第二单元铁、铜的获取及应用知识点题库

下列关于金属元素特征的叙述，正确的是（　　）

①金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性

②金属元素在化合物中一般显正价

③金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱

④金属元素的原子最外层电子数都少于4．

A . ①②③ B . ②③ C . ①③④ D . 全部

研究铜及其化合物的性质对科研、生产生活有重要的意义．

（1）铜可采用如下方法制备

①火法炼铜：Cu₂S+O₂2Cu+SO₂

②湿法炼铜：CuSO₄+Fe═FeSO₄+Cu

上述两种方法中，铜元素均被（填“氧化”或“还原”）成铜单质，若用①法每制得32gCu，转移电子的物质的量是．

（2）在潮湿的空气中铜可以发生电化学腐蚀，生成铜绿，铜绿的化学式为发生腐蚀的正极反应式为　，由铜和锌组成的黄铜合金不易生锈，其防腐蚀的方法是．

（3）①Li﹣﹣CuO电池总反应为：2Li+CuO═Li₂O+Cu．电解质溶液为高氯酸锂有机溶液，电池的正极反应式为　　．

②Cu₂O是一种半导体材料，可在碱性溶液中用电解法制取，电解总反应式为：

2Cu+H₂OCu₂O+H₂↑，阳极反应式为　　；Cu₂O投入稀硫酸中，得到蓝色溶液和红色沉淀，写出该反应的离子方程式　．

（4）为了回收粗铜精炼后阳极泥中的Ag和Au，某实验小组查阅了有关资料如下表：

编号	常温下反应	化学平衡常数
反应甲	Au+6HNO₃⇌Au（NO₃）₃+3NO₂↑+3H₂O	＜10^﹣⁵
反应乙	Au³⁺+4Cl^﹣⇌[AuCl₄]^﹣	＞10⁵

从资料中可知，常温下金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与浓盐酸体积比为l：3的混合物）．请你运用化学平衡移动原理，简要说明金能溶于王水的原因　．

2013年2月15日早晨一块陨石坠落在俄罗斯乌拉尔山脉地区，引发爆炸，造成1000余人受伤，专家化验陨石碎片含铁10%．下列有关铁及其化合物的叙述正确的是（　　）

A . 1mol Fe分别与足量的盐酸或氯气反应电子转移数相等 B . 水蒸气与铁在常温下反应生成Fe₃O₄和H₂ C . Fe₂O₃和Al₂O₃都能溶解于NaOH溶液中 D . 生铁中的含碳量高于钢中含碳量

在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H₂SO₄制备Fe（OH）₂

（1）在试管I中加的试剂是

A．铁屑、稀H₂SO₄B．NaOH溶液

（2）为了制得白色Fe（OH）₂沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是，再关闭止水夹．

（3）这样生成的Fe（OH）₂沉淀能较长时间保持白色，其理由是．

下列各个反应，不能用于工业生产的是（　　）

A . 煅烧黄铁矿（FeS₂）制SO₂ B . 电解熔融氧化铝制金属铝 C . 钠与水反应制烧碱 D . 氯气与石灰乳反应制漂白粉

图中硬质试管A中放入干燥洁净的细铜丝，烧杯中放入温水，试管B中放入甲醇，右方试管C中放入冷水．向B中不断鼓入空气，使甲醇蒸气和空气通过加热到红热程度的铜丝．

（1）撤去A处酒精灯后铜丝仍然能保持红热的原因是；
（2）反应后将试管C中的液体冷却，取出少量，加入到新制的Cu（OH）₂悬浊液中，加热到沸腾可观察到现象是，写出反应的化学方程式．

通常情况下，不能用铁制容器盛放的是（）

A . 浓硫酸 B . 盐酸 C . 汽油 D . 酒精

下列物质的制备与工业生产相符的是（）

①NH₃ $\text{[math]}$ NO $\text{[math]}$ HNO₃

②浓HCl $\text{[math]}$ Cl₂ $\text{[math]}$ 漂白粉

③MgCl₂（aq） $\text{[math]}$ 无水MgCl₂ $\text{[math]}$ Mg

④饱和NaCl（aq） $\text{[math]}$ NaHCO₃ $\text{[math]}$ Na₂CO₃

⑤铝土矿 $\text{[math]}$ NaAlO₂溶液 $\text{[math]}$ Al（OH）₃ $\text{[math]}$ Al₂O₃ $\text{[math]}$ Al．

A . ①④⑤ B . ①③⑤ C . ②③④ D . ②④⑤

下列氯化物中，既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（　　）

A . CuCl₂ B . FeCl₂ C . FeCl₃ D . NaCl

合金具有许多优良的性能。下列物质不属于合金的是（）

A . 钢 B . 水银 C . 黄铜 D . 青铜

某兴趣小组在做完碳还原氧化铜试验后，进行了如图的探究

（1）【猜想】把氧化铜还原成铜的物质是：Ⅰ石墨；Ⅱ．
（2）【实验】用天平称量1.5g氧化铜粉末，直接用铝箔纸包裹．按上述操作步骤实验，黑色粉末，那么猜想Ⅱ不成立．
（3）【实验】石墨棒能使氧化铜还原成铜，该反应的化学方程式为
（4）【改进】把石墨棒换成铝粉重复上述操作，又获成功．那么称取等量的铝粉并进行同样的操作，其目的是．改进后的实验证明，金属铝与铜活动顺序是，该反应的化学方程式为
（5）【拓展】如果使用复印机的“碳粉”代替石墨棒还原氧化铜，效果更好．联想在空气中灼烧的铁丝不能燃烧，而铁粉能燃烧，其原因是．

下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是（）

A . Fe₂O₃+2Al $\text{[math]}$ 2Fe+Al₂O₃ B . 2Ag₂O $\text{[math]}$ 4Ag+O₂↑ C . Fe₂O₃+3CO $\text{[math]}$ 2Fe +3CO₂ D . 2MgO(熔融) $\text{[math]}$ 2Mg+O₂↑

按要求填空。

（1） I．现有下列10种物质①熔融的氢氧化钠 ②蔗糖 ③纯净的盐酸 ④金属钠 ⑤硫酸 ⑥二氧化硫 ⑦硫粉 ⑧石膏（CaSO₄·2 H₂O） ⑨酒精溶液 ⑩液氨
属于电解质的有。
（2）属于非电解质的有。
（3）上述状态下能导电的有。
（4）上述状态下的电解质不能导电的有。
（5） II.Fe(OH)₂长时间露置于空气中发生变化的化学方程式为：。
偏铝酸钠溶液中通入足量二氧化碳反应的离子方程式为：。
（6） III．高纯度单晶硅可以按下列方法制备：

写出步骤①的化学方程式。

步骤②的产物经过冷凝后得到的SiHCl₃(沸点33.0℃)中含有少量的SiCl₄(沸点57.6℃)，提纯SiHCl₃主要操作的名称是。

材料与生产、生活和科技密切相关。回答下列问题：

（1）无机非金属材料与我们的生活联系密切。我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”填补了我国计算机史上空白，“龙芯一号”材料的化学式为；传统的无机非金属材料在日常生活中有着广泛的运用。玻璃和水泥的生产中均用到的原料的名称是，其中碳酸钠在玻璃熔炉中反应的化学方程式为。
（2）金属材料的应用更是广泛。工业常用30％FeCl₃溶液腐蚀绝缘板上铜箔，制造印刷电路板。腐蚀废液中含有Fe³^＋、Fe²^＋、Cu²^＋离子。当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，一定不存在的离子是；用实验判定腐蚀液中含有Fe²^＋离子。

下列固体混合物与过量的稀H₂SO₄反应，能产生气泡并有沉淀生成的是（）

A . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 和NaCl C . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$

研究光盘金属层含有的Ag(其它金属微量忽略不计)、丢弃电池中的Ag₂O等废旧资源的回收利用意义重大。下图为从光盘中提取Ag的工业流程，请回答下列问题。

（1） NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解，“氧化”阶段需在80℃条件下进行，适宜的加热方式为。
（2） NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O₂ ，该反应的化学方程式为。有人提出以HNO₃代替NaClO氧化Ag，从反应产物的角度分析，其缺点是。
（3）操作Ⅰ的名称为。化学上常用10％的氨水溶解AgCl固体，AgCl与NH₃·H₂O按1：2反应可生成Cl^－和一种阳离子的溶液(填阳离子的化学式)。实际反应中，即使氨水过量也不能将AgCl固体全部溶解，可能的原因是。
（4）常温时N₂H₄·H₂O(水合肼)在碱性条件下能还原(3)中生成的阳离子，自身转化为无害气体N₂ ，理论上消耗0.1 mol的水合肼可提取到 g的单质Ag。
（5）废旧电池中Ag₂O能将有毒气体甲醛(HCHO)氧化成CO₂ ，科学家据此原理将上述过程设计为原电池回收电极材料Ag并有效去除毒气甲醛。则此电池的正极反应式为，负极的产物有。

高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种新型绿色、高效的水处理剂，对病毒的去除率可达99.95%。某兴趣小组设计如下实验制备K₂FeO₄并探究其性质。

已知:①K₂FeO₄为紫色固体，微溶于KOH溶液；

② $\text{[math]}$ 具有强氧化性，在酸性或中性溶液中能快速产生O₂ ，在碱性溶液中较稳定。

（1）制备K₂FeO₄(夹持装置咯)
①如图所示，A为氯气发生装置，装置A中盛放KMnO₄的仪器名称是。

②装置C中的KOH溶液需过量，目的是。

③C中得到紫色固体和溶液，则C中Cl₂与Fe(OH)₃发生反应生成K₂FeO₄的离子方程式为，此外Cl₂还与过量的KOH反应。
（2）探究K₂FeO₄的性质
甲同学取装置C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，经检验气体中含有Cl₂。该现象不能证明“酸性条件下 $\text{[math]}$ 氧化性强于Cl₂”，其理由是:。
（3）测定K₂FeO₄的产率
若在制备装置C中加入Fe(OH)₃的质量为10.7g，充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K₂FeO₄固体10.3g，则K₂FeO₄的产率为（保留3位有效数值）。