专题9：铜及其化合物、金属冶炼一般原理

试卷更新日期：2019-08-30 类型：一轮复习

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一、单选题

  • 1. 明代《天工开物》中记载：“凡铸钱每十斤，红铜居六七，倭铅(锌的古称)居三四。”  下列金属的冶炼原理与倭铅相同的是（   ）
    A、Na    B、Au    C、Al    D、Fe

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  • 2. 我国古代的湿法冶金术是世界闻名的，我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是（ ）
    A、铁    B、铜    C、银    D、汞

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  • 3. 铜与过量的浓硝酸反应，当有0.2mol硝酸被还原时，参加反应的铜为（   ）
    A、0.05mol B、0.1mol C、0.2mol D、0.04mol

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  • 4. 下列有关物质的工业制法中，错误的是（    ）
    A、制硅：用焦炭还原二氧化硅得硅 B、制钠：以海水为原料制得NaCl，再电解熔融NaCl得钠 C、制铁：以焦炭和铁矿石为原料，用CO还原铁矿石得铁 D、制镁：以海水为原料，经一系列过程制得氯化镁，用H2还原MgCl2得镁

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  • 5. 把mg铜丝灼烧变黑，立即放入下列物质中，能使铜丝变红但质量减小的是（   ）
    A、NaOH溶液 B、CH3COOH C、水 D、CH3CH2OH

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  • 6. 使用单质铜制硝酸铜，耗用原料最经济，而且对环境几乎没有污染的是（　　）
    A、Cu　 →稀HNO3 Cu（NO3）2 B、Cu →空气  CuO →HNO3 Cu（NO3）2 C、Cu →浓HNO3 Cu（NO3）2 D、Cu →Cl2   CuCl2 →AgNO3 Cu（NO3）2

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  • 7. 取一定质量的铜片和一定体积的浓硫酸放在烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，若要使铜片继续溶解可向烧瓶中加入（   ）
    A、稀H2SO4 B、稀盐酸 C、K2SO4固体 D、KNO3固体

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  • 8. 下列叙述正确的是（　　）
    A、SO2具有还原性，故可作漂白剂 B、Na的金属活性比Mg强，故可用Na与MgCl2溶液反应制Mg C、浓硝酸中的HNO3见光易分解，故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色 D、Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3 ， 故在与其他非金属反应的产物中的Fe也显+3价

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  • 9. 把铁与铜的混合物放入稀HNO3中，反应后过滤，滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，则滤液里一定含有的金属盐是（   ）
    A、Cu(NO3)2 B、Fe(NO3)3 C、Fe(NO3)2 D、Fe(NO3)2和Cu(NO3)2

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  • 10. 取一定质量的Cu、Cu2O、CuO的固体混合物，将其分成两等份。其中一份通入足量的氢气充分反应后固体质量为25.6g，另一份加入到500mL稀硝酸中固体恰好完全溶解并产生标准状况下的NO气体4.48L。已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。则稀硝酸的浓度为（   ）
    A、2 mol/L-1    B、1.6 mol/L-1    C、0.8 mol/L-1    D、0.4 mol/L-1

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  • 11. 向铁和铜的混合物中加入一定量的稀硫酸，反应后剩余了m1克金属，再继续加入一定量的硝酸钠溶液后剩余了m2克金属，则m1和 m2的大小关系正确的是（   ）
    A、m1=m2 B、m1＞m2 C、m1＜m2 D、m1≥m2

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  • 12. 下列化学反应不宜作为工业冶炼金属的原理的是（   ）
    A、2NaCl(熔融) →通直流电  2Na+Cl2↑        B、Al2O3+3C →2125℃ 2Al+3CO↑ C、Fe2O3+3CO →高温 2Fe+3CO2      D、HgS+O2 →Δ Hg+SO2

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二、填空题

  • 13. 在浓硝酸中放入铜片：

    ①开始反应的化学方程式为 ．

    ②若铜有剩余，则反应将要结束时的反应的离子方程是：

    ③待反应停止后，再加入少量的25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是 ．

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  • 14.

    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　 ．

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三、综合题

  • 15. 将铜与Fe2O3的混合物共28.8g加入300mL2.00mol·L-1 的稀硫酸中，充分反应后剩余固体的质量为6.40g。请计算：
    (1)、混合物中铜的物质的量为mol。
    (2)、反应后的溶液中最多消耗锌片的质量为g。

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  • 16. （铝热剂并不单指Fe2O3与铝粉的混合物，实际上铝粉可以与许多金属氧化物配成铝热剂。如铝粉与Fe3O4或MnO2等均可发生铝热反应。
    (1)、写出上述铝热反应的化学方程式：①；②；
    (2)、据上述反应可总结出铝热反应的特点：①铝热反应实际上属于四大基本反应类型中的 ， 其中铝表现了其性，作剂；②铝热反应常用于冶炼金属性比铝(填“强”或“弱”)的金属。

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  • 17. 已知蓝铜矿的主要成分是2CuCO3·Cu(OH)2 ， 受热易分解。铝土矿的主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2。已知：NaAlO2+CO2+H2O = Al(OH)3↓+NaHCO3 ， 根据下列框图转化回答问题：

    (1)、写出②的离子方程式：、。
    (2)、沉淀a、c化学成分分别是： 、
    (3)、请写出检验沉淀b中所含有阳离子的实验方法。
    (4)、洗涤沉淀c的实验操作方法是；加热沉淀c应放在（容器）中进行。
    (5)、经过④、⑤步反应得到铜和金属铝，写出反应的化学方程式： 、。

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  • 18. 某研究性学习小组以不纯的氧化铝（含Fe2O3杂质）为原料，设计了冶炼铝的工艺流程（部分反应产物没有标出）：

    (1)、试剂X的化学式为 ， 反应Ⅰ的离子方程式是 ． 实验室配制480mL 1mol•L﹣1的X溶液必须用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有 ．
    (2)、通入过量的M、N的化学式分别为、 ， 反应Ⅱ、Ⅳ的离子方程式分别为 ．
    (3)、按照方案设计，试剂Z的作用是调节溶液的pH为3.1，以生成沉淀b[Fe（OH）3]．试剂Z可选用　      　（填选项字母）．
    A、Al2O3 B、H2SO4 C、NaOH D、Al（OH）3 ．

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  • 19. 氯化亚铜是一种重要的化工原料，广泛应用于有机合成、石油、油脂、染料等工业。一种利用低品位铜矿(Cu2S、CuS及FeO和Fe2O3等)为原料制取CuCl的工艺流程如下：

    回答下列问题：

    (1)、步骤Ⅰ“浸取”前需将铜矿粉碎的目的是；“浸取”时，被氧化的元素有(填元素符号)。
    (2)、已知Cu2+、Mn2+、Fe3+开始生成沉淀和沉淀完全的pH如下表，则步骤Ⅱ“中和”时，pH应控制的范围为；

    物质

    Cu(OH)2

    Mn(OH)2

    Fe(OH)3

    开始沉淀pH

    4.7

    8.3

    1.2

    完全沉淀pH

    6.7

    9.8

    3.2

    已知25℃时Ksp（MnCO3）=2.4×10—11、离子浓度为1.0×10－5mol/L时即完全沉淀，步骤Ⅲ中Mn2+完全沉淀时c(CO32—)= 。

    (3)、步骤IV加热“蒸氨”时发生反应的化学方程式为。
    (4)、步骤VI反应的离子方程式为 ， 其中盐酸需过量，其原因是。
    (5)、步骤Ⅶ获得CuCl晶体需经过滤、洗涤、干燥。洗涤时，常有无水乙醇代替蒸馏水做洗涤剂的优点是(写一点)。

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