高中化學(xué)-專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)用（課件+習(xí)題）（打包6套）蘇教版必修1.zip

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(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(堿式碳酸銅)，受熱易分解。圖中的F是________。 (2)寫出明礬溶液與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________________________。 (3)圖中所得G和D都為固體，混合后在高溫下可發(fā)生反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________________。 (4)工業(yè)上采用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅，第一步反應(yīng)為2CuFeS2＋O2===Cu2S＋2FeS＋SO2，若1 mol O2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________ mol。 (5)電解B時(shí)每生成1 mol D，同時(shí)生成________ mol E。 解析　據(jù)題給信息可以判斷出A中含NaAlO2，沉淀為Al(OH)3，B為Al2O3。F為CO2，G(固體)為CuO。D(固體)為Al，E為O2。CuFeS2中Cu為＋2價(jià)，F(xiàn)e為＋2價(jià)，S為－2價(jià)，Cu2S中Cu為＋1價(jià)，故反應(yīng)中化合價(jià)升高的只有CuFeS2中S元素，且由－2價(jià)到＋4價(jià)，由此計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。 答案　(1)CO2 (2)Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O (3)3CuO＋2Al3Cu＋Al2O3 (4)6　(5)0.75 15．某地產(chǎn)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3。 (1)試寫出該孔雀石高溫分解的化學(xué)方程式：___________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (2)試以(1)中所得金屬氧化物為原料，分別采用濕法冶煉和高溫冶煉的方式制取金屬銅。供選擇的試劑有：①木炭，②鐵屑，③生石灰，④稀硫酸，不得另選其他試劑，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 A．濕法冶煉：____________________________________________________、 _________________________________________________________________ (可不填滿，也可補(bǔ)充，下同)。 B．高溫冶煉：____________________________________________________ _________________________________________________________________。 解析　孔雀石受熱發(fā)生分解反應(yīng)[實(shí)際上為Cu(OH)2、CuCO3的分解反應(yīng)]：Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O↑＋CO2↑。由CuO煉銅，可用焦炭還原法：C＋2CuO2Cu＋CO2↑；Cu2(OH)2CO3和CuO都不溶于水，但溶于硫酸，可以采用濕法煉銅。 答案　(1)Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O↑＋CO2↑ (2)A：CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu B：2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 16．(加試題)下面是關(guān)于“一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)”的課題式課堂教學(xué)中，解決問(wèn)題階段甲同學(xué)設(shè)計(jì)的證明CO具有還原性的實(shí)驗(yàn)裝置。 (1)點(diǎn)燃酒精燈A、B的先后順序?yàn)椋合赛c(diǎn)燃________后點(diǎn)燃________。 (2)硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。 (3)洗氣試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______________________________________。 (4)酒精燈B的作用為____________________________________________。 (5)乙同學(xué)提出甲同學(xué)裝置太復(fù)雜，可將酒精燈合二為一，去掉B，而將尾氣導(dǎo)氣管出口旋轉(zhuǎn)到A有火焰上即可。乙同學(xué)的設(shè)計(jì)是否合理？簡(jiǎn)述理由(從A、B使用的一致性角度考慮)________。 (6)丙同學(xué)認(rèn)為甲裝置有待優(yōu)化，如尾氣可先儲(chǔ)存在瓶?jī)?nèi)，然后再處理。如圖是他設(shè)計(jì)的貯氣瓶，尾氣應(yīng)從________(填“a”或“b”)管通入。 (7)丁同學(xué)質(zhì)疑：CO能否使澄清石灰水變渾濁？因此，其設(shè)計(jì)在CO通入CuO之前，應(yīng)先通入澄清石灰水，以比較排除CO與澄清石灰水反應(yīng)。你認(rèn)為丁的設(shè)計(jì)________(填“必要”或“不必要”)。 解析　點(diǎn)燃酒精燈的先后順序涉及實(shí)驗(yàn)的安全性問(wèn)題，必須先將系統(tǒng)內(nèi)的空氣排盡，才能點(diǎn)燃，否則會(huì)引起爆炸。CO與CuO反應(yīng)的產(chǎn)物是Cu與CO2，CO2可與澄清石灰水反應(yīng)使之變渾濁。 答案　(1)B　A　　(2)CuO＋COCu＋CO2　(3)澄清石灰水變渾濁　(4)點(diǎn)燃未參加反應(yīng)的CO，防止CO污染空氣　(5)不合理，因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)應(yīng)先通CO氣體，后加熱CuO，不能同時(shí)進(jìn)行　(6)b　(7)不必要 17．(加試題)銅器長(zhǎng)期暴露在潮濕空氣中，它的表層往往含有“銅綠”(堿式碳酸銅)，它受熱易分解。為了從銅綠中制得銅，并測(cè)定銅綠在混合物中質(zhì)量分?jǐn)?shù)，把銅綠樣品放在試管中，與通入的純凈氫氣在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖。 請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題： (1)A處應(yīng)選用下列裝置中的____________(填寫序號(hào))(鐵架臺(tái)已省去)。選用的理由是__________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (2)反應(yīng)開始前，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置必須進(jìn)行的操作是________________________；反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，最好先__________________，反應(yīng)完畢后，若不改變?cè)b置的連接，應(yīng)先________________，再________________，這樣做的理由是________________，待試管冷卻后再________，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到試管底部的現(xiàn)象是_______________________________________________________________。 (3)要測(cè)定銅綠在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，除需知道樣品質(zhì)量外還需測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是________________________________________________________。 解析　實(shí)驗(yàn)原理是：Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O，CuO＋H2Cu＋H2O。(1)A處給固體加熱，又要用氫氣還原氧化銅，將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)合二為一，選擇丙；理由為：一是加熱固體有水生成，試管口必須向下傾斜；二是氫氣還原氧化銅，氫氣要伸入試管底部，便于排盡裝置內(nèi)空氣。(2)反應(yīng)前除稱量樣品質(zhì)量外，還要檢查裝置氣密性，稱量D(含氫氧化鈉溶液)質(zhì)量。反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，要先通氣，后加熱。反應(yīng)完畢后，要先將B中的導(dǎo)氣管升高至離開液面，再熄滅酒精燈，以防止液體倒流。繼續(xù)通入氫氣至試管冷卻，防止赤熱銅被氧化生成氧化銅。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以觀察到：試管內(nèi)固體由綠色變成黑色，最后變成亮紅色。(3)要測(cè)定樣品中銅綠質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需要測(cè)定樣品質(zhì)量，和D裝置實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)后質(zhì)量，D溶液凈增質(zhì)量等于吸收的二氧化碳質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳質(zhì)量求銅綠質(zhì)量。注意：A 銅綠中含有銅，不能根據(jù)反應(yīng)后銅的質(zhì)量計(jì)算銅綠質(zhì)量；B、加熱銅綠和氫氣還原氧化銅都產(chǎn)生水，故不能根據(jù)B、C增重質(zhì)量，即反應(yīng)生成水的質(zhì)量來(lái)計(jì)算銅綠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 答案　(1)丙　因反應(yīng)有水生成，試管口應(yīng)略向下傾斜，低于試管底部，防止冷凝水倒流到試管底部而使試管炸裂；通入氫氣的導(dǎo)管應(yīng)伸入試管底部，有利于排盡裝置內(nèi)空氣 (2)稱量樣品質(zhì)量，檢查裝置氣密性，稱量裝置D(含氫氧化鈉溶液)質(zhì)量　通入氫氣后加熱　撤去導(dǎo)氣管　熄滅酒精燈　防止硫酸倒流　停止通氫氣　固體由綠色變成黑色，最后變成光亮的紅色 (3)實(shí)驗(yàn)前后裝置D的質(zhì)量 8