實戰(zhàn)訓(xùn)練：3-4用途廣泛的金屬材料開發(fā)利用金屬礦物

板塊三 高考層面·高考真題實戰(zhàn)1.[高考集萃]判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”。(1)[2014廣·東高考]制飯勺、飯盒、高壓鍋等的不銹鋼是合金。( )(2)[2013安·徽高考]工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉。( )(3)[2012重·慶高考]鋼鐵廠用熱還原法冶煉鐵的生產(chǎn)過程中不涉及化學(xué)變化。

(

)(4)[2009山·東高考]合金材料中可能含有非金屬元素。 ( )答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√2．[2015課·標(biāo)全國卷Ⅰ]下列實驗中，對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是()選項實驗現(xiàn)象結(jié)論將稀硝酸加入過量稀硝酸將Fe氧化為A有氣體生成，溶液鐵粉中，充分反應(yīng)Fe3＋呈血紅色后滴加KSCN溶液將銅粉加入1.0溶液變藍(lán)、有黑色Bmol·L－124金屬鐵比銅活潑3Fe(SO)固體出現(xiàn)溶液中續(xù)表選項實驗現(xiàn)象結(jié)論用坩堝鉗夾住一小塊用C熔化后的液態(tài)金屬鋁的熔點砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔較低鋁滴落下來在酒精燈上加熱－MgSO4溶將0.1molL·1Cu(OH)2的溶度先有白色沉淀D液滴入NaOH溶液至不積比Mg(OH)2生成，后變?yōu)闇\再有沉淀產(chǎn)生，再滴加－藍(lán)色沉淀的小0.1molL·1CuSO4溶液答案 D解析 稀硝酸中加入過量的鐵粉，生成硝酸亞鐵，溶液中沒有三價鐵離子，加入硫氰化鉀溶液，溶液不變紅， A項錯誤；銅的活潑性弱于鐵，只能發(fā)生反應(yīng) 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，B項錯誤；鋁和氧氣反應(yīng)生成了氧化鋁，又因氧化鋁的熔點遠(yuǎn)高于鋁的熔點， 而氧化鋁在鋁的表面，所以加熱鋁箔的時候鋁熔化了但是不會滴落， C項錯誤；對于組成類似(陰、陽離子個數(shù)比相同)的難溶電解質(zhì)，溶度積大的易轉(zhuǎn)化為溶度積小的，D項正確。3．[2015·四川高考]下列有關(guān)CuSO4溶液的敘述正確的是()A．該溶液中Na＋、NH4＋、NO3－、Mg2＋可以大量共存B．通入CO2氣體產(chǎn)生藍(lán)色沉淀2＋＋S2－C．與2S反應(yīng)的離子方程式：Cu↓H===CuSD．與過量濃氨水反應(yīng)的離子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)＋2↓＋2NH4答案A解析硫酸銅溶液顯酸性，選項A給出的四種離子在酸性條件下能共存，且不與Cu2＋2－反應(yīng)，A項正確；CO與CuSO不442反應(yīng)，B項錯誤；H2S為弱電解質(zhì)，在離子方程式中用化學(xué)式表示，C項錯誤；硫酸銅與過量氨水反應(yīng)生成Cu(NH3)4SO4，D項錯誤。4．[2015重·慶高考]我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價值和歷史價值。但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕，故對其進行修復(fù)和防護具有重要意義。(1)原子序數(shù)為29的銅元素位于元素周期表中第 ________周期。(2)某青銅器中Sn、Pb的質(zhì)量分別為 119g、20.7g，則該青銅器中

Sn

和

Pb

原子的數(shù)目之比為

________。(3)研究發(fā)現(xiàn)，腐蝕嚴(yán)重的青銅器表面大都存在

CuCl。關(guān)于

CuCl在青銅器腐蝕過程中的催化作用，下列敘述正確的是

________。A．降低了反應(yīng)的活化能 B．增大了反應(yīng)的速率C．降低了反應(yīng)的焓變 D．增大了反應(yīng)的平衡常數(shù)(4)采用“局部封閉法”可以防止青銅器進一步被腐蝕。如將糊狀A(yù)g2O涂在被腐蝕部位，Ag2O與有害組分CuCl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，該化學(xué)方程式為。(5)如圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。①腐蝕過程中，負(fù)極是 ________(填圖中字母“a”或“b”或“c”)；②環(huán)境中的Cl－擴散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為__________________；③若生成4.29gCu2(OH)3Cl，則理論上耗氧體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。答案 (1)四 (2)10∶1 (3)AB(4)Ag2O＋2CuCl===2AgCl＋Cu2O(5)①c ②2Cu2＋＋3OH－＋Cl－===Cu2(OH)3Cl↓0.448解析 (1)Cu的核電荷數(shù)為 29，大于18，小于36，所以位于第四周期。119g(2)119gSn的物質(zhì)的量＝119g/mol＝1mol，20.7gPb的物質(zhì)的量＝20.7g＝0.1mol，則該青銅器中Sn、Pb原子數(shù)目之比為207g/mol10∶1。(3)催化劑能降低反應(yīng)的活化能、加快反應(yīng)速率，但不能改變反應(yīng)的焓變和化學(xué)平衡常數(shù)，故 A、B選項正確，C、D選項錯誤。(4)根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的概念， CuCl與Ag2O反應(yīng)時生成 AgCl、Cu2O：Ag2O＋2CuCl===2AgCl＋Cu2O。(5)①在青銅器被腐蝕過程中， Cu失去電子為原電池的負(fù)極。 ②負(fù)極產(chǎn)物為Cu失去電子生成的 Cu2＋，正極產(chǎn)物為O2獲得電子生成的OH－，Cu2＋、OH－、Cl－反應(yīng)生成Cu2(OH)3Cl沉淀：2Cu2＋＋3OH－＋Cl－===Cu2(OH)3Cl↓。③4.29gCu2(OH)3Cl的物質(zhì)的量＝4.29g214.5g/mol＝0.02mol，消耗0.04molCu，轉(zhuǎn)移0.08mole－，根據(jù)正極反應(yīng)：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，消耗0.02molO2，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.02mol×22.4L/mol＝0.448L。5．[2015天·津高考]廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物，其中銅的含量達(dá)到礦石中的幾十倍。濕法技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅和制取膽礬，流程簡圖如下：回答下列問題：(1)反應(yīng)Ⅰ是將 Cu轉(zhuǎn)化為 Cu(NH3)24＋，反應(yīng)中 H2O2的作用是________。寫出操作①的名稱： ________。(2)反應(yīng)Ⅱ是銅氨溶液中的 Cu(NH)2＋與有機物RH反應(yīng)，寫出該34反應(yīng)的離子方程式：________________________。操作②用到的主要儀器名稱為________，其目的是(填序號)________。a．富集銅元素b．使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離＋(3)反應(yīng)Ⅲ是有機溶液中的 CuR2與稀硫酸反應(yīng)生成 CuSO4和________。若操作③使用如圖裝置，圖中存在的錯誤是 ________。(4)操作④以石墨作電極電解CuSO4溶液。陰極析出銅，陽極產(chǎn)物是________。操作⑤由硫酸銅溶液制膽礬的主要步驟是。(5)流程中有三處實現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用，已用虛線標(biāo)出兩處，第三處的試劑是________。循環(huán)使用的 NH4Cl在反應(yīng)Ⅰ中的主要作用是。答案(1)作氧化劑過濾(2)Cu(NH2＋＋2RH===2NH＋＋2NH3＋CuR2分液漏斗ab3)44(3)RH 分液漏斗尖端未緊靠燒杯內(nèi)壁、液體過多(4)O2、H2SO4 加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾(5)H2SO4防止由于溶液中c(OH－)過高，生成Cu(OH)2沉淀解析(1)反應(yīng)Ⅰ中Cu元素被氧化，是還原劑，則H2O2是氧化劑。由于操作①得到溶液和殘渣(難溶物)，所以是過濾。(2)反應(yīng)Ⅱ得到CuR2，則Cu(NH3)24＋中2個NH3與RH中的H＋＋，另外2個則仍以NH3的形式存在，據(jù)此即可寫出反應(yīng)結(jié)合為NH4的離子方程式。操作②得到水層和有機層，所以是分液， 主要儀器是分液漏斗。該操作的主要目的是將銅氨溶液中的銅元素轉(zhuǎn)化為有機物CuR2，并通過萃取得以富集。(3)CuR2與稀硫酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成 CuSO4和有機物RH。萃取時，分液漏斗尖端要靠近燒杯內(nèi)壁以防止液體濺出， 并且所盛液體不能過多，否則無法進行振蕩、放氣等操