周测评(6) 铝和铜及其化合物 金属材料-【衡水真题密卷】2025年高考化学学科素养周测评（冀湘渝甘赣皖桂贵晋豫陕青宁蒙新藏云川专版）

null·化学· 反应，Cu粉过量，不应有Fe+存在，应该没有 剩余的Fe+与KSCN结合生成红色 的Fe(SCN),。 (5)猜测1：Cu+与KSCN发生了氧化还原反应， 离子方程式：2Cu2++4SCN一2 CuSCN￥+ (SCN)2↑. 2024一2025学年度学科素养周测评（六） 一、选择题 1.B【解析】瓷枕主要是由陶瓷制成，不含合金， A错误：西周兽面纹青钢委是由青铜制成的，青 铜属于合金材料，B正确：翠玉为玉石，不含合 金，C错误：瓷碗主要是由陶瓷制成的，不含合 金，D错误 2.C【解析】电解熔融Al2O3可以生成铝单质，可 用作电解制铝，而不是因为其熔，点高，物质的性 质和用途不具有对应关系，A不符合题意； A1(OH)3能和胃酸的主要成分盐酸反应，可用 于治疗胃酸过多，物质的性质和用途不具有对应 关系，B不符合题意；明矾水解生成胶体从而吸 附水中悬浮物加速沉降，可用作絮凝剂，物质的 性质和用途具有对应关系，C特合题意：铝具有 还原性，能还原一些金属氧化物，可用于制备铝 热剂，物质的性质和用途不具有对应关系，D不 特合题意。 3.C【解析】Al2O3与NaOH固体在高温的条件 下会发生反应：Al,0,+2NaOH高2NaAI1O,+ H2O,A错误；可用FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路 板是因为Fe3+有氧化性，发生反应：Cu+2Fe斗 一2Fe2+十Cu+,与铁、钢金属性强弱无关，B 错误：碳酸氢铵可中和酸，受热分解会产生气体 使食品膨松，所以可用于制作食品膨松剂，C正 确：新制氢氧化铜可用于检验尿液中的葡萄糖， 是因为氢氧化铜有弱氧化性，能氧化醛基产生砖 红色沉淀，D错误。 4.A【解析】Cu属于ds区元素，A错误：CuSO 是易溶易电离的盐，属于强电解质，B正确； CuSO4是强酸弱碱盐，Cu+水解使溶液呈酸性： Cu++2H2O一Cu(OH)2+2H+,C正确；硫 酸铜属于重金属盐，能使蛋白质变性，D正确。 5.D【解析】锡、铅的金属性比铜强，在形成原电 池时，作原电池的负极，能阻止铜失电子，从而保 护青铜器中的铜，A正确：青铜为铜、锡、铅的合 金，合金的熔，点通常低于它的成分金属，所以青 ·19 参考答案及解析 (6)因为B试管与猜测1的离子相同，但是现象 不同，故实验Ⅱ中B试管中的现象可以证实猜 测1不成立。 (7)由于SCN与Cu+形成沉淀以及SCN与 Fe+形成配合物，大大降低了产物中Cu和 Fe3+的浓度，使得该反应的平衡得以正向移动。 化学·铝和铜及其化合物金属材料 铜的熔点低于纯铜，B正确；Cu(OH),CI和 Cu2(OH2CO.中都含有Cu+和CI1或CO, 二者都属于盐类，C正确；Fe3+具有较强的氧化 性，能将Cu氧化为Cu+,所以不能用FeCl溶 液浸泡青铜器来清洗青铜器的铜锈，D错误。 6.C【解析】冰晶石在电解铝工业中常用作助熔 剂，A正确：电解时，氧气从阳极生成，会与碳素 材料发生氧化还原反应，阳极会逐渐损坏，所以 要定期更换阳极，B正确：工业上用电解熔融的 氧化铝，得到金属铝和氧气，而工业上用热还原 法来治炼金属铁、铜，C错误；A1为活泼金属，治 金工业中常作还原剂，D正确。 7.B【解析】由题千可知，a为Na或Cu,b为 NazO或NazO2或CuO,c为NaOH,d为 Cu(OH)2,e为CuO。存在NaOH→Cu(OH)? →CuO的转化，A合理；Na、NazO和Na2O2均 能与H2O反应生成NaOH,B不合理；新制 Cu(OH)2可用于检验葡萄糖中的醛基，C合理： 若b能与水反应生成O2,则b是NazO2,其中含 共价键，D合理。 8.A【解析】K+、Na、NO、CO没有颜色，且 相互不反应，可以大量共存，A正确；含MnO 的溶液为紫色，且MnO,、SO发生氧化还原 反应不能大量共存，B错误：HCO方、A1+发生相 互促进的水解反应不能大量共存，C错误： Mg2+、OH相互反应生成氢氧化镁沉淀，不能 大量共存，D错误。 9.B【解析】铜屑和稀硫酸、氧气发生反应生成硫 酸铜溶液，加入氨水后得到蓝色沉淀Cu(○H)?, 再继续滴加氨水，蓝色沉淀溶解，生成深蓝色的 [Cu(NH),]+,加入乙醇，可以降低其溶解度，得到 [Cu(NH),SO·HO)晶体。油脂在碱性条件下 能发生水解，所以铜屑表面的油污可通过“碱煮水 洗”去除，A正确；过程③为向蓝色沉淀Cu(OH)2 中继续滴加氨水，蓝色沉淀溶解，生成深蓝色的 [Cu(NH)4]2+,B错误：[Cu(NH),SO,·H2O] 1 衡水真题密卷 品体易溶于水，加入乙醇可以降低其溶解度，便 于晶体析出，所以X可以是乙醇，C正确：用玻 璃棒摩擦试管内壁，可以产生划痕，划痕的粗趟 颗粒可以作为结晶的晶核，加快结晶速率，D 正确。 10.B【解析】若X为KOH溶液、A为AI时，A 和KOH溶液反应只能生成四羟基合铝酸钾， 不符合转化关系，A错误；若X为Fe,则A和 铁反应的量不同，产物不同，且产物可以和铁反 应，证明A为氧化性酸，判断A可以为HINO3 B为Fe(NO)a溶液，则C可能为Fe(NO)2 溶液，B正确：若A、B、C均为培色试验呈黄色 的化合物，说明含钠元素，转化关系中A可以 是NaOH,X可以是二氧化碳或二氧化硫，B为 碳酸钠或亚硫酸钠，C为碳酸氢钠或亚硫酸氢 钠，C错误；若A为非金属单质硫时，可以实现 ABC的转化，但不能实现AC的转化，D 错误。 11.C【解析】氧化铝为致密的结构，铁的氧化物 为疏松的结构，则A!能与○2缓慢氧化生成致 密氧化膜保护Al,而Fe与O2缓慢氧化生成的 氧化膜不能保护F,A错误：碱金属的性质越 活泼，与氧气反应的产物越复杂，则钠在空气中 加热能生成过氧化钠，而锂在空气中加热生成 氧化锂，B错误：Al(OH)3溶于NaOH溶液生 成Na[Al(OH)4],则Be(OH)2也能溶于 NaOH溶液生成NaBe(OH):],C正确；Fe+ 与S一因发生氧化还原反应而不能大量共存，D 错误。 12.D【解析】废铜渣（主要成分为CuO,及少量 FezO3、SiO2等杂质)“酸浸”时CuO、少量 Fe2O与H2SO4反应生成硫酸铜、硫酸铁， SiO2不溶于H2SO4,所以滤渣的成分是SiO2, 滤液中加过量氨水沉铁除去Fe3+,铜离子转化 为[Cu(NH)]+,所得滤液通二氧化硫沉铜， 过滤出产生的CuNH,SO3沉淀，加稀硫酸转 化，十1价铜发生歧化反应，得到铜离子和Cu。 “酸浸”所得滤渣的主要成分为SiO2,A错误： 若向“沉铁”后所得滤液中加入乙醇，析出的深 蓝色晶体为Cu(NH),SO,B错误；“沉钢”时 含有[Cu(NH),]+和过量氢水的混合溶液中 通入二氧化硫生成CuNH SO,沉淀，铜元素化 合价降低，则发生氧化还原反应，不是复分解反 应，C错误：转化时，CuNH SO在稀硫酸中发 。2 学科素养周测评 生歧化反应，得到铜离子和C,结合元素守恒 可知，“转化”后所得滤液中含有的主要阳离 子：NH时、H、Cu2+,D正确。 13.A【解析】第②步调pH时，不能引入新的杂 质，常加入铜的氧化物、氢氧化铜及难溶性铜盐 等，不能用NaOH,A错误；第③步涉及过滤操 作，过滤时玻璃棒的作用是引流，B正确： Cu(NO)2中阴离子为NO5,中心原子孤电子 对数为号×(5十1-3×2)=0，C正确：第④步 中，SOCL2与结晶水作用，生成SO2和HCI气 体，发生的总反应的化学方程式为HO十 SOC12—SO2↑+2HC个，D正确。 14.D【解析】含但废渣（主要含TazO,·FcO、 A山O及油脂等)经过加入碳酸钠培烧，并通 入空气，氧化Ta2O·FeO的同时可去除油脂， 得到的“钠盐和氧化物”中主要成分有NaTaO3、 Na[A1(OH),]、FeO3等，再加水溶解，过滤得 到滤渣I的主要成分为FO3,滤液I的主要 成分为NaTaO2、Na[Al(OH),],再通入二氧化 碳，Na[Al(OH):]转化为氢氧化铝沉淀作为滤 渣Ⅱ的主要成分而除去，滤液Ⅱ中主要溶质为 NaTaO,再加入硫酸转化为HTaO后，加入 碳酸锂灼烧，最终得到目标产物钽酸锂。通空 气除氧化Ta2O·FeO生成NaTaO3和FeO5 外，还可以将油脂氧化除去，A错误；由钠盐和 氧化物主要成分可知，过滤后的滤渣I中主要 成分是F©2O3,B错误；“沸腾炉焙烧”中发生 的反应有Al,O,十NCO,十4H,0培烧 2NaAl(OH),]十CO2↑，但需要熔融状态培 烧，在水溶液中两者不反应，所以不能体现氧化 铝的两性，C错误：流程中先加入二氧化碳沉 铝，最后灼烧又产生二氧化碳，所以可循环利用 的物质有二氧化碳，D正确。 二、非选择题 15.(1)第四周期第MB族3d4s (2)Cu2S+2MnO2+8H+-2Cu2++2Mn2+ ++4H2O (3)A (4)NH有孤电子对，可作配体，Cu+有空轨 道，可形成配位键 (5)Mm2++HCO万+NH·HO一MnCO￥ +NH+H2O 【解析】流程分析可知辉铜矿，软锰矿加入硫酸 ·化学· 酸浸过滤得到浸出液调节pH,使铁离子全部沉 淀，过滤得到的滤液中主要含有CuSO、 MnSO,等，加入碳酸氢铵和氨水的混合物反应 后过滤得到混合溶液，加热赶出氢气，结晶析出 得到碱式碳酸铜，滤渣为碳酸锰，通过蒸发浓 缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到硫酸锰晶体。 (1)Mn是25号元素，则其在元素周期表的位 置为第四周期第IB族：其基态Cu原子价层电 子排布式为3d4s. (2)M○2有较强的氧化性，能将金属硫化物中 的硫氧化为单质硫，生成物是CuSO,、MnSO、 S,反应物是硫酸、二氧化锰和硫化亚铜，根据化 合价升降法配平离子方程式为Cu2S+2MnO +8H+—2Cu2++2Mn2++S+4H0. (3)原溶液为酸性溶液，本题制备的产品为硫酸 锰和碱式碳酸铜，为了不引入杂质，调节pH可 以使用氧化铜。 (4)NH有孤电子对，可作配体，Cu+有空轨 道，可形成配位键。 (5)“沉锰”是将Mn+与NH,HCO3、氨水混合 物发生反应，生成MnCO沉淀，其离子方程式 为Mn2++HCO+NH·HzO一MnCO3 +NHt+H2O。 16.(1)提高浸取速率③⑤ (2)Cu 2NHs H2O:2NH [Cu(NH)4]2++2H2O (3)温度过高导致H2O2分解 ()NHCI RH (5)①9②b~c段，随着c(OH)的增大，铵 根离子和OH结合生成NH·H2O,c(NH) 增大，发生反应Cu(OHD2十4NH一 [Cu(NH)]+十2OH,该反应的平衡正向移 动，溶液中[Cu(NH)4]+浓度变大，铜元素含 量上升。c~d段随着c(OH厂)的进一步增大 Cu (OH )2+4NH [Cu(NHs)]+ 2OH的平衡逆向移动，溶液中[Cu(NH3)4]+ 浓度变小，铜元素含量下降 【解析】铜电路板粉碎后和NH3、NH,Cl, HO2等发生氧化还原反应，浸出液中主要存 在[Cu(NH)]+、CI等离子。浸出液再与 RH反应，用有机溶剂萃取，有机层中含CuR2, 水层中含NHCI。分液后往有机层加入稀硫 酸，则CuR和HSO反应得到CuSO和 RH,CuSO,位于水层，RH位于有机层。分液 2 参考答案及解析 后得到CuSO,溶液，后续处理得到CuSO, 晶体。 (1)粉碎操作可增大浸取液和废旧电路板的接 触面积，从而提高浸取速奉。分液是把两种互 不混溶的液体分离开的操作方法，题迷流程中 需要用到分液操作的步骤是③⑤」 (2)浸取过程发生氧化还原反应，离子方程式为 Cu+2NH +HO+2NH -[Cu (NH) +2H20. (3)温度过高会导致H2O2分解，从而可能使得 钢元素的浸出率下降。 (4)操作③分液得到的NH,CI溶液可用于操作 ①浸取步骤，操作⑤分液得到的有机层中包含 有机溶剂和RH,可重复用于步骤②。 (5)①由图像可知当pH=9时，铜元素含量最 低，故根据实验结果分析，处理废水中C针的 最佳pH约为9。 ②b一c段，随者c(OH厂)的增大，铵根离子和 OH-结合生成NH3·HO,c(NH3)增大，发生 反应Cu(OH)2+4NH=[Cu(NH).]2++ 2OH,该反应的平衡正向移动，溶液中 [Cu(NH),]+浓度变大，铜元素含量上升。 c~d段随着c(OH)的进一步增大，Cu(OH)2 十4NH一[Cu(NH),]2++2OH的平衡逆 向移动，溶液中[Cu(NH)4]+浓度变小，铜元 素含量下降。 17.(1)抑制Fe+水解FezO (2)Fe+、Fe2+,Cu2+ (3)2Fe2++H2O2+2H+-2Fe3++2H2O (4)3.2≤pH<4.7 (5)2Cu2++4HC0万 =Cuz(OH)CO+ 3CO2↑+H2O (6)124aw）X111×100% 13w 【解析】(1)为抑制Fc3+水解，FcC溶液中通 常加入一定量的盐酸；由于Fe+水解生成 Fe(OHD3和HCl,HCl具有挥发性，会脱离体 系，蒸千得到氢氧化铁，灼烧后分解为FeO。 (2)蚀刻铜箔的反应是2Fe3+十Cu—2Fe++ Cu+,由于FCl溶液足量有剩余，故废液中含 有的金属阳离子有Fe3+、Fe2+,Cu+。 (3)加入HO2溶液的目的是氧化F+,故反应的 离子方程式是2Fe++HO,+2H一2Fe+ +2H2O. 1 衡水真题密卷 (4)调节pH是将Fe+完全沉淀，但不能使 Cu+沉淀，故pH的范围是3.2≤pH<4.7。 (⑤)根据水解反应规律和题给信息，可知该反 应的离子方程式是2Cu2++4HCO C(OH)2CO↓+3CO2↑+H2O. (6)假设混合物中C2(OH)2CO,的物质的量 为xmol,CuCO,的物质的量为ymol,根据铜 元素守恒有2x十y=a①，根据总质量有222x十 124y=u②，两式联立解得x=1249-,所以 26 Cu2(OH)2CO3的纯度为 124a-wmol×222g·mol1 26 ×100%= Wg (124a-w)）X111×100%. 13 18.(1)高压条件下，增加溶液中O2浓度，提高反应 速率 (2)AB (3)f b d h (4)H2的还原性强于铜，故发生反应H2十 Cu+=2H++Cu:而Zn的还原性强于H2 (5)①96%②D 【解析】硫化铜精矿（含Zn、Fe元素的杂质）在 高压氧气作用下，用硫酸溶液浸取，硫酸与CS 反应产生硫酸铜、S、HzO,Fe+被氧化为Fe3+; 加入氨气调节pH使Fe+形成氢氧化铁沉淀， 溶液中剩余Cu+、Z乙2+；向滤液中通入高压氢 气，根据元素活动性可知，Cu+被还原为Cu,过 滤分离出Cu;溶液中剩余Zn+经系列处理 得Zn. (1)步骤I,道入O2采用高压的原因：高压条件 2024一2025学年度学科素养周测 一、选择题 1.D【解析】粗盐提纯时，为使加入过量的钡离子 转化为沉淀除去，碳酸钠溶液必须在氯化钡溶液 后加入，否则会使氟化钠溶液中混有氯化钡杂 质，A错误；氯化镁是强酸弱碱盐，在溶液中会 发生水解生成氢氧化镁和氯化氢，若将六水氯化 钱直接灼烧会生成氧化镁，不能制得无水氯化 钱，B错误：海水提涣过程中氯气的作用是先将 海水中的溴离子转化为澳，经富集（澳转化为澳 离子)后再用C2将澳离子转化为澳，则每获得 0.1mol涣共需要消耗标准状况下氯气的体积 ·22 学科素养周测评 下，增加溶液中O2浓度，提高反应速率。 (2)步骤I,过滤得到的滤渣中含有S,A正确： 步骤Ⅲ，用氢气还原C+,氢气失去电子被氧 化为氢离子，增加溶液的酸度，不利于氢气失去 电子还原C山单质，B正确；用玻璃棒对漏斗中 的沉淀进行充分搅拌，可能导致滤纸破损，C 错误。 (3)结合装置图及步骤Ⅲ首先关闭出气口，向高 压反应釜中通入固定流速的H2,然后通过控制 气阀K1或Kg,雏持反应釜中的压强为3.0X 10Pa,可知操作顺序：g→f→b→d-c→h。 (4)H2的还原性强于铜，故发生反应H2十 Cu2+—2H++Cu;而Zn的还原性强于H2, 故H2十Zn+—2H+十Zn无法发生。 (5)①根据2Cu++4厂一2Cul+l,L2+ 2S0g—S0%+2r可知，2Cu+12 2SOg,则n(Cu+)=n(S2Og)=0.01mol·L ×0.03L=3×10-4mol,0.2g粗铜样品中， m(Cu)=3×104molX250mLX64g·mol 25 =0.1928,则质量分数：02×10% =96%。 ②步骤1中若未反应的HNO未除尽，则导致 N2SOs标准液体积消耗偏大，滴定结果偏高， A错误；硫代硫酸钠为强碱弱酸盐，溶液水解呈 碱性，不能用酸式滴定管，B错误：滴定过程中， 若向锥形瓶内加少量蒸馏水，对测量结果无影 响，C错误；滴定前平视刻度线，滴定后仰视，则 测定的结果偏高，D正确。 评（七）化学·氯及其化合物 为0.1mol×2×22.4L·mol-1=4.48L,C错 误：从海水中取得淡水的过程为海水淡化，海水 淡化常用的主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子 交换法，D正确。 2.A【解析】石灰乳在离子方程式中应写化学式， 该离子方程式为Mg2+十Ca(OH)2 Mg(OH)2十Ca+,A错误；澳单质与二氧化硫在 溶液中反应生成H2SO,和HBr,离子方程式正 确，B正确；电解饱和食盐水生成氟气、氢气和 NaOH,离子方程式正确，C正确；侯氏制碱法中 获取碳酸氢纳的反应为NaCl十CO2十NH十