17. (2024·苏州)下列有关金属的说法正确的是 (
A.常温下,所有金属单质均是固体
B.工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原成铁
C.铁的锈蚀只与空气中的氧气有关
D.废旧铁制品应该直接填埋处理
B
)A.常温下,所有金属单质均是固体
B.工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原成铁
C.铁的锈蚀只与空气中的氧气有关
D.废旧铁制品应该直接填埋处理
答案
17. B
解析
【分析】
本题考查金属相关的基础知识点,需逐一分析每个选项,结合金属的物理性质、工业炼铁原理、铁锈蚀条件、废旧金属处理等知识判断对错:A选项需考虑特殊金属的状态,B选项回忆工业炼铁的反应原理,C选项明确铁锈蚀的反应物,D选项判断废旧金属的合理处理方式,最终选出正确选项。
【解析】
A选项:常温下,多数金属单质是固体,但汞常温下为液态,因此“所有金属单质均是固体”的说法错误;
B选项:工业炼铁的原理是在高温条件下,利用一氧化碳的还原性将铁的氧化物还原为铁单质,该说法正确;
C选项:铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果,并非只与氧气有关,说法错误;
D选项:废旧铁制品直接填埋会浪费金属资源,还会污染土壤和水体,应回收利用,说法错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
铁的冶炼、铁的锈蚀
【点评】
本题围绕金属的核心基础知识点命题,涵盖金属状态、工业炼铁、铁锈蚀、废旧金属处理,均为金属章节的常考内容,学生只需准确记忆相关知识点,逐一排查选项即可快速得出答案。
【难度系数】
0.8
本题考查金属相关的基础知识点,需逐一分析每个选项,结合金属的物理性质、工业炼铁原理、铁锈蚀条件、废旧金属处理等知识判断对错:A选项需考虑特殊金属的状态,B选项回忆工业炼铁的反应原理,C选项明确铁锈蚀的反应物,D选项判断废旧金属的合理处理方式,最终选出正确选项。
【解析】
A选项:常温下,多数金属单质是固体,但汞常温下为液态,因此“所有金属单质均是固体”的说法错误;
B选项:工业炼铁的原理是在高温条件下,利用一氧化碳的还原性将铁的氧化物还原为铁单质,该说法正确;
C选项:铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果,并非只与氧气有关,说法错误;
D选项:废旧铁制品直接填埋会浪费金属资源,还会污染土壤和水体,应回收利用,说法错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
铁的冶炼、铁的锈蚀
【点评】
本题围绕金属的核心基础知识点命题,涵盖金属状态、工业炼铁、铁锈蚀、废旧金属处理,均为金属章节的常考内容,学生只需准确记忆相关知识点,逐一排查选项即可快速得出答案。
【难度系数】
0.8
18. (2024·常州改编)高层建筑建造时常使用铝合金材料。下列说法正确的是 (
A.铝合金材料属于纯净物
B.铝土矿是主要含铝矿物之一
C.铝合金的硬度小于单质铝
D.铝材致密氧化膜要及时除去
B
)A.铝合金材料属于纯净物
B.铝土矿是主要含铝矿物之一
C.铝合金的硬度小于单质铝
D.铝材致密氧化膜要及时除去
答案
18. B
解析
【分析】这道题考查金属材料相关的基础知识点,需逐一分析每个选项的正误。先明确合金的定义、铝的常见矿物、合金的硬度特点、铝的氧化膜作用,再结合各选项内容判断:A选项需区分纯净物与合金的类别,B选项判断铝的主要矿物,C选项对比合金与纯金属的硬度,D选项明确铝氧化膜的作用。
【解析】逐一分析各选项:
选项A:铝合金是铝与其他金属(或非金属)熔合而成的合金,属于混合物,不是纯净物,故A错误;
选项B:铝土矿是地壳中主要的含铝矿物之一,是工业提取铝的核心原料,故B正确;
选项C:合金的硬度一般大于其组成的纯金属,因此铝合金的硬度大于单质铝,故C错误;
选项D:铝表面的致密氧化铝薄膜能隔绝氧气和水,防止内部铝被腐蚀,无需除去,故D错误。
【答案】B
【知识点】合金的性质、金属矿物、铝的化学性质
【点评】本题属于金属与金属材料部分的基础题,考查内容均为教材核心知识点,只要掌握合金的定义与性质、铝的相关矿物及氧化膜作用,即可轻松判断,难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】逐一分析各选项:
选项A:铝合金是铝与其他金属(或非金属)熔合而成的合金,属于混合物,不是纯净物,故A错误;
选项B:铝土矿是地壳中主要的含铝矿物之一,是工业提取铝的核心原料,故B正确;
选项C:合金的硬度一般大于其组成的纯金属,因此铝合金的硬度大于单质铝,故C错误;
选项D:铝表面的致密氧化铝薄膜能隔绝氧气和水,防止内部铝被腐蚀,无需除去,故D错误。
【答案】B
【知识点】合金的性质、金属矿物、铝的化学性质
【点评】本题属于金属与金属材料部分的基础题,考查内容均为教材核心知识点,只要掌握合金的定义与性质、铝的相关矿物及氧化膜作用,即可轻松判断,难度较低。
【难度系数】0.7
19. (2024·南通市海门区东洲国际学校段考)下列关于炼铁的说法不正确的是 (
A.工业炼铁所用的设备是高炉
B.为充分利用一氧化碳要先加热试管
C.工业炼铁原料要用到石灰石
D.实验室模拟炼铁时要进行尾气处理
B
)A.工业炼铁所用的设备是高炉
B.为充分利用一氧化碳要先加热试管
C.工业炼铁原料要用到石灰石
D.实验室模拟炼铁时要进行尾气处理
答案
19. B
解析
【分析】本题考查炼铁的相关知识,需逐一分析各选项,明确工业炼铁与实验室模拟炼铁的设备、原料、操作要点及尾气处理要求,判断说法的正误。
【解析】
A选项:工业炼铁的主要设备为高炉,该说法正确;
B选项:实验室模拟炼铁时,为防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸,应先通入一氧化碳排尽装置内空气,再加热,而非先加热试管,该说法错误;
C选项:工业炼铁中,石灰石可将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去,属于炼铁原料之一,该说法正确;
D选项:一氧化碳有毒,实验室模拟炼铁的尾气含未反应的一氧化碳,需进行尾气处理(如点燃或收集)防止污染空气,该说法正确。
【答案】B
【知识点】炼铁原理、工业炼铁、实验室炼铁
【点评】本题围绕炼铁的核心要点命题,区分工业炼铁与实验室炼铁的操作细节是解题关键,属于基础识记类题目,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
A选项:工业炼铁的主要设备为高炉,该说法正确;
B选项:实验室模拟炼铁时,为防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸,应先通入一氧化碳排尽装置内空气,再加热,而非先加热试管,该说法错误;
C选项:工业炼铁中,石灰石可将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去,属于炼铁原料之一,该说法正确;
D选项:一氧化碳有毒,实验室模拟炼铁的尾气含未反应的一氧化碳,需进行尾气处理(如点燃或收集)防止污染空气,该说法正确。
【答案】B
【知识点】炼铁原理、工业炼铁、实验室炼铁
【点评】本题围绕炼铁的核心要点命题,区分工业炼铁与实验室炼铁的操作细节是解题关键,属于基础识记类题目,难度适中。
【难度系数】0.6
20. (2024·盐城市康居路初级中学段考)除去下列物质中的杂质,方法正确的是 (
C
) 答案
20. C
解析
【分析】
要解决除杂问题,需遵循“不增(不引入新杂质)、不减(不消耗原物质)、易分离(杂质转化为易分离的物质)”的原则,逐一分析各选项:
1. 选项A:CO₂不支持燃烧,少量CO在大量CO₂中无法被点燃,无法除去杂质,方法错误;
2. 选项B:灼热炭层与O₂反应会生成CO₂,引入新杂质,方法错误;
3. 选项C:Fe的金属活动性强于Cu,过量铁粉可与CuSO₄反应生成FeSO₄和Cu,反应后过滤可除去生成的Cu和过量的Fe,得到纯净的FeSO₄,符合除杂原则,方法正确;
4. 选项D:加过量木炭高温时,过量木炭会残留成为新杂质,方法错误。
【解析】
根据除杂的基本原则,对各选项分析如下:
A选项:CO₂中混有少量CO时,CO无法被点燃,不能除去杂质,错误;
B选项:N₂中的O₂与灼热炭层反应生成CO₂,引入新杂质,错误;
C选项:Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu,过滤除去Cu和过量Fe,得到纯净的FeSO₄,符合除杂要求,正确;
D选项:过量木炭高温反应后会残留,成为新杂质,错误。
【答案】
C
【知识点】
物质的除杂、金属活动性应用
【点评】
本题考查物质除杂的方法,核心是掌握除杂的基本原则,结合金属活动性顺序和物质的反应特性判断方案合理性,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决除杂问题,需遵循“不增(不引入新杂质)、不减(不消耗原物质)、易分离(杂质转化为易分离的物质)”的原则,逐一分析各选项:
1. 选项A:CO₂不支持燃烧,少量CO在大量CO₂中无法被点燃,无法除去杂质,方法错误;
2. 选项B:灼热炭层与O₂反应会生成CO₂,引入新杂质,方法错误;
3. 选项C:Fe的金属活动性强于Cu,过量铁粉可与CuSO₄反应生成FeSO₄和Cu,反应后过滤可除去生成的Cu和过量的Fe,得到纯净的FeSO₄,符合除杂原则,方法正确;
4. 选项D:加过量木炭高温时,过量木炭会残留成为新杂质,方法错误。
【解析】
根据除杂的基本原则,对各选项分析如下:
A选项:CO₂中混有少量CO时,CO无法被点燃,不能除去杂质,错误;
B选项:N₂中的O₂与灼热炭层反应生成CO₂,引入新杂质,错误;
C选项:Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu,过滤除去Cu和过量Fe,得到纯净的FeSO₄,符合除杂要求,正确;
D选项:过量木炭高温反应后会残留,成为新杂质,错误。
【答案】
C
【知识点】
物质的除杂、金属活动性应用
【点评】
本题考查物质除杂的方法,核心是掌握除杂的基本原则,结合金属活动性顺序和物质的反应特性判断方案合理性,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
21. 下列有关置换反应的说法,正确的是 (
A.有金属单质参加的反应都属于置换反应
B.有金属单质生成的反应都属于置换反应
C.既有单质参加又有单质生成的反应一定属于置换反应
D.满足“单质+化合物→单质+化合物”的反应属于置换反应
D
)A.有金属单质参加的反应都属于置换反应
B.有金属单质生成的反应都属于置换反应
C.既有单质参加又有单质生成的反应一定属于置换反应
D.满足“单质+化合物→单质+化合物”的反应属于置换反应
答案
21. D
解析
【分析】
要判断各选项是否正确,需先明确置换反应的定义:置换反应是由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。接下来逐一分析选项:
A选项:有金属单质参加的反应不一定是置换反应,例如铁与氧气反应生成四氧化三铁,反应物是铁(单质)和氧气(单质),生成物只有化合物,属于化合反应,不是置换反应,故A错误;
B选项:有金属单质生成的反应不一定是置换反应,例如一氧化碳还原氧化铜:CO + CuO △ Cu + CO₂,生成物有铜(单质),但反应物均为化合物,无单质参与,不属于置换反应,故B错误;
C选项:既有单质参加又有单质生成的反应不一定是置换反应,例如氧气转化为臭氧:3O₂ = 2O₃,反应物和生成物都只有单质,无化合物参与,不符合置换反应的定义,故C错误;
D选项:完全符合置换反应“单质+化合物→单质+化合物”的特征,属于置换反应,故D正确。
【解析】
根据置换反应的定义,逐一分析各选项:
A项:金属单质参加的反应可能是化合反应(如金属与氧气反应),并非都属于置换反应,排除;
B项:生成金属单质的反应可能反应物无单质(如CO还原CuO),不属于置换反应,排除;
C项:单质参与且生成的反应若反应物、生成物均为单质(如O₂→O₃),不属于置换反应,排除;
D项:满足“单质+化合物→单质+化合物”的反应,符合置换反应的定义,正确。
【答案】
D
【知识点】
置换反应的定义,化学反应类型的判断
【点评】
本题考查置换反应的核心概念,需准确把握置换反应的反应物和生成物的类别要求,通过举反例可快速排除错误选项,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
要判断各选项是否正确,需先明确置换反应的定义:置换反应是由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。接下来逐一分析选项:
A选项:有金属单质参加的反应不一定是置换反应,例如铁与氧气反应生成四氧化三铁,反应物是铁(单质)和氧气(单质),生成物只有化合物,属于化合反应,不是置换反应,故A错误;
B选项:有金属单质生成的反应不一定是置换反应,例如一氧化碳还原氧化铜:CO + CuO △ Cu + CO₂,生成物有铜(单质),但反应物均为化合物,无单质参与,不属于置换反应,故B错误;
C选项:既有单质参加又有单质生成的反应不一定是置换反应,例如氧气转化为臭氧:3O₂ = 2O₃,反应物和生成物都只有单质,无化合物参与,不符合置换反应的定义,故C错误;
D选项:完全符合置换反应“单质+化合物→单质+化合物”的特征,属于置换反应,故D正确。
【解析】
根据置换反应的定义,逐一分析各选项:
A项:金属单质参加的反应可能是化合反应(如金属与氧气反应),并非都属于置换反应,排除;
B项:生成金属单质的反应可能反应物无单质(如CO还原CuO),不属于置换反应,排除;
C项:单质参与且生成的反应若反应物、生成物均为单质(如O₂→O₃),不属于置换反应,排除;
D项:满足“单质+化合物→单质+化合物”的反应,符合置换反应的定义,正确。
【答案】
D
【知识点】
置换反应的定义,化学反应类型的判断
【点评】
本题考查置换反应的核心概念,需准确把握置换反应的反应物和生成物的类别要求,通过举反例可快速排除错误选项,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.7
22. (2023·无锡改编)用如图所示装置(夹持仪器已省略)探究铜生锈的条件,一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是(资料:氢氧化钠与二氧化碳反应生成水和易溶于水的碳酸钠)(

A.金属的锈蚀是金属从单质变成化合物的过程
B.在潮湿的空气中,铝比铁耐腐蚀
C.在有氧气和水的条件下,铜比铁易生锈
D.铜生锈可能与空气中的$\ce{O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$和$\ce{CO_{2}}$有关
C
)A.金属的锈蚀是金属从单质变成化合物的过程
B.在潮湿的空气中,铝比铁耐腐蚀
C.在有氧气和水的条件下,铜比铁易生锈
D.铜生锈可能与空气中的$\ce{O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$和$\ce{CO_{2}}$有关
答案
22. C
解析
【分析】
本题需结合实验装置的作用、金属锈蚀的原理、铜生锈的条件及金属的化学性质分析各选项。首先明确实验中NaOH溶液可吸收空气中的CO₂,结合铜丝未生锈的现象,判断铜生锈的条件,再逐一验证选项的正误。
【解析】
逐一分析选项:
A选项:金属锈蚀是金属单质与空气中的氧气、水等反应,转化为金属化合物(如氧化物、盐)的过程,叙述正确。
B选项:铝在空气中易形成致密的氧化铝薄膜,阻止内部铝继续被氧化,因此潮湿空气中铝比铁更耐腐蚀,叙述正确。
C选项:铁的金属活动性强于铜,且铁在有氧气、水的条件下易生锈;本题中铜丝在有氧气和水的条件下(装置中CO₂被NaOH吸收)未生锈,说明铜生锈还需CO₂,且实际铁比铜更易生锈,该选项叙述错误。
D选项:实验中空气的CO₂被吸收后,铜丝未生锈,结合铜生锈的相关知识,可知铜生锈需同时接触空气中的O₂、H₂O和CO₂,叙述正确。
【答案】
C
【知识点】
金属锈蚀条件;金属的化学性质
【点评】
本题结合实验装置探究铜生锈的条件,需理解NaOH的作用,再结合金属锈蚀知识分析选项,考查学生的实验分析能力和知识点应用能力,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需结合实验装置的作用、金属锈蚀的原理、铜生锈的条件及金属的化学性质分析各选项。首先明确实验中NaOH溶液可吸收空气中的CO₂,结合铜丝未生锈的现象,判断铜生锈的条件,再逐一验证选项的正误。
【解析】
逐一分析选项:
A选项:金属锈蚀是金属单质与空气中的氧气、水等反应,转化为金属化合物(如氧化物、盐)的过程,叙述正确。
B选项:铝在空气中易形成致密的氧化铝薄膜,阻止内部铝继续被氧化,因此潮湿空气中铝比铁更耐腐蚀,叙述正确。
C选项:铁的金属活动性强于铜,且铁在有氧气、水的条件下易生锈;本题中铜丝在有氧气和水的条件下(装置中CO₂被NaOH吸收)未生锈,说明铜生锈还需CO₂,且实际铁比铜更易生锈,该选项叙述错误。
D选项:实验中空气的CO₂被吸收后,铜丝未生锈,结合铜生锈的相关知识,可知铜生锈需同时接触空气中的O₂、H₂O和CO₂,叙述正确。
【答案】
C
【知识点】
金属锈蚀条件;金属的化学性质
【点评】
本题结合实验装置探究铜生锈的条件,需理解NaOH的作用,再结合金属锈蚀知识分析选项,考查学生的实验分析能力和知识点应用能力,难度适中。
【难度系数】
0.5
23. 下列途径中,不能有效保护金属资源的是 (
A.合理开采矿物
B.使用金属替代品
C.回收利用废金属
D.禁止使用铁制品
D
)A.合理开采矿物
B.使用金属替代品
C.回收利用废金属
D.禁止使用铁制品
答案
23. D
解析
【分析】
本题考查金属资源保护的相关知识,解题思路是先明确保护金属资源的有效途径,再逐一分析选项,判断哪个选项不符合要求。保护金属资源的有效途径包括合理开采矿物、回收利用废旧金属、寻找金属替代品、防止金属锈蚀等,据此分析各选项即可得出答案。
【解析】
保护金属资源的有效途径主要有:①合理、有计划地开采矿物,避免过度开采;②回收利用废旧金属,提高金属利用率,减少浪费;③寻找金属的代用品,减少金属的使用;④防止金属的腐蚀等。对各选项分析如下:
A. 合理开采矿物,能避免无节制开采,属于保护金属资源的有效途径,不符合题意;
B. 使用金属替代品,可减少对金属的依赖,属于保护金属资源的有效途径,不符合题意;
C. 回收利用废金属,实现金属的循环利用,属于保护金属资源的有效途径,不符合题意;
D. 禁止使用铁制品,不符合实际生产生活需求,铁制品应用广泛,禁止使用无法实现,也不能有效保护金属资源,反而会影响正常的生产生活,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
金属资源的保护
【点评】
本题为基础题,考查金属资源保护的基本措施,需要学生准确记忆相关知识点,同时注意选项的合理性,避免被不符合实际的表述误导。
【难度系数】
0.4
本题考查金属资源保护的相关知识,解题思路是先明确保护金属资源的有效途径,再逐一分析选项,判断哪个选项不符合要求。保护金属资源的有效途径包括合理开采矿物、回收利用废旧金属、寻找金属替代品、防止金属锈蚀等,据此分析各选项即可得出答案。
【解析】
保护金属资源的有效途径主要有:①合理、有计划地开采矿物,避免过度开采;②回收利用废旧金属,提高金属利用率,减少浪费;③寻找金属的代用品,减少金属的使用;④防止金属的腐蚀等。对各选项分析如下:
A. 合理开采矿物,能避免无节制开采,属于保护金属资源的有效途径,不符合题意;
B. 使用金属替代品,可减少对金属的依赖,属于保护金属资源的有效途径,不符合题意;
C. 回收利用废金属,实现金属的循环利用,属于保护金属资源的有效途径,不符合题意;
D. 禁止使用铁制品,不符合实际生产生活需求,铁制品应用广泛,禁止使用无法实现,也不能有效保护金属资源,反而会影响正常的生产生活,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
金属资源的保护
【点评】
本题为基础题,考查金属资源保护的基本措施,需要学生准确记忆相关知识点,同时注意选项的合理性,避免被不符合实际的表述误导。
【难度系数】
0.4
24. (2024·常州溧阳市第六中学段考改编)化学兴趣小组的同学模仿工业炼铁原理,在如图甲所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。
(1) 当观察到澄清石灰水
(2) 为确定反应的最佳温度,兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4 h后的固体物质成分,实验结果如图乙所示(该图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同),据图回答下列问题:
① 400 ℃时,反应的固体产物中含有Cu和
② 500 ℃时,该反应的化学方程式为
③ 用CO还原CuO制取纯净的Cu,反应温度至少要控制在
(3) 铜在潮湿的空气中放久后会在表面慢慢生成一层“铜绿”[主要成分是$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$],写出该反应的化学方程式:


(1) 当观察到澄清石灰水
变浑浊
的现象,说明CO与CuO已经发生反应。(2) 为确定反应的最佳温度,兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4 h后的固体物质成分,实验结果如图乙所示(该图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同),据图回答下列问题:
① 400 ℃时,反应的固体产物中含有Cu和
$\ce{Cu_{2}O}$
。② 500 ℃时,该反应的化学方程式为
$\ce{CO + CuO\xlongequal{500\ °C}CO_{2} + Cu}$
。③ 用CO还原CuO制取纯净的Cu,反应温度至少要控制在
500 ℃
。(3) 铜在潮湿的空气中放久后会在表面慢慢生成一层“铜绿”[主要成分是$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$],写出该反应的化学方程式:
$\ce{2Cu + O_{2} + H_{2}O + CO_{2} = Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$
。答案
24.(1)变浑浊 (2)① $\ce{Cu_{2}O}$ ② $\ce{CO + CuO\xlongequal{500\ °C}CO_{2} + Cu}$ ③ 500 ℃ (3)$\ce{2Cu + O_{2} + H_{2}O + CO_{2} = Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$
解析
【分析】
本题围绕CO还原CuO及铜的锈蚀展开,解题思路如下:
1. 第(1)问:CO还原CuO生成CO₂,CO₂能使澄清石灰水变浑浊,据此判断反应发生的现象;
2. 第(2)问:①根据实验图谱,400℃时固体产物除Cu外,还有Cu₂O;②500℃时产物为Cu,据此书写CO还原CuO的化学方程式;③要制取纯净Cu,需选择产物只有Cu的最低温度,即500℃;
3. 第(3)问:铜绿生成是铜与空气中的O₂、H₂O、CO₂反应,根据元素守恒配平化学方程式。
【解析】
(1) CO与CuO反应生成CO₂,CO₂能使澄清石灰水变浑浊,故观察到澄清石灰水变浑浊时,说明反应发生;
(2) ①由实验结果可知,400℃时固体产物含Cu和Cu₂O;②500℃时,CO还原CuO生成Cu和CO₂,反应方程式为$\ce{CO + CuO\xlongequal{500\ °C}CO_{2} + Cu}$;③500℃时固体产物只有Cu,故制取纯净Cu至少控制在500℃;
(3) 铜与O₂、H₂O、CO₂反应生成$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$,配平后方程式为$\ce{2Cu + O_{2} + H_{2}O + CO_{2} = Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$。
【答案】
(1) 变浑浊;(2) ①$\ce{Cu_{2}O}$;②$\ce{CO + CuO\xlongequal{500\ °C}CO_{2} + Cu}$;③500 ℃;(3) $\ce{2Cu + O_{2} + H_{2}O + CO_{2} = Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$
【知识点】
一氧化碳还原氧化铜、化学方程式书写、金属锈蚀
【点评】
本题考查一氧化碳还原氧化铜的实验现象与产物判断,以及铜绿生成的化学方程式书写,需结合实验图谱分析产物,侧重基础知识的应用与分析能力,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕CO还原CuO及铜的锈蚀展开,解题思路如下:
1. 第(1)问:CO还原CuO生成CO₂,CO₂能使澄清石灰水变浑浊,据此判断反应发生的现象;
2. 第(2)问:①根据实验图谱,400℃时固体产物除Cu外,还有Cu₂O;②500℃时产物为Cu,据此书写CO还原CuO的化学方程式;③要制取纯净Cu,需选择产物只有Cu的最低温度,即500℃;
3. 第(3)问:铜绿生成是铜与空气中的O₂、H₂O、CO₂反应,根据元素守恒配平化学方程式。
【解析】
(1) CO与CuO反应生成CO₂,CO₂能使澄清石灰水变浑浊,故观察到澄清石灰水变浑浊时,说明反应发生;
(2) ①由实验结果可知,400℃时固体产物含Cu和Cu₂O;②500℃时,CO还原CuO生成Cu和CO₂,反应方程式为$\ce{CO + CuO\xlongequal{500\ °C}CO_{2} + Cu}$;③500℃时固体产物只有Cu,故制取纯净Cu至少控制在500℃;
(3) 铜与O₂、H₂O、CO₂反应生成$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$,配平后方程式为$\ce{2Cu + O_{2} + H_{2}O + CO_{2} = Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$。
【答案】
(1) 变浑浊;(2) ①$\ce{Cu_{2}O}$;②$\ce{CO + CuO\xlongequal{500\ °C}CO_{2} + Cu}$;③500 ℃;(3) $\ce{2Cu + O_{2} + H_{2}O + CO_{2} = Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$
【知识点】
一氧化碳还原氧化铜、化学方程式书写、金属锈蚀
【点评】
本题考查一氧化碳还原氧化铜的实验现象与产物判断,以及铜绿生成的化学方程式书写,需结合实验图谱分析产物,侧重基础知识的应用与分析能力,难度适中。
【难度系数】
0.5
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