6、反應(yīng)中硫酸作氧化劑
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.1 mol NH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.5 mol電子
D.刺激性氣味的氣體是氨氣
【解析】選C。由現(xiàn)象可知發(fā)生的反應(yīng)為2NH4CuSO3+4H+Cu+Cu2++2SO2↑+2H2O+
2N,反應(yīng)只有Cu的化合價(jià)發(fā)生變化,硫酸體現(xiàn)酸性,A錯(cuò)誤;NH4CuSO4反應(yīng)前后S的化合價(jià)沒有發(fā)生變化,B錯(cuò)誤;反應(yīng)只有Cu的化合價(jià)分別由+1→+2,+1→0,每2 mol NH4CuSO3參加反應(yīng)則轉(zhuǎn)移1 mol電子,則1 mol NH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移
0.5 mol電子,C正確;反應(yīng)是在酸性條件下進(jìn)行,不可能生成氨氣,D錯(cuò)
7、誤。
6.氫化亞銅(CuH)是一種難溶物質(zhì),用CuSO4溶液和“另一種反應(yīng)物”在40～50 ℃時(shí)反應(yīng)可生成它。CuH不穩(wěn)定,易分解;CuH在氯氣中能燃燒,跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氣體。下列有關(guān)推斷中錯(cuò)誤的是 ( )
A.這里的“另一種反應(yīng)物”具有還原性
B.CuH可作氧化劑、還原劑
C.CuH+Cl2CuCl+HCl(燃燒)
D.CuH+HClCuCl+H2↑(常溫)
【解析】選C?！傲硪环N反應(yīng)物”具有還原性,才能使銅的化合價(jià)降低,A正確;CuH不穩(wěn)定,易分解,CuH可作氧化劑、還原劑,B正確;Cl2具有強(qiáng)氧化性,產(chǎn)物應(yīng)為CuCl2和HCl,C錯(cuò)誤;CuH跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氫氣,D正確。
8、
7.利用如圖裝置做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是
( )
A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
B.該反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生高溫,發(fā)出強(qiáng)光
C.根據(jù)鋁熱反應(yīng)的原理,可以冶煉某些金屬
D.若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3 mol 電子,消耗氧化劑的物質(zhì)的量是1 mol
【解析】選D。鋁熱反應(yīng)方程式是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,A正確;鋁熱反應(yīng)會(huì)放出大量的熱以及發(fā)出強(qiáng)光,B正確;根據(jù)鋁熱反應(yīng)的原理,可以冶煉某些金屬,C正確;反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3 mol 電子,消耗Fe2O3的物質(zhì)的量是0.5 mol,D錯(cuò)誤。
8.某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一種
9、或幾種物質(zhì)組成。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
9.4 g X6.4 g固體藍(lán)色溶液和1.92 g固體
下列有關(guān)說法正確的是 ( )
A.步驟Ⅰ中減少的3 g固體一定是混合物
B.步驟Ⅱ中質(zhì)量減少的物質(zhì)一定是Cu
C.根據(jù)步驟Ⅰ、Ⅱ可以判斷混合物X的成分為Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2
D.根據(jù)步驟Ⅱ可以得出,m(Fe2O3)∶m(Cu)=1∶1
【解析】選D。步驟Ⅰ中,加入過量NaOH溶液固體質(zhì)量減少了3 g,溶解的是Al2O3和SiO2中的一種或兩種,A、C錯(cuò)誤;步驟Ⅱ中加入過量鹽酸,Fe2O3溶解后又和Cu發(fā)生反應(yīng),故減少的固體是Fe2O3和Cu,B錯(cuò)誤;步驟Ⅱ中發(fā)生的總反應(yīng)為F
10、e2O3+
Cu+6HCl2FeCl2+CuCl2+3H2O,溶解的固體(6.4 g-1.92 g=4.48 g)中,Fe2O3和Cu的物質(zhì)的量相等,又因?yàn)辂}酸過量,Fe2O3完全溶解,剩余的固體為Cu,可計(jì)算出Fe2O3和Cu的質(zhì)量相等,D正確。
9.(能力挑戰(zhàn)題)火法煉銅首先要焙燒黃銅礦,在高溫下發(fā)生反應(yīng):2CuFeS2+O2
Cu2S+2FeS+SO2。下列說法正確的是 ( )
A.SO2只是氧化產(chǎn)物
B.CuFeS2僅作還原劑,硫元素被氧化
C.每生成1 mol Cu2S,有4 mol 硫被氧化
D.每轉(zhuǎn)移1.2 mol 電子,有0.2 mol 硫被氧化
【解析】
11、選D。SO2是O2被還原的產(chǎn)物,同時(shí)又是CuFeS2被氧化得到的,二氧化硫既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,A錯(cuò)誤;CuFeS2既是氧化劑,又是還原劑,B錯(cuò)誤;每生成1 mol Cu2S,應(yīng)有1 mol硫被氧化,C錯(cuò)誤;每轉(zhuǎn)移6 mol e-,有1 mol硫被氧
化,所以當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2 mol e-時(shí),有0.2 mol 硫被氧化,D正確。
二、非選擇題(本題包括3小題,共46分)
10.(15分)(2018·洛陽模擬)用輝銅礦(主要成分為Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))制備難溶于水的堿式碳酸銅的流程如圖:
(1)下列措施是為了加快浸取速率,其中無法達(dá)到目的的是________(
12、填字母)。?
A.延長(zhǎng)浸取時(shí)間 B.將輝銅礦粉碎
C.充分?jǐn)嚢? D.適當(dāng)增加硫酸濃度
(2)濾渣Ⅰ中的主要成分是MnO2、S、SiO2,請(qǐng)寫出“浸取”反應(yīng)中生成S的離子方程式:_____________________。?
(3)研究發(fā)現(xiàn),若先除鐵再浸取,浸取速率明顯變慢,可能的原因是? __。?
(4)“除鐵”的方法是通過調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。則加入的試劑A可以是________(填化學(xué)式);“趕氨”時(shí),最適宜的操作方法是____________。?
(5)“沉錳”(除Mn2+)過程中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為________________
13、__。?
(6)濾液Ⅱ經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到的鹽主要是________(填化學(xué)式)。?
【解析】輝銅礦主要成分為Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì),加入稀硫酸和二氧化錳浸取,過濾得到濾渣為MnO2、SiO2、單質(zhì)S,濾液中含有Fe3+、Mn2+、Cu2+,調(diào)節(jié)溶液pH除去鐵離子,加入碳酸氫銨溶液沉淀錳,過濾得到濾液,趕出的氨氣循環(huán)使用。
(1)酸浸時(shí),通過粉碎礦石或者增加溶液濃度或者進(jìn)行攪拌都可以提高浸取速率,延長(zhǎng)浸取時(shí)間并不能提高速率。
(2)“浸取”時(shí),在酸性條件下MnO2氧化Cu2S得到硫沉淀、CuSO4和MnSO4,反應(yīng)的離子方程式是2MnO2+Cu2S+8H+S↓+2Cu2+
14、+2Mn2++4H2O。
(3)若先除鐵再浸取,浸取速率明顯變慢,Fe2O3在浸取時(shí)起催化作用,Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化。
(4)加入的試劑A應(yīng)用于調(diào)節(jié)溶液pH,促進(jìn)鐵離子的水解,但不能引入雜質(zhì),因最后要制備堿式碳酸銅,則可加入氧化銅、氫氧化銅等,因氨氣易揮發(fā),加熱可促進(jìn)揮發(fā),則可用加熱的方法。
(5)“沉錳”(除Mn2+)過程中,加入碳酸氫銨和氨氣,生成碳酸錳沉淀,反應(yīng)的離子方程式為Mn2++HC+NH3MnCO3↓+N。
(6)濾液Ⅱ主要是硫酸銨溶液通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌得到硫酸銨晶體。
答案:(1)A
(2)2MnO2+Cu2S+8H+S↓+2Cu2++
15、2Mn2++4H2O
(3)Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化
(4)CuO或Cu(OH)2 加熱
(5)Mn2++HC+NH3MnCO3↓+N
(6)(NH4)2SO4
【加固訓(xùn)練】
以海綿銅(主要成分為銅和氧化銅)為原料采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn)氯
化亞銅的工藝流程如圖所示:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)溶解時(shí)硫酸濃度一般控制在0.25 mol·L-1。配制1 000 mL此硫酸,需要質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84 g·cm-1的濃硫酸________mL(小數(shù)點(diǎn)后保留1位數(shù)字)。?
(2)溶解時(shí)需要控制溫度在60～70 ℃,原因是_______________
16、_______。?
(3)操作X的名稱是_____________________________________________。?
(4)還原、氯化過程的化學(xué)方程式是? __。?
亞硫酸銨要適當(dāng)過量,可能的原因是? __(答出一條即可)。?
【解析】(1)濃硫酸的c===18.4(mol·L-1)。由
18.4 mol·L-1×V(濃)=0.25 mol·L-1×1 000 mL,得V(濃)≈13.6 mL。
(2)由流程可以看出,溫度過低,銅的溶解速率慢;溫度過高,銨鹽會(huì)發(fā)生分解。
(3)操作X是
17、將不溶雜質(zhì)除去,故為過濾。
(4)目的是制取CuCl,還原、氯化過程是將Cu2+還原為CuCl。亞硫酸銨適當(dāng)過量,溶液中的離子濃度較大,可以提高反應(yīng)速率,同時(shí)亞硫酸銨具有還原性,可以防止空氣中的氧氣將CuCl中+1價(jià)的Cu氧化。
答案:(1)13.6
(2)溫度低,銅的溶解速率慢;溫度高,銨鹽會(huì)發(fā)生分解
(3)過濾
(4)2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O2CuCl↓+2(NH4)2SO4+H2SO4
可以提高反應(yīng)速率,防止生成的CuCl被空氣氧化(答出一條即可)
11.(15分)某化學(xué)興趣小組用只含有鋁、鐵、銅的工業(yè)合金制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體(FeS
18、O4·7H2O)和膽礬晶體,其實(shí)驗(yàn)方案如圖所示:
(1)合金屬于__________(填“純凈物”或“混合物”),合金與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________。?
(2)方案中途徑②的離子方程式為________________________,D中加入適量鹽酸的離子方程式為___________________________________。?
(3)濾渣F為__________,途徑③、④的化學(xué)方程式分別為_________________、?
_________________________。?
途徑
19、③④相比,途徑__________更好,理由是__? __。?
(4)CuSO4溶液中獲得膽礬的操作為______________,洗滌、自然干燥。?
(5)CuO與Al反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。?
(6)Cu在潮濕的空氣中放置較長(zhǎng)時(shí)間,最后得到綠色的銅銹,其化學(xué)式為__________________。?
【解析】(1)合金屬于混合物;合金中鋁與NaOH溶液反應(yīng)離子方程式為2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑。
(2)方案中途徑②的離子方程式Al+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HC;D中加入適量
20、鹽酸的離子方程式為Al(OH)3+3H+Al3++3H2O。
(3)濾渣F為Cu;途徑③、④的化學(xué)方程式分別為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O、2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O;途徑④無污染。
(4)CuSO4溶液中獲得膽礬的操作為蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、自然干燥。
(5)CuO與Al反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CuO+2Al3Cu+Al2O3
(6)銅銹的化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3。
答案:(1)混合物 2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑
(2)Al+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HC Al(OH)
21、3+3H+Al3++3H2O
(3)Cu Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O
2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O?、?
④相對(duì)③來說H2SO4的利用率高且無污染
(4)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾
(5)3CuO+2Al3Cu+Al2O3
(6)Cu2(OH)2CO3
12.(16分)(能力挑戰(zhàn)題)鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一,其主要成分為鐵的氧化物(設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素,且雜質(zhì)不與H2SO4反應(yīng))。某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究。
Ⅰ.鐵礦石中含氧量的測(cè)定
①按如圖組裝儀器,__________________
22、______________;?
②將5.0 g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中,裝置B、C中的藥品如圖所示(夾持儀器均省略);
③從左端導(dǎo)氣管口處不斷地緩緩?fù)ㄈ際2,待裝置C出口處H2驗(yàn)純后,點(diǎn)燃A處酒精燈;
④充分反應(yīng)后,撤掉酒精燈,再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻。
(1)補(bǔ)全步驟①的操作:____________________________。?
(2)裝置C的作用為________________________________。?
(3)測(cè)得反應(yīng)后裝置B增重1.35 g,則鐵礦石中氧的質(zhì)量百分含量為______________。?
Ⅱ.鐵礦石中含鐵量的測(cè)定
(4)步驟④中煮沸的
23、作用是____________________________。?
(5)下列有關(guān)步驟⑥的操作中說法正確的是______(填字母)。?
a.因?yàn)榈馑疄辄S色,所以滴定過程中不需加指示劑
b.滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑
c.滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
d.錐形瓶不需要用待測(cè)液潤(rùn)洗
e.滴定過程中,眼睛注視滴定管中液面變化
f.滴定結(jié)束后,30 s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色,再讀數(shù)
(6)若滴定過程中消耗0.400 0 mol·L-1的KI溶液25.00 mL,則鐵礦石中鐵的質(zhì)量百分含量為__________。?
Ⅲ.(7)由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為
24、___________
_________。?
【解析】Ⅰ.(1)組裝儀器后要檢驗(yàn)裝置的氣密性。
(2)實(shí)驗(yàn)中,氫氣和鐵的氧化物反應(yīng)生成金屬鐵和水,根據(jù)固體質(zhì)量的變化來計(jì)算鐵的含量,裝置B處的干燥管作用是吸收反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸氣,所以裝置C要防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入裝置B中,影響測(cè)定結(jié)果。
(3) B增重1.35 g是水的質(zhì)量,n(H2O)==0.075 mol,則鐵礦石中含n(O)=0.075 mol 。則鐵礦石中氧的質(zhì)量百分含量是×100%=24%。
Ⅱ.(4)濾液A中通入足量的Cl2,將Fe2+氧化為Fe3+,煮沸后可以降低Cl2在溶液中的溶解度,趕走溶液中溶解的過量Cl2,
25、防止在步驟⑥中Cl2與KI反應(yīng),影響測(cè)定結(jié)果。
(5)碘水和Fe3+在溶液中都呈黃色,需加指示劑,a錯(cuò)誤;滴定中,Fe3+將I-氧化生成I2,只要有I2 生成,遇到淀粉溶液顯示藍(lán)色,不能確定是否達(dá)到滴定終點(diǎn),b錯(cuò)誤;滴定管用蒸餾水洗滌后必須用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗,c錯(cuò)誤;錐形瓶不需要用待測(cè)液潤(rùn)洗,d正確;滴定中,眼睛應(yīng)注視錐形瓶,觀察顏色的變化,e錯(cuò)誤;滴定結(jié)束后,
30 s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色,再讀數(shù),f正確。
(6)根據(jù)2Fe3++2I-2Fe2++I2,n(Fe3+)=n(KI)=0.400 0 mol·L-1×0.025 L=0.01 mol,在10.0 g鐵礦石中含有Fe的物質(zhì)的量是n(Fe3+)=0.01 mol×=0.125 mol,鐵元素的百分含量為×100%=70%。
Ⅲ.(7)鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是70%,氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24%,所以100 g鐵礦石中,鐵元素的質(zhì)量是70 g,氧元素的質(zhì)量是24 g,物質(zhì)的量比為∶=5∶6,鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe5O6。
答案:Ⅰ.(1)檢驗(yàn)裝置的氣密性 (2)防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入裝置B中,影響測(cè)定結(jié)果 (3)24%
Ⅱ.(4)趕走溶液中溶解的過量Cl2 (5)df
(6)70%
Ⅲ.(7)Fe5O6
（全國(guó)通用版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其化合物 課時(shí)梯級(jí)作業(yè)九 3.4 用途廣泛的金屬材料 開發(fā)利用金屬礦物
