第10讲 金属材料及金属矿物的开发利用(精练)-2022年一轮复习讲练测(解析版).docx
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1、第三章 金属及其化合物第10讲 金属材料及金属矿物的开发利用(精练)完卷时间:50分钟一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12*5分)1(2021·山东青岛市·高三二模)三星堆两次考古挖掘举世震惊,二号祭祀坑出土商代的铜人铜像填补了我国考古学、青铜文化、青铜艺术史上的诸多空白。下列有关说法错误的是A铜像表面的铜绿能在空气中稳定存在B测定出土文物年代的是碳的一种同素异形体CX射线衍射法可对青铜器微观晶体结构进行分析D青铜器的出土表明我国商代已经掌握冶炼铜技术【答案】B【解析】A铜像表面的铜绿不会与空气反应,能在空气中稳定存在,A正确;B同素异形体是同种元素构成的不同的单质,
2、测定出土文物年代的是一种核素,不是单质,所以不是碳的一种同素异形体,B错误;CX射线衍射法研究晶体结构、形貌和各种缺陷的重要手段,可对青铜器微观晶体结构进行分析,C正确;D商代青铜器都是利用化学变化制备出铜为原料,说明我国商代已经掌握冶炼铜技术,D正确;答案选B。2(2021·河北高三二模)后母戊鼎是迄今世界上出土最大、最重的铜制礼器,享有“镇国之宝”的美誉。下列相关说法错误的是A后母戊鼎由铜合金制成B后母戊鼎的熔点高于纯铜C碱式碳酸铜可用于干法炼铜D废弃铜制品属于可回收垃圾【答案】B【解析】A后母戊鼎由青铜制成,青铜是铜锡合金,A正确;B合金的特点是熔点较组成合金的单一金属更低,硬
3、度更大,所以后母戊鼎的熔点低于纯铜,B错误;C碱式碳酸铜可以发生反应:,氧化铜可用于干法炼铜:,所以碱式碳酸铜可用于干法炼铜,C正确;D废弃铜制品可回收利用,属于可回收垃圾,D正确;答案选B3(2021·黑龙江齐齐哈尔市·高三二模)根据古代文献记载的化学知识,下列相关结论或应用错误的是选项文献记载结论或应用A唐代金陵子称石胆(主要成分为CuSO4·5H2O)“浅碧色,烧之变白色者为真”古人鉴别石胆真伪B天工开物记载:造瓦“凡坯既成,千燥之后,则堆积窖中燃薪举火”,“浇水转釉(主要为青色) ,与造砖同法”造瓦时浇水转釉后,铁元素主要以氧化铁形式存在C抱朴子内篇记载:
4、“曾青涂铁,铁赤色如铜”描述了湿法冶铜的原理D南北朝时期陶弘景说:“水银,能消化金、银使成泥,人以镀物是也”汞、金、银形成的合金可用于器物上镀金、银.AABBCCDD【答案】B【解析】A硫酸铜晶体(主要成分为CuSO4·5H2O)为蓝色,受热分解后失去结晶水,变为白色硫酸铜粉末,据此现象可以鉴别石胆真伪,故A正确;B氧化铁为红色,造瓦时浇水转釉后,铁元素主要以氧化亚铁形式存在,颜色主要为青色,故B错误;C曾青为硫酸铜溶液,把铁插入到硫酸铜溶液后,铁能置换出铜,附着在铁的表面,出现铁赤色如铜现象,方程式为:CuSO4+Fe=Cu+FeSO4,故C正确;D水银,能消化金、银使成泥,说明汞
5、容易与大部分普通金属形成合金,包括金和银,故D正确;故选B。4(2020·山西吕梁市·高三一模)根据如下框图分析,下列说法正确的是A的氧化性比的氧化性强B在反应中若不加稀硫酸可能看到红褐色沉淀C反应的离子方程式可表示为D在反应中只能用浓硫酸,既表现酸性,又表现了氧化性【答案】B【解析】根据红色金属和蓝色溶液可知金属M为Cu,根据红褐色固体和加入KSCN后溶液为红色可知金属E为Fe。AFe的金属性大于Cu的金属性,所以Fe2+氧化性小于Cu2+,A错误;B由流程可知X为FeSO4,反应发生的反应为2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O,若不加稀硫酸,可能发生:6Fe2+
6、3H2O2=2Fe(OH)3+4Fe3+,故可能看到红褐色沉淀,B正确;CY中含有Fe3+,反应发生的反应的离子方程式为:Fe3+3NH3·H2O=Fe(OH)3+3NH4+,NH3·H2O 为弱碱,不能拆成离子形式,C错误;DCu转化为CuSO4,可以加浓硫酸,方程式为:Cu+2H2SO4CuSO4+SO2+2H2O,也可以与稀硫酸和H2O2一起反应得到CuSO4,方程式为:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O,D错误;答案选B。5(2020·四川攀枝花市·高三二模)化学与工业生产密切相关。下列说法中正确的是A工业上常用电解熔融MgO制镁单
7、质B工业上常用金属钠与水反应制NaOHC工业上炼铁的原料是铁矿石和氢气D工业上制备粗硅的原料是石英砂和焦炭【答案】D【解析】A电解熔融氯化镁制得镁单质,化学方程式为:,而不是氧化镁,故A错误;B工业上常用石灰乳与纯碱反应Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH,制备NaOH,而不是钠与水反应,故B错误;C炼铁的原料铁矿石、焦炭、石灰石,起还原剂作用的是碳和氢气反应生成的CO,故C错误;D二氧化硅与焦炭反应生成粗硅和一氧化碳,反应方程式为:,所以工业上制备粗硅的主要原料有石英砂和焦炭,故D正确;故选:D。6(2021·浙江温州市·高三二模)下列说法不正确的是A工业
8、制取碘时,向干海带浸泡液中加强碱,目的是除去有机物杂质B氮气与氢气在高温高压下合成氨,是重要的人工固氮方式C炼铁高炉中得到的是含碳2%4.5%的铁水,其中炉渣沉降在铁水的底部以除去D氯碱工业中的电解槽常用到阳离子交换膜,以避免副反应的发生【答案】C【解析】A大多数有机物可溶于强碱,所以可以用强碱浸泡除去有机物杂质,A正确;B将氮元素的单质转化为氮元素的化合物的方法叫做氮的固定,工业上通常用氢气和氮气在催化剂、高温、高压下合成氨气,从而实现人工固氮,B正确;C炉渣的密度比铁水小,在铁水的上部,铁水在下方排出,C错误;D氯碱工业中阳极产生氯气,为避免氯气与氢氧根反应,常用阳离子交换膜阻止阴极生成的
9、氢氧根移动到阳极,同时可以使钠离子移动到阴极,D正确;综上所述答案为C。7(2020·江西南昌市·南昌二中高三月考)铝是应用广泛的金属,以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备氧化铝的一种工艺流程如图。下列有关说法不正确的是( )A滤渣中X为Fe2O3B“反应”步骤中加入NaHCO3溶液后,溶液的pH增大C滤液中溶质的主要成分为Na2CO3DNaAlO2溶液呈碱性的原因:AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-【答案】B【解析】由工艺流程分析,向铝土矿中加入氢氧化钠溶液,Fe2O3不溶解,SiO2转化为硅铝酸钠,Al2O3溶解发生反应Al2
10、O3+2NaOH=NaAlO2+H2O,过滤后得到含硅铝酸钠、Fe2O3的滤渣和NaAlO2的溶液,再向NaAlO2溶液中加入NaHCO3溶液,生成Al(OH)3沉淀,过滤,将滤渣进行灼烧得到Al2O3。A根据上述分析可知,过滤后得到含硅铝酸钠、Fe2O3的滤渣,故滤渣中X为Fe2O3,A选项正确;B向NaAlO2溶液中加入NaHCO3溶液,发生反应NaAlO2+NaHCO3+H2O=Na2CO3+Al(OH)3,溶液碱性减弱,pH减小,B选项错误;C由B选项分析可知,滤液中溶质的主要成分为Na2CO3,C选项正确;D因为AlO2-为弱酸酸根,在水溶液中会发生水解反应AlO2-+2H2OAl(
11、OH)3+OH-,因此NaAlO2溶液呈碱性,D选项正确;答案选B。8(2010·云南曲靖市·高三一模)2009年10月1日晚,为庆祝新中国成立60周年全国各地燃放的焰火在寂静的夜空绽放出绚丽多姿的画面,这是利用了一些金属元素在燃烧时产生不同的颜色的原理,如含有钙、钾、铜元素的化合物能产生砖红色、紫色、绿色的火焰。结合我们学过的知识,下列关于钙、钾、铜的冶炼方法正确是A电解法热分解法热还原法B电解法电解法热还原法C热还原法热分解法电解法D电解法电解法热分解法【答案】B【解析】金属钙是活泼金属,采用电解法来冶炼CaCl2Ca+Cl2,金属钾是活泼金属,采用电解法来冶炼2KCl
12、2K+Cl2,铜处于金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,如CO+CuOCu+CO2,故答案为B。9(2021·四川省成都市龙泉第二中学高三月考)研究铜和铁与浓硫酸的反应,实验如下: 铜丝表面无明显现象铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色下列说法正确的是A常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸,可用铜制容器盛放浓硫酸B中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量相等C依据,可推断出铜和铁与浓硫酸反应可生成SO2D中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率【答案】C【解析】A常温下铁
13、遇冷浓硫酸发生钝化,则可以用铁制容器盛放浓硫酸,故A错误;B随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低,Cu与稀硫酸不反应,而Fe能与稀硫酸反应生成氢气,则中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量不可能相等,故B错误;C中在加热条件下,铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色,说明反应中生成SO2,故C正确;D温度升高可加快化学反应速率,同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高,故D错误;故答案为C。10(2020·陕西西安市·长安一中高三月考)CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是( )A途径所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最
14、好为3:2B相对于途径、,途径更好地体现了绿色化学思想C1molCuSO4在1100所得混合气体X中O2可能为0.75molDY可以是葡萄糖【答案】C【解析】A、根据反应式3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O可知,硫酸与硝酸的物质的量之比是32,选项A正确;B、途径中均生成大气污染物,而没有,所以选项B正确;C、1mol硫酸铜可以生成0.5mol氧化亚铜,转移1mol电子,所以生成0.25mol氧气,选项C不正确;D、醛基能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,生成氧化亚铜,葡萄糖含有醛基,D正确;所以正确的答案选C。11(2020·河南信阳市·高三一模)Al、Fe、Cu都是重
15、要的金属元素。下列说法正确的是()A三者对应的氧化物均为碱性氧化物B三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C制备AlCl3、FeCl3、CuCl2晶体均不能采用将溶液直接蒸干的方法D目前工业上冶炼Cu、Fe、Al时均采用热还原法【答案】C【解析】A. 铝对应的氧化物Al2O3是两性氧化物,故A错误;B. Fe还可以形成复杂的氢氧化物,Cu可以形成碱式碳酸铜等,故B错误;C. 因为AlCl3、FeCl3、CuCl2的溶液加热时都水解生成沉淀和HCl气体,HCl挥发了,所以得到的是各自的沉淀物,因此制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法,故C正确;D. 冶炼Al用电解法
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