1.下列關(guān)于金屬元素的敘述正確的是(　　)

　　A.金屬元素的單質(zhì)只有還原性，其離子只有氧化性

　　B.金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為固體

　　C.金屬元素在不同化合物中化合價(jià)均相同

　　D.大多數(shù)金屬元素的單質(zhì)為電的良導(dǎo)體

　　解析金屬離子中的中間價(jià)態(tài)離子，比如Fe2+，既有氧化性又有還原性，A錯(cuò);常溫下金屬汞呈液態(tài)，B錯(cuò);有的金屬元素存在變價(jià)，比如Fe、Cu等，C錯(cuò)。

　　答案D

　　2.合金比純金屬制成的金屬材料的優(yōu)點(diǎn)是(　　)。

　　①合金的硬度一般比它的各成分金屬的大　②一般地，合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的更低　③改變?cè)系呐浔取⒏淖兩珊辖鸬臈l件，得到有不同性能的合金　④合金比純金屬的導(dǎo)電性更強(qiáng)　⑤合金比純金屬的應(yīng)用范圍更廣泛

　　A.①②③⑤ B.②③④ C.①②④ D.①②④⑤

　　解析　合金的機(jī)械性能比各成分金屬的大，故①正確;根據(jù)教材知識(shí)，②③是正確的;合金的電阻率比純金屬要大，故④是錯(cuò)誤的;合金由于性能好而應(yīng)用更廣泛，⑤是正確的。

　　答案　A

　　3.氫化亞銅(CuH)是一難溶物質(zhì)，用CuSO4溶液和另一種“反應(yīng)物”在40～50 ℃時(shí)反應(yīng)可生成它。CuH不穩(wěn)定，易分解;CuH在氯氣中能燃燒，跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氣體。下列有關(guān)推斷中錯(cuò)誤的是(　　)。

　　A.這里的“另一種反應(yīng)物”具有還原性

　　B.CuH可作氧化劑、還原劑

　　C.CuH+Cl2===CuCl+HCl(燃燒)

　　D.CuH+HCl===CuCl+H2↑(常溫)

　　解析　C項(xiàng)中Cl2具有強(qiáng)氧化性，產(chǎn)物應(yīng)為CuCl2和HCl。

　　答案　C

　　4.下列有關(guān)金屬的說(shuō)法中，不正確的是(　　)

　　A.青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金

　　B.銅表面易形成致密的氧化膜

　　C.工業(yè)上用電解熔融MgCl2的方法制取金屬鎂

　　D.鋁是活潑金屬，但在空氣中耐腐蝕

　　解析通常情況下Cu表面生成銅綠(堿式碳酸銅)，該物質(zhì)非常疏松;Al易氧化生成致密的Al2O3薄膜，防止內(nèi)部Al繼續(xù)氧化。

　　答案B

　　5.硝酸銅是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，化學(xué)上有很多方法可以制取硝酸銅：①將銅溶于硝酸中、②先將銅與O2反應(yīng)生成CuO，再溶于硝酸中、③將銅溶于N2O4的乙酸乙酯(溶劑，不參加反應(yīng))溶液中生成硝酸銅和一氧化氮。下列認(rèn)識(shí)或判斷錯(cuò)誤的是(　　)。

　　A.方法③是最經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的

　　B.方法①中，若從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的角度考慮，用稀硝酸比用濃硝酸好

　　C.方法②需要消耗能源，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染

　　D.方法③中N2O4既是氧化劑又是還原劑

　　解析　①、③都生成污染性氣體，②不生成污染性氣體且HNO3全部轉(zhuǎn)化為Cu(NO3)2。

　　答案　A

　　6.為了比較鐵和銅金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，某研究小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一些方案，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：

　　方案 現(xiàn)象或產(chǎn)物 ①將鐵片置于CuSO4溶液中 鐵片上有亮紅色物質(zhì)析出 ②將鐵絲和銅絲分別在氯氣中燃燒 產(chǎn)物分別為FeCl3和CuCl2 ③將鐵片和銅片分別放入熱濃硫酸中 產(chǎn)物分別為Fe2(SO4)3和CuSO4 ④將鐵片和銅片分別置于稀硫酸溶液中 鐵片上有氣泡，銅片上不產(chǎn)生氣泡 ⑤將鐵片和銅片同時(shí)插入盛有稀硫酸的燒杯中，并用導(dǎo)線連接 鐵片溶解，銅片上有氣泡產(chǎn)生 能根據(jù)以上各種現(xiàn)象或產(chǎn)物證明鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)的方案一共有(　　)。

　　A.2種 B.3種 C.4種 D.5種

　　解析　①鐵能置換出銅，證明鐵比銅活潑;②不能證明;③不能證明;④鐵能置換出稀硫酸中的氫，銅不能，證明鐵比銅活潑;⑤鐵與銅形成原電池，鐵作負(fù)極，銅作正極，證明鐵比銅活潑，共有3種方案，選項(xiàng)B正確。

　　答案　B

　　.常溫下，向含有H2SO4的CuSO4溶液中逐滴加入含a mol溶質(zhì)的NaOH溶液，恰好使溶液的pH=7，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)

　　A.反應(yīng)后溶液中c(Na+)=2c(SO)

　　B.a/2 mol>沉淀的物質(zhì)的量>0

　　C.沉淀的質(zhì)量為49 a g

　　D.溶液中n(SO)=a/2 mol

　　解析pH=7時(shí)溶液中只有Na2SO4，故A、D對(duì);沉淀是Cu(OH)2，若a mol NaOH全部與CuSO4反應(yīng)，則生成的沉淀為a/2 mol，而實(shí)際上NaOH還與硫酸反應(yīng)，B對(duì)、C錯(cuò)。

　　答案C

　　二、非選擇題8.美國(guó)航天飛機(jī)“哥倫比亞號(hào)”爆炸，是震驚世界的航天慘案。專家推測(cè)“哥倫比亞”航天飛機(jī)的失事原因之一是覆蓋在航天飛機(jī)外層的一片微不足道的隔熱瓦脫離，引起飛機(jī)外表金屬溫度迅速升高而熔化解體。

　　(1)其中照片顯示，在“哥倫比亞號(hào)”機(jī)翼下方有幾片小瓷片脫落，引起了科學(xué)家的注意，這是一種覆蓋在航天飛機(jī)表面的特殊的陶瓷片，其主要作用是__________________________________________________________。

　　A.增加航天飛機(jī)的強(qiáng)度，防止流星和太空垃圾撞擊而損壞航天飛機(jī)

　　B.將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能供航天飛機(jī)使用

　　C.便于雷達(dá)跟蹤，接受地面指揮中心的指令

　　D.在返回大氣層時(shí)，陶瓷耐高溫隔熱，有效地保護(hù)航天飛機(jī)平安返回地面

　　(2)隔熱瓦是一種金屬陶瓷，金屬陶瓷是由陶瓷和黏結(jié)金屬組成的非勻質(zhì)的復(fù)合材料。陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高溫氧化物，黏結(jié)金屬主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔點(diǎn)金屬。下列關(guān)于復(fù)合材料的說(shuō)法不正確的是________。

　　A.由兩種或兩種以上金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的物質(zhì)叫復(fù)合材料

　　B.復(fù)合材料一般具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，在綜合性能上超過(guò)了單一材料

　　C.玻璃鋼是以玻璃纖維和樹脂組成的復(fù)合材料，它可做船體、汽車車身等，也可做印刷電路板

　　D.復(fù)合材料的熔、沸點(diǎn)一般比它的各組成成分的熔、沸點(diǎn)低

　　(3)將陶瓷和黏結(jié)金屬研磨，混合均勻，成型后在不活潑氣氛中燒結(jié)，就可制得金屬陶瓷。金屬陶瓷兼有金屬和陶瓷的優(yōu)點(diǎn)，其密度小、硬度高、耐磨、導(dǎo)熱性好，不會(huì)因?yàn)轶E冷或驟熱而脆裂。實(shí)驗(yàn)室有一金屬陶瓷制成的容器，可用來(lái)盛放下列哪些物質(zhì)________。

　　A.NaOH溶液 B.KNO3溶液

　　C.氫氟酸 D.鹽酸

　　解析　(1)從題干信息看出，特殊陶瓷片的主要作用是隔熱、防止機(jī)體與空氣摩擦產(chǎn)生高溫而熔化。故D正確。(2)復(fù)合材料是由基體和增強(qiáng)體組合而成。A項(xiàng)敘述的物質(zhì)是合金而不是復(fù)合材料。復(fù)合材料一般具有各成分的性質(zhì)，又比各成分的性能優(yōu)良，強(qiáng)度高、密度小、耐高溫、耐腐蝕等。故A、D錯(cuò)。(3)金屬陶瓷具有金屬的性質(zhì)和硅酸鹽的性質(zhì)，所以不能用來(lái)盛放酸性或堿性物質(zhì)。

　　答案　(1)D　(2)A、D　(3)B

　　.要除去銅屑中的少量鐵屑。某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：

　　①過(guò)濾―→洗滌

　　②過(guò)濾―→洗滌

　　(1)寫出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：

　　①__________________________________________________;

　　②__________________________________________________。

　　(2)以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中，你愿意選擇的是_________________________________。

　　理由是__________________________________________________

　　__________________________________________________。

　　(3)你是否有更簡(jiǎn)便的方法?寫出你的做法。

　　解析除雜時(shí)選擇的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與主要物質(zhì)反應(yīng)，除雜的同時(shí)不能引入新的雜質(zhì)。

　　答案(1)①Fe+Cu2+===Cu+Fe2+

　　②Fe+2H+===Fe2++H2↑

　　(2)方案②　方案①生成的銅可能附著在鐵的表面，導(dǎo)致很難完全除去其中的鐵屑;方案②中的鐵可完全與稀硫酸反應(yīng)而銅不反應(yīng)　(3)用磁鐵進(jìn)行分離

　　1.利用廢鐵絲、硫酸銅廢液(含硫酸亞鐵)和被有機(jī)物污染的廢銅粉制備硫酸銅晶體。生產(chǎn)過(guò)程如下：

　　試回答下列問(wèn)題：

　　(1)鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H2SO4進(jìn)行處理，可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有_____________________。

　　(2)廢銅粉與還原所得銅粉混合灼燒，檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)灼燒后得到的是CuO和少量Cu的混合物。原因可能是：

　　①灼燒不充分Cu未被完全氧化。

　　②CuO被還原。還原劑可能是________，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________________________________________________。

　　(3)為了使灼燒后的氧化銅混合物充分酸溶，在加入稀H2SO4的同時(shí)，還通入O2。通入O2的目的是(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)____________________。

　　(4)直接向氧化銅混合物中加入濃硫酸并加熱進(jìn)行酸溶，也可達(dá)到充分酸溶的目的，但實(shí)際操作中較少使用，原因可能是__________________________________________________________________________________________________________________。

　　解析廢鐵絲中含有鐵銹(Fe2O3·xH2O)，所以在用稀硫酸處理時(shí)可能發(fā)生的反應(yīng)有：Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,2Fe3++Fe===3Fe2+，F(xiàn)e+2H+===Fe2++H2↑;廢銅粉在灼燒后得到的產(chǎn)物中含有單質(zhì)銅，可能是原來(lái)雜質(zhì)中含有C等還原性雜質(zhì)導(dǎo)致;Cu在不斷通入氧氣和加熱的條件下，可溶解于稀硫酸中，發(fā)生反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O;若用濃硫酸來(lái)溶解，發(fā)生反應(yīng)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O，其缺點(diǎn)是生成等量硫酸銅晶體所消耗的硫酸更多，且會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體SO2。

　　答案(1)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O，

　　2Fe3++Fe===3Fe2+，F(xiàn)e+2H+===Fe2++H2↑

　　(2)C或CO　2CuO+C2Cu+CO2↑或CuO+COCu+CO2

　　(3)2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O

　　(4)生成等量CuSO4晶體所消耗的H2SO4更多，且會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體

　　1.隨著材料科學(xué)的發(fā)展，金屬釩及其化合物得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，并被譽(yù)為“合金的維生素”。為回收利用含釩催化劑(含有V2O15、VOSO4及不溶性殘?jiān)?，科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，回收率達(dá)91.7%以上。部分含釩物質(zhì)在水中的溶解性如表所示：

　　物質(zhì) VOSO4 V2O15 NH4VO3 (VO2)2SO4 溶解性 可溶 難溶 難溶 易溶 該工藝的主要流程如下。

　　請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

　　(1)請(qǐng)寫出加入Na2SO3溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

　　________________________________________________________________________。

　　(2)催化氧化所使用的催化劑釩觸媒(V2O15)能加快二氧化硫的氧化速率，此過(guò)程中產(chǎn)生了一連串的中間體(如圖1)。其中a、c兩步的化學(xué)方程式可表示為_(kāi)_______________________，________________________________。

　　(3)該工藝中沉釩率是回收釩的關(guān)鍵之一，沉釩率的高低除受溶液pH影響外，還需要控制氯化銨的系數(shù)(NH4Cl加入質(zhì)量與料液中V2O15的質(zhì)量比)和溫度。根據(jù)圖2和圖3，試建議控制氯化銨系數(shù)和溫度的適宜值分別為_(kāi)_______、________。

　　解析　(1)根據(jù)表格信息，V2O15難溶于水，被亞硫酸鈉還原成可溶于水的VOSO4，離子方程式為V2O15+SO+4H+===2VO2++SO+2H2O。(2)V2O15是催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。依題意和物質(zhì)轉(zhuǎn)化圖知，a反應(yīng)：五氧化二釩與二氧化硫反應(yīng)生成三氧化硫和四氧化二釩;c反應(yīng)：VOSO4在氧氣作用下生成V2O15和SO3。(3)根據(jù)圖像知，加氯化銨系數(shù)為4、溫度為80 ℃時(shí)沉釩率最大。

　　答案　(1)V2O15+SO+4H+===2VO2++SO+2H2O　(2)SO2+V2O15??SO3+V2O4　4VOSO4+O2??2V2O15+4SO3　(3)4　80 ℃