课时冲关十二 铜 金属材料-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课时作业（单选版）

A 课时冲关十二 一、选择题：每题只有一个选项符合题意 1.九三阅兵以“智能化、信息化、无人化”为亮 点，全面展示了我国国防科技的最新成就。 下列说法错误的是 A.攻击-11隐形机的吸波涂层：材料为宽 频吸波、低反射的纳米金属粉，属于 胶体 B.反无人机方队的高功率微波天线罩：材 料为耐高温、介电损耗低的氮化铝陶 瓷，属于新型无机非金属材料 C.舰载防空方队的激光武器光学窗口与 波导：材料为质轻、透光好的聚碳酸酯 (PC),属于有机高分子材料 D.100坦克车体与炮塔部分结构：材料为 高强、高韧、高精度的铝合金，属于合金 材料 2.课外实验可以帮助我们更好地学习化学知 识。金属活动性强弱的探究过程如下，其 中不正确的是（已知：白醋的水溶液显酸 性，与稀盐酸的化学性质相似) 白醋 白醋 铜丝 有气泡冒出 溶液由无色 无明显 变为浅绿色 现象 -AgNO,溶液 铜片 铁片 ① ② 实验一 实验二 A.实验一证明铁的金属活动性比铜强 B.实验二的现象是铜丝不断减少，表面有 银白色固体析出，无色溶液变为黄色 C.实验一烧杯②中发生的是置换反应 D.实验过程中存在不规范操作 3.某兴趣小组探究金属与硝酸的还原产物， 进行了下列三组实验，下列说法正确的是 ( ) 实验操作（室温）及实验现象 ① 将足量的铜粉加入1mL10mol·L1 硝酸中，溶液呈绿色，产生红棕色气体 将足量的铜粉加入100mL0.1mol· ② L1硝酸中，溶液呈蓝色，产生无色气体 将足量的铁粉加入100ml0.1mol· ③ L1硝酸中，溶液呈浅绿色，无气体生成 3 第四章金属及其化合物 铜 金属材料 A.实验①②反应后溶液颜色不同，说明氧 化产物不同 B.实验②中产生的气体不能和血红蛋白 结合 C.实验③中铁发生了钝化 D.以上实验说明硝酸的还原产物与硝酸 的浓度及金属的活动性有关 4.为解决铜与稀硝酸反应过程中装置内氧气对 实验现象的干扰，以及实验后装置内氮氧化 物的绿色化处理问题。某实验小组对装置进 行微型化改造，设计如图所示的装置（试管底 部有孔隙)。下列说法错误的是 止水夹 Ymmm吧中H-注射器A 注射器B 粗铜丝 稀硝酸 A.装置内发生反应的化学方程式为：3Cu +8HNO3(稀) —3Cu(NO3)2+ 2NO↑+4H,O B.实验开始前需除去试管内的氧气，可拉 动注射器B C.该装置可通过止水夹和注射器来控制 反应的开始与停止 D.实验终止时，需将铜丝提拉上来后再拉 动注射器A 5.镁及其合金是用途很广的金属材料。从海 水中获取镁的主要步骤如图所示： 海水（含有 一溶液 aC1和 试剂① 操作 MgS)1等) Mg(OH)2 盐酸MgC2 沉淀 溶液 锋作LMgC2·6H可 试四 四一 无水 下列说法错误的是 A.试剂①可以选用Ca(OH)。溶液（或 NaOH溶液)，试剂②可以选用SOCl2 B.操作Ⅱ是蒸发浓缩至有大量晶体析出 趁热过滤、洗涤、干燥 C.实验室熔融无水MgCl(熔点：712℃) 时需酒精喷灯、三脚架、泥三角、坩埚和 坩埚钳等仪器 D.无水MgCl,电解生成镁反应的化学方 程式为MgCL,(熔融)电解Mg十C,↑ 33 高考总复习化学 [答题栏]6.钛铁矿(FeTiO3)制取金属钛的流程如图 所示（已知TCl4为无色液体，极易水解； 1 Ti3+的还原性强于Fe+) 3 焦炭C,CO ↓个 、 Mg FeTiO,→氯化 ☐一TiC,Ar气氛中，80CTi 4 FeCly 下列说法正确的是 ( A.钛铁矿(FeTiO3)中Ti的化合价是十3 ---6 B.氯化过程中反应2 FeTiO3+6C+7Cl, 7 高温2FeCL,+6C0+2TiCL C.镁与TCl4置换时可以用氮气做保护气 D.制取金属钛时可以用Na与TiCl4溶液 反应 7.(2023·山东卷)一种制备Cu,O的工艺路 线如图所示，反应Ⅱ所得溶液pH在3~4 之间，反应Ⅲ需及时补加NaOH以保持反 应在pH=5条件下进行。常温下，H2SO3 的电离平衡常数K1=1.3X102,K2 6.3×108。下列说法错误的是 Cu,浓H2SO4 Na2CO3溶液 反应1 →气体I→反应Ⅱ→气体Ⅱ 调pH=11 CuSOa 低温真空蒸发 反应Ⅲ一化合物X←一固液分离一溶液Y Cu2O A.反应I、Ⅲ均为氧化还原反应，反应Ⅱ为非 氧化还原反应 B.低温真空蒸发主要目的是防止NaHSO3被 氧化 C.溶液Y可循环用于反应Ⅱ所在操作单元中 吸收气体I D.若Cu2O产量不变，参与反应Ⅲ的X与 CuS0,物质的最之比C指大时，需 补加NaOH的量减少 二、非选择题 8.钽(Ta)和铌(Nb)为高新技术产业的关键 元素，其单质的性质相似。一种以花岗伟 晶岩型铌钽矿（主要成分为SiO2、Nb2O、 TaO和少量的FeO、CaO、MgO等)为原 料制取钽和铌的流程如图1： ·38 HF H2SO MIBK 纯水1：1 铌钽矿 浸取一萃取一→合但有机相一反萃取一→有机相 浸渣 含铌液相 沉钽一NH 国四 Ta(OH)方 K:NbF]--Na Ta0,→Ta 铌粉 图1 nm Ta a nm 图2 “浸取”后的浸出液中含有H2TaF,、 H2NbF,两种二元强酸。 已知：①MIBK为甲基异丁基酮； ②Km(CaF2)=2.5×101,Kp(MgF2)= 6.4×109,Kp(CaS04)=7.1×105。 (1)加快“浸取”速率可采取的措施是 (2)“浸取”时得到的“浸渣”主要成分为 (填化学式)，“浸取”时还会产生“废 气”，“废气”中除了挥发出的HF还可能有 (填化学式)。Ta,O与氢氟酸反 应的离子方程式为 (3)“萃取”时，若萃取剂MIBK的量一定， (填“一次萃取”或“少量多次萃 取”)的萃取效率更高。 (4)用金属钠还原KNbF,制取金属铌的 化学方程式为 (5)钽形成的晶体TaAs在室温下拥有超 高的空穴迁移率和较低的电子迁移率。 TaAs的晶胞结构如图2所示。试写出As 的配位数： 。晶体的密度为 g·cm3(列出计算式，阿伏加德罗常 数的值为NA)。高考总复习化学 淀和氯化铵，则该过程中发生反应的离子方程式为 Mg++2NH3·H,O =Mg(OH)2￥+2NH (3)沉淀镁时用碳酸氢铵，碳酸氢铵不稳定，加热易分 解，所以沉淀镤时反应的温度不宜过高。 (4)流程中过滤所得滤液的主要成分为NH,CI,因此将 上述流程中的滤液浓缩结晶，所得的主要固体物质的 化学式为NH,CI。 (5)检验“过滤”后碱式碳酸镁洗涤是否千净，主要是检 验最后一次洗涤液里是否含有氯离子，即取最后洗涤 液少许于试管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若产 生白色沉淀，说明碱式碳酸镁未洗干净，反之则洗净。 答案：(1)增大固液接触面积，提高溶解速率 (2)Mg2++2NH3·H,O—Mg(OH)2￥+2NH (3)碳酸氢铵不稳定，加热易分解且氨易挥发 (4)NHC1(5)取最后一次洗涤液少许于一洁净的试 管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉 淀，说明碱式碳酸镁未洗干净，反之则洗净 课时冲关十二 铜金属材料 1.A[A.纳米金属粉作为固体材料属于纳米材料，而非 胶体（胶体是分散系，需分散在介质中），A错误：B.氯化 铝陶瓷具有耐高温、低介电损耗特性，属于新型无机非 金属材料，B正确；C.聚碳酸酯(PC)为高分子聚合物，属 于有机高分子材料，C正确；D.铝合金是金属合金材料， D正确。] 2.B[A.实验一根据放铜片的烧杯内无现象，而放铁片的 烧杯内有气体冒出且溶液变为浅绿色，说明铜不能与醋 中的醋酸反应，而铁与醋酸反应，则铁的金属活动性比 铜强，故A正确；B.实验二铜与硝酸银能反应生成硝酸 铜和银，故现象是铜丝表面有银白色固体析出，无色溶 液变为蓝色，故B错误；C.实验一烧杯②中铁与醋酸反 应后会生成亚铁盐和氢气，属于置换反应，故C正确；D. 实验一向放铜片的烧杯中加入白醋时，胶头滴管应正立 于烧杯口的正上方，不能伸到烧杯内与内壁接触，操作 不规范，故D正确。 3.D[将足量的铜粉加入1mL、10mol·L1的HNO 中，溶液呈绿色，产生红棕色气体，发生的反应为C山十 4HNO,(浓)=Cu(NO3)2十2NO2+2H,O,将足量的 铜粉加入100mL、0.1mol·L1HNO3中，溶液呈蓝色， 产生无色气体，反应的化学方程式为3Cu十8HNO,(稀) =3Cu(NO3)2十2NO个十4H2O,氧化产物相同，只所 以溶液颜色不同，是因为反应后溶液中C+浓度不同， A错误：实验②产生的气体是一氧化氨，一氧化氨会和 血红蛋白结合，B错误；将足量的铁粉加入100mL 0.1mol·L硝酸中，溶液呈浅绿色，无气体生成，可能 发生反应生成了硝酸亚铁和硝酸铵，常温下铁在浓硝酸 下发生钝化，C错误：由实验①②可知，浓硝酸和铜反应 生成二氧化氯，铜和稀硝酸反应生成一氧化氨，硝酸的 还原产物与硝酸的浓度有关，与金属活动性有关，D 正确。」 4.B「A.装置内铜与稀硝酸反应，即3Cu十8HNO,(稀) =3Cu(NO,),十2NO◆十4H,O,故A正确；B.实验开 始时先拉注射器A活塞，其目的是除去反应前试管内的 空气，故B错误；C.该实验装置可通过止水夹和注射器 来控制反应的开始与停止，故C正确：D.反应停止后，提 拉粗铜丝，使粗铜丝下端离开反应液面，再打开止水夹， 缓慢拉注射器A活塞，可观察到试管内的无色气体被吸 入注射器A内，故D正确。 5.B「A.分析可知试剂①可以选用的试剂为氢氧化钙溶 液或者NaOH溶液，用来沉淀镁离子，试剂②可以选用 稀盐酸或SOCl2,SOCl2水解后生成HC1与SO2,A正 确；B.操作Ⅱ是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、千燥得 到MgCl,·6H,O,B错误；C.实验室熔融无水MgCI,(熔 点：712℃)时需酒精喷灯、三脚架、泥三角、坩埚和坩埚 钳等仪器，C正确；D.无水MgCl,电解生成镁的化学方 程式为MgCl,(坛融)电解 Mg十CI,个，D正确。] 6.B[A.Ti+的还原性强于Fe+,则Fe+能将Ti+氧化 为T中，所以钛铁矿(FeTiO,)中Ti的化合价是十4价， A不正确；B.氯化过程中，Cl2将C氧化为CO,Fe+氧化 为Fe+,则发生反应2 FeTiO3十6C十7Cl, 高温2FeCl,十 6CO十2TCL,,B正确；C.镁是活泼的金属元素，能与氨 ·54 气反应生成氯化镁，则镁与TCL,置换时不能用氨气做 保护气，C不正确；D.N能与水反应，则制取金属钛时 可以用Na与熔融的TiCl,反应，不能使用TiCl,溶液，D 不正确；故选B。 7.B[由制备Cu,O的工艺路线分析。反应Ⅱ所得溶液 pH在3~4之间，则反应Ⅱ为SO2和Na2CO?溶液反应 生成Na HSO3和CO2,为非氧化还原反应，A正确；反应 Ⅱ得到NaHSO3溶液，调pH=11时NaHSO3转化为 Na,SO3,故低温真空蒸发主要目的是防止Na2SO3被氧 化，B错误；溶液Y含少量NaSO,可循环用于反应Ⅱ 所在操作单元中吸收SO,气体生成Na HSO,,C正确：化 合物X为Na,SO,,当Na,SO,少量时，反应Ⅲ为2CuSO +Na,SO2+2H20-=Cu,0￥+Na,SO,十2HS0,,当 Na,SO,过量时，反应Π为2CuSO,十3NaSO Cu,O￥十3NaSO,十2SO2个，生成的SO2气体会逸出， 故当 (Na,0)增大时，需补加NaOH的量减少， n(CuSO) D正确。 8.解析：(1)加快“浸取”速率可采取的措施是：将铌钽矿粉 碎、搅拌、适当升高温度等；(2)由CF,和MgF,的K可 知，“浸取”时得到的“浸渣”主要成分为：C2、MgF2:“浸取” 时还会产生“废气”，“废气”中除了挥发出的HF还可能有 SiO2与HF反应生成的SF,;Ta2O与氢氟酸反应生成 H,TaF,离子方程式为：Ta2O十14HF一2TaF?十4H 十5HO:(3)“萃取”时，若萃取剂MBK的量一定，少量多次 萃取接触更加充分，萃取效率更高；(4)用金属钠还原 KNbF,制取金属铌，根据氧化还原反应中得失电子守恒和 原子守恒，可得到其反应的化学方程式为：K2NbF,十5Na △2KT+5NaF+Nb:(5)由图可知，As的配位数为5：由均 摊法原则可知，一个晶胞中含有4个TAs,晶胞质量为： 4X256/m0,体积为ab×10cm,密度为p= N 4×256×10 -g/cm。 Niab 答案：(1)将铌钽矿粉碎、搅拌、升高温度等 (2)CaF2,MgF,SiF Ta,O:+14HF=2TaF+ 4H++5H,O (3)少量多次萃取 △ (4)K,NbF,5Na= 2KF5NaFNb (5)6 p=4X256×1 Naab 章末排查练 1.(1)×(2)/(3)×(4)、/(5)×(6)/(7)/ (8)/(9)×(10)×(11)×(12)× (13)/ (14)× (15)/ (16)/ (17)×(18)× (19)× (20)× (21)× (22)×(23)× 2.A「①氧化铝与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠，四 羟基合铝酸钠溶液通入二氧化碳可以发生反应： AK(OH)+CO, =AI(OH),￥+HCO2,生成 氧化铝，故①符合题意；②硫燃烧生成二氧化硫，不能生 成三氧化硫，故②不符合题意；③在饱和食盐水中通入 氨气，形成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳，在溶液 中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根 离子，其中NaHCO,溶解度最小，析出NaHCO,,加热 Na HCO3分解生成碳酸钠，故③符合题意；④氧化铁与盐 酸反应生成氯化铁，加热FeCL溶液，Fe3+会水解：FeCl 十3H2O一Fe(OH)3十3HC1,HCI挥发，平衡向右移 动，得不到无水FCl,故④不符合题意；⑤氯化镁与石 灰乳反应转化为更难溶的氢氧化镁，氢氧化镁不稳定， 加热分解生成氧化镁，故⑤符合题意。A.由分析知①③ ⑤符合题意。 3.D铝片在水中加热条件下也没有明显现象，说明铝与 水基本不反应。将铝片放入碳酸钠溶液中，铝片表面产 生细小气泡，说明有少量铝与碳酸钠溶液反应生成氢 气，加热后反应剧烈，出现白色浑浊，生成了氢气和 CO2。A,碳酸钠在水中会水解生成碳酸氢根离子和氢 氧根离子，水解的离子方程式为CO十H2O一 HCO十OH,A正确；B.碳酸钠溶液因为水解导致溶 液呈弱碱性，Ⅲ中铝与碳酸钠溶液反应生成氢气，B正 确：C.Ⅲ中铝片表面产生细小气泡，加热后下中产生大量气