必考部分 第三章 第9讲
题组一 金属活动顺序 合金 金属冶炼
1．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( )
A．①③②④ B．①③④②
C．③④②① D．③①②④
【答案】B
【解析】①②相连时，外电路电流从②流向①，说明①为负极，②为正极，金属活动性：①>②；①③相连时，③为正极，①为负极，金属活动性：①>③；②④相连时，②上有气泡逸出，说明④为负极，②为正极，金属活动性：④>②；③④相连时，③的质量减小，说明③为负极，④为正极，金属活动性：③>④。由此可知，金属活动性：①>③>④>②，B项正确。
2．a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。已知①a、c、e均能与稀硫酸反应放出气体；②b与d的硝酸盐反应，置换出单质d；③c与强碱反应放出气体；④c、e在冷浓硫酸中发生钝化。
由此可判断a、b、c、d、e依次为( )
A．Fe、Cu、Al、Ag、Mg B．Al、Cu、Mg、Ag、Fe
C．Mg、Cu、Al、Ag、Fe D．Mg、Ag、Al、Cu、Fe
【答案】C
【解析】由①知a、c、e应分别为Fe、Al、Mg中的一种；由②知b为Cu，d为Ag；由③知c为Al；由④知e为Fe。所以C正确。
3．(2015兰州质检)化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中，正确的是( )
A．钢、青铜、硬铝和金刚石都是合金材料
B．铝合金的熔点和硬度均高于纯铝
C．铝合金的大量使用是因为人们能用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝
D．不锈钢和目前流通的硬币都是合金
【答案】D
4．判断下列说法是否正确(对的画“√”，错的画“×”)。
(1)工业上电解熔融状态Al2O3制备Al不涉及氧化还原反应( )
(2)电解熔融氯化镁制取金属镁( )
(3)目前我国流通的硬币是由合金材料制造的( )
(4)生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加( )
(5)氢气通过灼热的CuO粉末，使固体物质增重( )
(6)在任何条件下都不能发生反应：Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑( )
(7)制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金( )
(2014广东卷－7B)
(8)氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝( )
(2013江苏卷—4D)
(9)铝合金的密度小，硬度大，可用作建筑材料( )
【答案】(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)×(6)× (7)√ (8)× (9)√
5．下列有关金属的工业制法中，正确的是( )
A．制钛：用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛
B．炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物
C．制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液
D．炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜
【答案】B
【解析】A中不能用TiCl4溶液，要用熔融态的TiCl4；C中电解NaCl溶液得到的是NaOH、Cl2和H2；D中电解法精炼铜的原料是粗铜。
题组二 铜 铜合金及其化合物
6．出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法正确的是( )
A．锡青铜的熔点比纯铜高
B．在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用
C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中慢
D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程
【答案】B
【解析】锡青铜属于合金，根据合金的特性，熔点比成分金属的低，A错；由于锡比铜活泼，故在发生电化学腐蚀时，锡失电子保护铜，B正确；潮湿的环境将会加快金属的腐蚀速率，C错误；电化学腐蚀过程的实质是电子的转移，属于化学反应过程，D错。
7．某课外活动小组加热炭粉(过量)和氧化铜的混合物，再用下图装置，对获得的铜粉(含炭)样品进行实验。图中铁架台等装置已略去。请你帮助他们完成下列实验报告。
(1)实验目的：___________________________。
(2)实验用品：仪器：天平、分液漏斗、锥形瓶、硬质玻璃管、干燥管、酒精灯、洗气瓶等；药品：红褐色铜粉、含炭样品、过氧化氢溶液、二氧化锰、碱石灰、浓硫酸等。
(3)实验内容：
(4)计算：样品中铜的质量数：____________________(用W1，m1，m2的代数式表示)。
(5)问题和讨论：
实验完成后，老师评议说：“按上述实验设计，即使C中反应完全与D中吸收完全，也不会得出正确的结果。”经讨论，有同学提出在B与C之间加入一个装置。再次实验后，得到了较正确的结果。那么，原来实验所测得的铜的质量分数______(填“偏大”或“偏小”)的原因可能是__________________________。在B与C之间加入的装置可以是______，其中盛放的药品是________。
【答案】(1)测定铜粉样品中铜的质量分数
(3)
(4)×100%
(5)偏小 水蒸气通过C时被D中碱石灰吸收 洗气瓶 浓硫酸(或干燥管、碱石灰)
8．业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：
(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的___________________(填字母)吸收。
a．浓H2SO4 b．稀HNO3
c．NaOH溶液 d．氨水
(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在________(填离子符号)，检验溶液中还存在Fe2＋的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(注明试剂、现象)。
(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为________________________________________。
(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是________(填字母)。
a．电能全部转化为化学能
b．粗铜接电源正极，发生氧化反应
c．溶液中Cu2＋向阳极移动
d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
(5)利用反应2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_______________________________________________。
【答案】(1)cd
(2)Fe3＋ 取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色
(3)3Cu2O＋2AlAl2O3＋6Cu (4)bd
(5)4H＋＋O2＋4e－===2H2O
【解析】(1)由转化关系可知A中含有SO2，故可利用碱性溶液吸收。稀HNO3虽然也能与SO2反应，但会放出有毒气体NO，故不能选b。
(2)Fe2＋具有强还原性，可利用KMnO4溶液来检验，若KMnO4溶液褪色，则说明溶液中含有Fe2＋。
(3)由泡铜冶炼粗铜利用了铝的强还原性(铝热反应)。Cu2O中铜元素为＋1价，利用得失电子守恒配平反应方程式：3Cu2O＋2AlAl2O3＋6Cu。
(4)a项，电解过程中部分电能转化为热能；c项，电解过程中Cu2＋向阴极移动，并在阴极上放电析出。
(5)原电池正极发生还原反应，O2在反应中被还原，故O2在正极上反应，同时要注意酸性条件下O2放电生成的是H2O而不是OH－
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