實,只能是C"+將「氧化為L,較

簡單的方案是除去溶液中的CM+,然后再向其中加入含有「的溶液,觀察溶液是否變色。

課時精練

1.據(jù)《本草綱目》記載:“生熟銅皆有青,即是銅之精華,大者即空綠,以次空青也,銅青

則是銅器上綠色者,淘洗用之?!边@里的“銅青”是指()

A.CuOB.Cu2O

C.CuD.CU2(OH)2CO3

答案D

解析銅在空氣中長時間放置,會與空氣中的氧氣、二氧化碳、水反應(yīng)生成堿式碳酸銅

[CU2(OH)2CO3],則這里的“銅青”是指CU2(OH)2co3。

2.(2023?哈爾濱模擬)旅游景點(diǎn)售賣的仿銀飾品大多是白銅(銅銀合金)。下列說法正確的是

()

A.硬度比銅的大

B.熔點(diǎn)比銅的高

C.容易被腐蝕

D.通過外觀顏色即可區(qū)分它和白銀

答案A

解析合金的硬度大于其成分金屬,A正確;合金的熔點(diǎn)低于其成分金屬,B錯誤;合金的

性能優(yōu)于其成分金屬,故合金的耐腐性更好,C錯誤;白銅、白銀均為銀白色,不能通過顏

色區(qū)分,D錯誤。

3.下列有關(guān)銅的化合物說法正確的是()

A.根據(jù)鐵比銅金屬性強(qiáng),在實際應(yīng)用中可用FeCb腐蝕Cu刻制印刷電路板

B.CuSCU溶液與H2S溶液反應(yīng)的離子方程式為Cu2++S2-=CuS3

+2+

C.用稀鹽酸除去銅銹的離子方程式為CUO+2H=CU+H2O

D.化學(xué)反應(yīng):CuO+CO^^Cu+CO2的實驗現(xiàn)象為黑色固體變成紅色固體

答案D

解析在實際應(yīng)用中可用FeCb腐蝕Cu刻制印刷電路板,利用的是鐵離子的氧化性,與鐵比

銅金屬性強(qiáng)無關(guān),A項錯誤;H2s難電離,CuS04溶液與H2s溶液反應(yīng)的離子方程式為Ci?+

+

+H2S=CUS;+2H,B項錯誤;銅銹的主要成分是堿式碳酸銅,用稀鹽酸除去銅銹的離

+2+

子方程式為CU2(OH)2CO3+4H=2Cu+CO2t+3H2O,C項錯誤。

4.下列銅及其化合物性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()

A.銅單質(zhì)具有延展性,可用作傳輸電流

B.CsO的熔、沸點(diǎn)較高,可用作催化反應(yīng)

C.Cu(OH)2具有氧化性,可用作檢驗醛基

D.CuS04能使蛋白質(zhì)變性,可用于飲用水消毒

答案c

解析銅單質(zhì)具有導(dǎo)電性,可用作傳輸電流,A不符合題意;012。的熔、沸點(diǎn)較高與其作催

化劑無因果關(guān)系,B不符合題意;已知反應(yīng)RCHO+2Cu(OH)2+NaOH―--Cu20I+

RCOONa+3H2O,反應(yīng)中Cu(0H)2作氧化劑,具有氧化性,可用作檢驗醛基,C符合題意;

CuSC>4能使蛋白質(zhì)變性,但CuS04不可用于飲用水消毒,只能用于環(huán)境消毒,D不符合題意。

5.下列古詩或古文中的描述與化學(xué)方程式對應(yīng)關(guān)系不正確的是()

A.丹砂燒之成水銀:HgS^^Hg+S

占燃

B.爆竹聲中一歲除:S+2KNO3+3C=^=K2S+3CO2t+N2f

C.爐火照天地,紅星亂紫煙:CU2(OH)2CO3+2H2^=CU+CO2+3H20

D.曾青得鐵則化為銅:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu

答案C

解析“丹砂燒之成水銀”指硫化汞加熱生成汞,化學(xué)方程式正確,A不符合題意;“爆竹

聲中一歲除”涉及黑火藥爆炸,化學(xué)方程式正確,B不符合題意;“爐火照天地,紅星亂紫

煙”描述的是古代冶煉場景,化學(xué)方程式錯誤,C符合題意;“曾青得鐵則化為銅”指濕法

煉銅,化學(xué)方程式正確,D不符合題意。

6.人類最早冶金的歷史年代曲線圖如圖所示(一1000表示公元前1000年)。下列說法正確的

是()

3000

2000,1825——1807—1807

100017921808'

年0

-1000

-2000

-3000

-4000

-5000

-6000

-7000

A.金屬越活潑,冶煉的年代一定越晚

B.冶煉金屬的歷史:電解氯化物比電解氧化物早

C.自然界中銅元素以游離態(tài)形式存在,故銅的冶煉年代最早

D.金屬氧化物(如AI2O3、CsO)也屬于金屬材料

答案B

解析圖中銅冶煉的年代比銀和金早,而銅比銀和金活潑,故A錯誤;金屬氯化物的沸點(diǎn)一

般比金屬氧化物的低,在冶煉初期會選擇電解金屬氯化物,故B正確;自然界中銅以化合態(tài)

存在,故C錯誤。

7.(2023?西安模擬)金屬的冶煉與生產(chǎn)、生活及國防軍事等領(lǐng)域均密切相關(guān)。下列有關(guān)金屬冶

煉的原理錯誤的是()

電解

A.用電解法制取金屬鈉:2NaCl(熔融)::2Na+Cbt

B.用Mg等活潑金屬為還原劑冶煉Ti:2Mg+TiC14(熔融)虧hTi+2MgeL

C.用Al作還原劑冶煉金屬V:3V2O5+IOAI工^6V+5Al2。3

D.用H2作還原劑冶煉金屬Ag:Ag2O+H2^=2Ag+H2O

答案D

電解

解析電解熔融氯化鈉制取金屬鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaCl(熔融)T^2Na+Cbt,故

A正確;Mg的活潑性大于Ti,可用Mg等活潑金屬為還原劑冶煉Ti,反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2Mg+TiC14(熔融)=簧=!1+2Mgeb,故B正確;鋁的還原性大于輒,用A1作還原劑可以冶

高''曰

煉金屬V,反應(yīng)的化學(xué)方程式是3V2O5+IOAI―6V+5ALO3,故C正確;銀是不活潑金

屬,一般采用加熱Ag20的方法冶煉Ag,故D錯誤。

8.(2021?江蘇,3)下列由廢銅屑制取CUSO46H2O的實驗原理與裝置不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?/p>

()

的雙氧水

稀硫酸

廢銅屑

電磁攪拌

[l,[CuSO4溶液

丙丁

A.用裝置甲除去廢銅屑表面的油污

B.用裝置乙在加熱的條件下溶解廢銅屑

C.用裝置丙過濾得到CuSO4溶液

D.用裝置丁蒸干溶液獲得CUSO4SH2O

答案D

解析碳酸鈉溶液呈堿性,在加熱的條件下可以除去銅屑表面的油污,A正確;銅與雙氧水、

稀硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到硫酸銅,B正確;裝置丙為過濾裝置,過濾可以除去難溶雜質(zhì),

得到硫酸銅溶液,C正確;用裝置丁蒸干溶液得到硫酸銅固體,而不是CUSO4-5H2。,D錯

、口

O

9.不同的金屬在冶煉方法上也有所不同,下列說法正確的是()

A.釧、銘、錦、鐵等難熔金屬通常采用鋁熱法煉制

B.鋁及其合金是電氣、工業(yè)、家庭廣泛使用的材料,是因為鋁的冶煉方法比較簡單

C.由于鈉、鎂、鋁等金屬化學(xué)性質(zhì)太活潑,人們通常采用電解熔融狀態(tài)下的氯化物的方式

來獲取它們的單質(zhì)

D.煉鐵時加入的焦炭除了提供熱量外,還用來制造還原劑一氧化碳

答案D

解析A項,通常用CO還原法煉制鐵,錯誤;B項,因為A1有良好的性能,才被廣泛使用,

錯誤;C項,氯化鋁是共價化合物,熔融時不導(dǎo)電,工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法制取鋁,

錯誤;D項,高爐煉鐵中焦炭的作用為與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生熱量和制造還原劑一氧化碳,正確。

10.為研究廢舊電池的再利用,實驗室利用廢舊電池的銅帽(主要成分為Zn和Cu)回收Cu并

制備ZnO的部分實驗過程如圖所示。下列敘述錯誤的是()

稀硫酸+

30%H2O2適量

或鼓入空氣NaOH

溶液鋅粉

電池.溶(調(diào)PH=2卜,過

銅帽解濾

T

海綿銅

A.“溶解”操作中溶液溫度不宜過高

B.銅帽溶解后,將溶液加熱至沸騰以除去溶液中過量的氧氣或H2O2

C.與鋅粉反應(yīng)的離子可能為C1+、H+

D.“過濾”操作后,將濾液蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥后,高溫灼燒即可得純凈的ZnO

答案D

解析“溶解”操作中溶液溫度不宜過高,否則過氧化氫會分解,故A正確;銅帽溶解后,

溶液中存在過氧化氫,將溶液加熱至沸騰以除去溶液中過量的氧氣或H2O2,防止后面消耗過

多的鋅粉,故B正確;固體溶解后溶液中存在CM+、H+,都可以與鋅粉反應(yīng),故C正確;

“過濾”操作后濾液中含有硫酸鋅和硫酸鈉,將濾液蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥后,高溫

灼燒不能得到純凈的ZnO,故D錯誤。

11.向CuSCU溶液中加入H2O2溶液,很快有大量氣體逸出,同時放熱,一段時間后,藍(lán)色

溶液變?yōu)榧t色渾濁(CU2。),繼續(xù)加入H2O2溶液,紅色渾濁又變?yōu)樗{(lán)色溶液,這個反應(yīng)可以反

復(fù)多次。下列關(guān)于上述過程的說法不正確的是()

A.CU2+將H2O2還原為。2

B.H2O2既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性

C.CM+是H2O2分解反應(yīng)的催化劑

+2+

D.發(fā)生了反應(yīng):Cu2O+H2O2+4H=2CU+3H2O

答案A

解析硫酸銅與H2O2溶液首先發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氧化亞銅,銅元素的化合價降低,硫酸銅作氧

化劑,則H2O2作還原劑被氧化成氧氣,故A錯誤;開始過氧化氫被氧化成氧氣表現(xiàn)還原性,

繼續(xù)滴加過氧化氫溶液后氧化亞銅轉(zhuǎn)變成銅離子,則過氧化氫又表現(xiàn)氧化性,故B正確;整

個過程中反應(yīng)開始有銅離子,反應(yīng)結(jié)束時還有銅離子,銅離子的量沒有變化,符合催化劑的

特點(diǎn),故C正確;反應(yīng)的第二階段是過氧化氫與氧化亞銅反應(yīng)產(chǎn)生銅離子的過程,根據(jù)價態(tài)

變化,可知過氧化氫應(yīng)被還原成水,根據(jù)化合價升降總數(shù)相等可得離子方程式:CU2O+H2O2

+2+

+4H=2CU+3H2O,故D正確。

12.氯化亞銅(CuCl)是一種微溶于水、不溶于乙醇、易被氧化的白色粉末,以黃銅礦(主要成

分為CuFeSz)為原料制取CuCl的流程如圖所示:

CuCb溶液

|法取濃鹽酸水抽濾、洗

,收取、,I、,I、深干燥

|黃銅礦ITCuCl和S濾渣I[CuCbK尸―,CuCl|

I

FeCb溶液S

2

己知:在水溶液中存在平衡:CuCl(s)+2Cr(aq)[CuCl3]"(aq)=下列說法錯誤的是()

A.“浸取”后所得浸取液可用來腐蝕銅制電路板

B.加入濃鹽酸的目的是為了實現(xiàn)CuCl的凈化

C.[CuCbF-中加水可使平衡CuCl(s)+2C「(aq)[CuCb:T(aq)逆向移動

D.采用乙醇洗滌和真空干燥有利于提高CuCl的產(chǎn)率和純度

答案A

解析“浸取”后所得浸取液含有FeCb,FeCb與Cu單質(zhì)不能發(fā)生反應(yīng),因此不可用來腐

蝕銅制電路板,A錯誤;加入濃鹽酸后溶液中的c(C「)增大,CuCl(s)+2C「(aq)[CuCh]2

一(aq)正向移動,過濾除雜后加水稀釋,平衡逆向移動,從而可得純凈的CuCl,故該操作的目

的是為了實現(xiàn)CuCl的凈化,B、C正確;乙醇沸點(diǎn)低易揮發(fā),真空中無Ch可防止CuCl被氧

化,故采用乙醇洗滌和真空干燥有利于提高CuCl的產(chǎn)率和純度,D正確。

13.銅器久置,表面會生成一層綠色固體,為探究銅在空氣中的腐蝕情況,某化學(xué)興趣小組

收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。

①對試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)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(lán)色,C裝置中澄清石灰水變渾濁。

②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(lán)色。

③取少量上述藍(lán)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(zhì)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(zhì)是=

(3)假設(shè)該綠色物質(zhì)是一種純凈物,則其化學(xué)式可能是,加熱分解的

化學(xué)方程式為o

(4)上述實驗步驟③中反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________

O

(5)實驗裝置最后的干燥管的作用是o

(6)如果將B、C兩裝置對調(diào),能否達(dá)到實驗?zāi)康模?

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