高考化学提升作业934用途广泛的金属材料开发利用金属矿物含答案.docx

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高考化学提升作业934用途广泛的金属材料开发利用金属矿物含答案

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课时提升作业（九）

（40分钟　100分）

一、单项选择题（本大题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求）

1.（2013·广东省实验中学模拟）下列说法正确的是（　　）

A.电解氯化镁溶液可获得金属镁

B.铜具有良好的导电性,可用来制作印刷电路板

C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品

D.铝合金是一种混合物,它比纯铝的熔点高

2.（2013·广东六校联考）关于Al、Fe、Cu三种金属,下列说法正确的是（　　）

A.三者的单质均为银白色固体

B.三者都能与盐酸、稀硫酸反应

C.AlCl3、FeCl3、CuCl2均可作净水剂

D.制备Al用电解法,制备Fe、Cu可用还原法

3.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

测定生成气体的体积

方案Ⅱ:

铜铝混合物

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

4.铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。

从物理性质和化学性质的角度分析,铜常用于制造货币的说法正确的是（　　）

A.铜来源广泛,易于从自然界冶炼得到

B.铜的化学性质比较稳定,不易被腐蚀,铜的熔点比较低,容易冶炼铸造成型

C.铜的外观为紫红色,大方美观,易于被人们接受

D.铜的化学性质不稳定,在空气中易转化为铜绿,铜绿具有抗腐蚀能力,易于流通

5.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示:

熔点/℃

密度/g·cm-3

硬度（金刚石为10）

导电性（银为100）

某合金

2500

3.00

7.4

2.3

铁

1535

7.86

4.5

17

还知该合金耐腐蚀,强度大,从以上性能看,该合金不适合作（　　）

A.导线　　　　　　　B.门窗框

C.炉具D.飞机外壳

6.下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是（　　）

A.MgCl2（熔融）

Mg+Cl2↑

B.Al2O3+3C

2Al+3CO↑

C.Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2

D.HgS+O2

Hg+SO2

7.（2013·上饶模拟）核潜艇上的核反应堆使用液态铝钠合金（单质钠和单质铝熔合而成）作载热介质,下列有关说法中正确的是（　　）

A.该合金的熔点介于钠、铝之间

B.钠或铝形成的氧化物均为碱性氧化物

C.钠和铝分别与足量的盐酸反应,所得溶液均呈中性

D.若合金中n（Na）>n（Al）,将其投入到足量的水中,可得无色透明溶液

8.（能力挑战题）物质的量为0.10mol的镁条在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧（产物不含碳酸镁）,反应后容器内固体物质的质量可能为（　　）

A.3.2g　　　B.4.0g　　　C.4.2g　　　D.4.6g

二、双项选择题（本大题共2小题,每小题6分,共12分。

在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求）

9.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:

Na

Cu

Al

Fe

熔点

97.5℃

1083℃

660℃

1535℃

沸点

883℃

2595℃

2200℃

3000℃

其中不能形成合金的是（　　）

A.Cu和Na　　　　　B.Fe与Cu

C.Fe与NaD.Al与Na

10.已知酸性条件下有反应:

2Cu+====Cu2++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

稀硫酸

浓硫酸

并加热

稀硝酸

浓硝酸

实验现象

红色固体

不反应

无色气体

无色气体

蓝色溶液

红棕色气体

蓝色溶液

由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物（　　）

A.是Cu

B.不是Cu2O

C.一定有Cu,一定有Cu2O

D.一定有Cu2O,可能有Cu

三、非选择题（本大题共3小题,共48分）

11.（18分）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　　　　。

A.硬度适中

B.密度适中

C.在自然界里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　　　　。

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

12.（10分）（2013·西宁模拟）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10.0g,放入足量稀硫酸溶液中,收集到标准状况下的H29.96L;

（4）另取刮去表皮的金属10.0g,放入足量NaOH溶液中,也收集到标准状况下的H29.96L。

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　　　（填选项编号）。

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　。

13.（20分）（能力挑战题）（2013·惠州模拟）某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上。

某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在。

所用试剂:

样品、pH试纸、稀硫酸、NaOH溶液、稀氨水。

探究过程:

•查阅资料:

①镁、铝、锌都是银白色的金属

②锌（Zn）可以与NaOH溶液反应生成H2

③Zn（OH）2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱及氨水

④Zn2+易形成络合物如[Zn（NH3）4]2+,该络合物遇强酸转化成Zn2+、N

•提出假设:

（1）假设①:

该混合金属粉末中除镁外还含有　;

假设②:

该混合金属粉末中除镁外还含有　　　　;

假设③:

该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌。

•实验探究:

甲同学基于假设③设计实验方案:

乙同学同样基于假设③设计另一方案:

操作Ⅰ是在滤液中逐滴加入稀硫酸,直至生成的沉淀刚好溶解,再加足量的稀氨水,请回答:

（2）写出沉淀A、B、D的化学式:

A　　　　;B　　　　;D　　　　。

（3）乙同学方案的操作②中,铝与NaOH溶液反应的化学方程式为　;

操作②与操作③中都加了NaOH溶液,但其用量差别是　。

（4）丙同学通过分析对比,认为乙的方案比甲同学的好,其理由可能是　。

答案解析

1.【解析】选B。

电解MgCl2溶液得到Mg（OH）2而不是Mg,A错误;水晶的成分是SiO2,不属于硅酸盐制品,C错误;合金的熔点比成分金属的低,D错误。

2.【解析】选D。

铜为红色金属单质,A错误;Cu与盐酸、稀硫酸不反应,B错误;CuCl2为重金属盐,不能用作净水剂,C错误;Al为活泼金属,用电解Al2O3的方法冶炼铝。

3.【解析】选C。

利用铜与铝的性质差异,可选择非氧化性酸、强碱或冷的氧化性酸,让其中一种金属参加反应,可达到目的。

对于B项,铝可钝化,生成少量氧化铝,测得铝的质量偏大,故铜的质量分数偏小。

4.【解析】选B。

铜的化学性质较稳定,不易被腐蚀,熔点低,容易冶炼铸造成型。

5.【解析】选A。

该合金熔点高,硬度大,密度小,B、C、D项中的应用均适合,但导电性仅为Ag的0.023倍,不适合作导线。

6.【解析】选B。

Al为活泼金属,不能用炭还原法冶炼,应用电解法冶炼。

【误区警示】本题学生易错选D,原因是学生对HgS与O2的反应不熟悉,错误认为HgS与O2焙烧生成了HgO,而忽视了在强热条件下,HgO也会分解生成单质Hg这一知识点。

7.【解析】选D。

合金的硬度比纯金属的硬度大,但合金的熔点比纯金属的熔点高,A错;钠的氧化物有氧化钠、过氧化钠,其中氧化钠是碱性氧化物,过氧化钠不属于碱性氧化物,属于过氧化物,铝的氧化物为氧化铝,属于两性氧化物,B错;钠与足量的盐酸反应生成强酸强碱盐氯化钠,溶液显中性,铝与足量的盐酸反应生成强酸弱碱盐氯化铝,溶液显酸性,C错;若将合金投入足量的水中,钠与水反应生成氢氧化钠与氢气,且生成的氢氧化钠又与铝反应生成偏铝酸钠,由于钠的物质的量大于铝,且氢氧化钠与铝以1∶1反应,即氢氧化钠过量,最终得到无色溶液,D正确。

8.【解析】选C。

若混合气体全部是CO2,则发生的反应是:

2Mg+CO2

2MgO+C,0.10mol的镁条产生0.10molMgO和0.050molC,其质量为m1=0.10mol×40g·mol-1+0.050mol×12g·mol-1=4.6g;若混合气体全部是O2,则发生的反应是:

2Mg+O2

2MgO,0.10mol的镁条产生0.10molMgO,其质量为m2=0.10mol×40g·mol-1=4.0g;由于是CO2和O2的混合气体,所以产生固体物质的质量的范围是4.0g

【方法技巧】极值法解题的基本思路和关键

1.极值法解题的基本思路

（1）把可逆反应假设为向左或向右进行完全的反应;

（2）把混合物假设为纯净物;

（3）把平行反应分别假设为单一反应。

2.极值法解题的关键

紧扣题设的可能趋势,选好极端假设的落点。

9.【解析】选A、C。

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;钠达到沸点时Cu和Fe还没熔化,所以不能形成合金;而其他两项均可。

10.【解析】选A、B。

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Cu2+,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。

11.【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

12.【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（3）、（4）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）=（

×

×27）∶（10.0-

×

×27）≈8∶2=4∶1。

答案:

Cu、Al　a　m（Al）∶m（Cu）=4∶1

13.【解析】

（1）题目中合金粉末中除Mg外,可能还含有Al和Zn中的一种或两种,故假设①可能还含有Al,则假设②可能还含有Zn。

（2）假设③中合金的成分为Mg中含有Al和Zn,甲同学的分离方案为

故A为Mg（OH）2,B为Al（OH）3,D为Mg。

（3）Al与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑,操作②中加入的NaOH应过量,目的是使Zn2+和Al3+转化为滤液而操作③中NaOH不应过量,目的是使Zn2+转化为Zn（OH）2。

（4）方案甲与方案乙比较,方案乙的步骤简单且节约试剂。

答案:

（1）铝（或Al）　锌（或Zn）（以上两空可调换）

（2）Mg（OH）2　Al（OH）3　Mg

（3）2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑

②中氢氧化钠溶液应该过量,③中氢氧化钠溶液应该少量或适量

（4）步骤简单,节约试剂

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