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(全国通用)2022届高考化学一轮复习方案 课时作业(九) 第9讲 用途广泛的金属材料(含解析) 新人教版
(全国通用)2022届高考化学一轮复习方案 课时作业(九) 第9讲 用途广泛的金属材料(含解析) 新人教版
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课时作业(九) [第9讲 用途广泛的金属材料]1.合金与纯金属制成的金属材料相比,合金的优点是( )①合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度大②一般地,合金的熔点比它的各成分金属的熔点更低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.①②③⑤ B.②③④C.①②④D.①②④⑤2.如图K9-1所示标出了各种材料强度与密度的比值以及广泛使用的年代。从图中可以看出的信息有( )图K9-1A.科学技术的发展越来越快,新材料频频出现B.新材料发展的总体趋势是强度越来越大C.1800年以前出现的材料强度都比铝小D.铝的密度比钢的密度大3.[2022·青岛二模]镁、铝、铜三种金属粉末混合物,加入过量盐酸充分反应,过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液,再过滤,滤液中存在的离子有( )A.Mg2+ B.Cu2+ C.Al3+ D.AlO4.[2022·威海一模]下列关于铜的说法正确的是( )A.铜在干燥的空气中和在潮湿的空气中存在的形态相同B.相同质量的铜分别与足量的氯气、硫完全反应,失去的电子数相同C.相同物质的量的浓硫酸分别与足量的铜和氧化铜反应,生成硫酸铜的量相同D.相同质量的铜分别与足量的稀硝酸、浓硝酸完全反应,生成气体的物质的量不同5.[2022·江西九校联考]“十二五”(2022~2022年)末期,随着铁路的建设发展,一票难求的情况将从根本上得到改观,或者说将成为历史。下列有关说法中正确的是( )A.铁路建设所需的大量水泥属于新型无机非金属材料B.铁路勘探时常用太阳能电池提供能量,太阳能电池是原电池6\nC.铁轨焊接时常用到铝热反应,铝热反应中放出大量的热足以使铁熔化D.工业上铁、金的冶炼均采用热还原法6.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是( )A.烧杯中有铜无铁B.烧杯中有铁无铜C.烧杯中铁、铜都有D.烧杯中铁、铜都无7.[2022·惠州龙门中学]部分氧化的Fe—Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76g,经如下处理:下列说法正确的是( )A.滤液A中阳离子为Fe2+、Fe3+、H+B.V=224C.样品中CuO的质量为4.0gD.V=4488.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,若向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图K9-2所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为( )图K9-2A.1∶1∶1B.1∶3∶1C.3∶3∶8D.1∶1∶49.[2022·宁波八校联考]向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300mL1mol·L-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3+,若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为( )A.6.4gB.4.8g6\nC.2.4gD.1.6g10.所谓合金,就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔融状态下形成的一种熔合物,根据下列四种金属的熔、沸点,判断其中不能形成合金的是( )NaCuAlFe熔点(℃)97.510836601535沸点(℃)883259522003000A.Cu和AlB.Fe和CuC.Fe和NaD.Al和Na11.[2022·南昌调研]常温下,将1.92g铜加入到100mLH2SO4和HNO3的混合液中,Cu全部溶解,放出无色气体,再向溶液中加入足量铁粉,充分反应,此时收集到448mL(标准状况)的氢气。下列有关结论不正确的是( )A.溶解的铁粉为2.8gB.原溶液中c(SO)=0.5mol/LC.原混合溶液中c(H+)=1.2mol/LD.原溶液中n(NO)=0.08mol12.铜是重要的金属材料。试回答下列问题:(1)工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜,该反应中氧化剂为________。电解粗铜制取精铜,电解时,阳极材料是________,电解液中必须含有的阳离子是________。(2)在100mL18mol/L浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,反应中被还原的n(H2SO4)<________mol。(3)电子工业曾用30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板制印刷电路板,为了从使用过的废腐蚀液中回收铜,并重新得到FeCl3溶液,设计如下实验流程:图K9-3上述流程中,所加试剂的化学式:X________,Y________,Z________;第⑥步反应的离子方程式为____________________________________________________________________。13.工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜(CuCl),其工艺流程如图K9-4所示:图K9-4试根据上图转化回答下列问题:(1)工业生产Cl2时,尾气常用石灰乳吸收,而不用烧碱溶液吸收的原因是________________________________________________________________________。6\n(2)还原过程中的产物为Na[CuCl2],试写出反应的化学方程式________________________________________________________________________。制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl,为什么不用一步法制得CuCl?(已知Cu2++Cu+2Cl-===2CuCl↓)________________________________________________________________________。(3)还原过程中加入少量盐酸的作用是________________________________________________________________________,加入NaCl且过量的原因是________________________________________________________________________。(4)合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)实验室中在CuCl2热溶液中通入SO2气体也可制备白色的CuCl沉淀,试写出该反应的离子方程式________________________________________________________________________。14.[2022·南京调研]硫酸铜是一种重要的化工原料,工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜。(1)工业上生产硫酸过程中,焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源。为了从废渣中磁选获得品位合格的铁精矿,高温下利用CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4。写出该反应的化学方程式______________________________________________________;实验发现:CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低,原因是________________________________________________________________________。(2)测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验步骤为:步骤1:准确称量一个洁净、干燥的坩埚;步骤2:将一定量的硫酸铜晶体试样研细后,放入坩埚中称重;步骤3:将盛有试样的坩埚加热,待晶体变成白色粉末时,停止加热;步骤4:将步骤3中的坩埚放入干燥器,冷却至室温后,称重;步骤5:________________________________________________________________________;步骤6:根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数。请完成实验步骤5。(3)已知硫酸铜晶体受热可以逐步失去结晶水,温度升高还可以分解生成铜的氧化物。取25.0gCuSO4·5H2O晶体均匀受热,缓慢升温至1200℃并恒温1小时,实验测得固体残留率(×100%)与温度的关系如图K9-5所示:6\n 图K9-5在110℃时所得固体的成分为__________________________________________;在1200℃并恒温1小时,反应所得气态产物除去水后,物质的量为________。(填字母)A.0molB.0.1molC.0.125molD.大于0.125mol课时作业(九)1.A2.A [解析]B项、C项都是单独分析材料的强度或密度,而图中提供的是强度和密度之比同出现时间的关系,与题意不符。D项中钢的密度比铝的密度大。3.D [解析]4.D5.C [解析]A项,铁路建设所需的大量水泥属于传统无机非金属材料;B项,太阳能电池是把光能转化为电能,而原电池是把化学能转化为电能;D项,工业上铁的冶炼采用热还原法,金的冶炼采用富集法,属于物理方法。6.B [解析]铁的还原性比铜强,FeCl3首先氧化Fe;只有Fe反应完后,剩余的FeCl3才能再氧化Cu。故烧杯中有铁无铜是不可能的。7.D [解析]加足量的稀硫酸,铁、氧化物全部溶解,3.2g滤渣全部为铜(0.05mol),据2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,可知溶液中不含Fe3+,A错;0.05mol的铜转化为氧化铜(最大值)为0.05mol×80g/mol=4.0g,铜只有部分被氧化,C错;灼烧后剩余的3.2g(0.02mol)固体是氧化铁,其中含铁0.04mol、质量为2.24g,合金中含氧原子5.76g-3.2g-2.24g=0.32g,即为0.02mol,假设氧化物全部为氧化铜,质量为1.6g,也可知C错;根据题意构造反应:Fe2O3+Fe+3H2SO4===3FeSO4+3H2O,Fe+CuO+H2SO4===FeSO4+Cu+H2O,可认为合金中氧化物全部为FeO,是0.02mol,剩余的铁(0.04mol-0.02mol=0.02mol)置换出氢气,得到的氢气是0.02mol、448mL,B错、D正确。8.D [解析]据氧化性由强到弱的顺序HNO3>Fe3+>Cu2+,可知随铁粉的增加,反应的方程式分别为:6\n4HNO3(稀)+Fe===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O4mol1mol1mol2Fe(NO3)3+Fe===3Fe(NO3)22mol1mol3molCu(NO3)2+Fe===Fe(NO3)2+Cu1mol1mol1mol所以原溶液中,Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量之比为:(2mol-1mol)∶1mol∶4mol=1∶1∶4。9.C [解析]因盐酸溶解Fe2O3生成FeCl3,故n(Fe2O3)=n(HCl)=(0.3L×1mol·L-1)÷6=0.05mol。由题意知,固体减轻的质量,也就是氧元素的质量:m=0.05mol×3×16g·mol-1=2.4g。10.C [解析]分析数据得出,C错误,因为铁的熔点(1535℃)高于Na的沸点(883℃),无法制得合金。11.D [解析]此题的关键是要理解第一步反应中铜与硝酸及硫酸反应生成了CuSO4和NO及水,且硝酸恰好完全反应,铜的物质的量为0.03mol,所以根据电子得失守恒得出参加反应的HNO3为0.02mol,D错。第二步反应为铁和硫酸反应,铁和铜离子反应,根据铜离子的物质的量及氢气的物质的量,求算出铁粉的质量为2.8g,再综合第一步和第二步反应求出c(SO)和c(H+)。12.(1)Cu2S、O2 粗铜 Cu2+ (2)0.9(3)Fe HCl(稀) Cl2 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-[解析]用30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板制印刷电路板时发生反应2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,废液中含有Fe2+、Cu2+、Fe3+;加入过量铁粉后,2Fe3++Fe===3Fe2+、Fe+Cu2+===Cu+Fe2+;滤渣中含有过量的Fe和Cu,加入盐酸,Fe+2HCl===FeCl2+H2↑;通入Cl2后,2FeCl2+Cl2===2FeCl3。13.(1)石灰乳来源丰富,成本低,且反应结束后可得副产品漂白粉(2)CuCl2+2NaCl+Cu===2Na[CuCl2]CuCl沉淀沉积在Cu表面阻碍反应的进行(3)防止Cu2+水解 增大NaCl的浓度有利于生成更多的Na[CuCl2],提高产率(4)使CuCl尽快干燥,防止被空气氧化(5)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+4H++SO[解析](1)主要从原料经济性的角度来回答。(2)产物Na[CuCl2]中Cu的化合价为+1,因此还原过程发生的是归中反应。(3)主要考查盐类水解和化学平衡知识。(4)产品用水和酒精洗的效果是不同的,酒精沸点低,易挥发,易晾干。(5)反应中CuCl2被还原为CuCl,则SO2的氧化产物必为H2SO4。14.(1)3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2 CO太多导致Fe3O4还原为铁,CO太少,Fe2O3转化成Fe3O4的转化率不高(2)将步骤4中的坩埚再加热一定时间,放入干燥器中冷却至室温后,称重。重复本操作,直至两次称量质量差不超过0.1g(3)CuSO4·3H2O D6
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高考 - 一轮复习
发布时间:2022-08-25 17:08:57
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