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考点12 金属材料
考法1 铜及其重要化合物
1.铜的性质
(1)物理性质：铜是紫红色金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。
(2)化学性质
①2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3
②2Cu+SCu2S
③与氧化性酸反应
浓硫酸：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
浓硝酸：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
稀硝酸：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
④与铁盐、银盐溶液反应
银盐溶液：2Ag++Cu=2Ag+Cu2+
铁盐溶液：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2.氧化铜和氧化亚铜
名称 氧化铜(CuO) 氧化亚铜(Cu2O)
颜色 黑色 砖红色
与酸反应(H+) CuO+2H+=Cu2++H2O Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O
与H2反应 CuO+H2Cu+H2O Cu2O+H22Cu+H2O
转化关系 4CuO2Cu2O+O2↑
3.氢氧化铜
(1)物理性质：蓝色不溶于水的固体。
(2)化学性质及应用
反应①的化学方程式：Cu(OH)2CuO+H2O。
反应②的离子方程式：Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O。
反应③的化学方程式：CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O
4.铜盐
(1)碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分。
①受热分解：Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
②与稀H2SO4反应：Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
(2)硫酸铜
①CuSO4·5H2O俗称蓝矾、胆矾，为蓝色晶体
②CuSO4为白色粉末
③CuSO4·5H2O的不稳定性：CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O
④CuSO4检验水的反应：CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O
(3)铜盐溶液有毒，主要是因Cu2+作为一种重金属离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此可将胆矾、熟石灰、水配成波尔多液，用来杀灭植物的病毒。
【典例1】
1．资料显示，可以将氧化为。某小组同学设计实验探究被氧化的产物及铜元素的价态。
已知：易溶于溶液，发生反应(红棕色)；和氧化性几乎相同。
I.将等体积的溶液加入到铜粉和的固体混合物中，振荡。
实验记录如下：
实验现象
实验Ⅰ 极少量溶解，溶液为淡红色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为淡红色
实验Ⅱ 部分溶解，溶液为红棕色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为红棕色
实验Ⅲ 完全溶解，溶液为深红棕色；充分反应后，红色的铜粉完全溶解，溶液为深红棕色
(1)初始阶段，被氧化的反应速率：实验Ⅰ (填“>”“<”或“=”)实验Ⅱ。
(2)实验Ⅲ所得溶液中，被氧化的铜元素的可能存在形式有(蓝色)或(无色)，进行以下实验探究：
步骤a．取实验Ⅲ的深红棕色溶液，加入，多次萃取、分液。
步骤b．取分液后的无色水溶液，滴入浓氨水。溶液颜色变浅蓝色，并逐渐变深。
ⅰ．步骤a的目的是 。
ⅱ．查阅资料，，(无色)容易被空气氧化。用离子方程式解释步骤的溶液中发生的变化： 。
(3)结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是 。分别取实验Ⅰ和Ⅱ充分反应后的固体，洗涤后得到白色沉淀，加入浓溶液， (填实验现象)，观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是 。
(4)上述实验结果，仅将氧化为价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验，证实了能将氧化为。装置如图所示，分别是 。

(5)运用氧化还原反应规律，分析在上述实验中被氧化的产物中价态不同的原因： 。
【拓展延伸】铜的易错知识点
(1)铜和氧气在常温下反应生成Cu2(OH)2CO3，在加热条件下生成CuO。
(2)单质铜可以除去某种气体中的氧气，也可以作乙醇催化氧化的催化剂。
(3)在普通条件下Cu不能从稀硫酸中置换出H2，但在通电条件下Cu能从稀硫酸中置换出H2。
(4)Cu和Cl2反应生成Cu Cl2；铜和I2反应生成CuI。
【典例2】
2．一种制备的工艺路线如图所示，反应Ⅱ所得溶液在3~4之间，反应Ⅲ需及时补加以保持反应在条件下进行。常温下，的电离平衡常数。下列说法正确的是

A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
B．低温真空蒸发主要目的是防止被氧化
C．溶液Y可循环用于反应Ⅱ所在操作单元吸收气体Ⅰ
D．若产量不变，参与反应Ⅲ的与物质的量之比增大时，需补加的量减少
【拓展延伸】Cu2O的制备
1.用炭粉在高温条件下还原CuO；2CuO+CCu2O+CO↑
2.用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2；
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O
3.电解法：2Cu+H2OCu2O+H2↑
4.用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2：4Cu(OH)2+N2H42Cu2O+N2+6H2O
【典例3】
3．胆矾()是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、、]制备胆矾。流程如下。
回答问题：
(1)步骤①的目的是 。
(2)步骤②中，若仅用浓溶解固体B，将生成 (填化学式)污染环境。
(3)步骤②中，在存在下Cu溶于稀，反应的化学方程式为 。
(4)经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是 。
(5)实验证明，滤液D能将氧化为。
ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量将氧化为，理由是 。
ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是将氧化为，写出乙同学的实验方案及结果 (不要求写具体操作过程)。
【拓展延伸】以铜为原料制备CuSO4的方法
1.铜和浓硫酸反应：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。缺点：会生成大量的二氧化硫气体，污染大气，且所用的酸的量比较多
2.铜丝-稀硫酸-空气法：2Cu+O22CuO；CuO+H2SO4CuSO4+2H2O。优点：①节省能源；②不产生污染大气的SO2；③提高H2SO4的利用率。
3.铜丝-稀硫酸-H2O2法：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。优点：①节省能源；②不产生污染大气的SO2；③提高H2SO4的利用率。
4.铜丝-硫酸-硝酸法：3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O。缺点：反应产生污染性气体NO。
4．下列实验的前后，铜的质量一定发生变化的是
A．铜丝在空气中灼烧后立即插入乙醇
B．铜片放入酸化的硝酸钠溶液
C．铜和铁的混合物放入稀硝酸
D．铜、锌、稀硫酸构成的原电池放电
5．已知酸性条件下有如下反应：。由于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生Cu或，两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：
加入 试剂 稀硫酸 浓硫酸、 加热 稀硝酸 浓硝酸
实验 现象 红色固体和 蓝色溶液 无色气体 无色气体和 蓝色溶液 红棕色气体 和蓝色溶液
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是
A．Cu B．一定有Cu，可能有
C． D．一定有，可能有Cu
6．新制氢氧化铜存在平衡：Cu(OH)2 +2OH－ （深蓝色）。某同学进行下列实验：

下列说法不正确的是
A．①中出现蓝色沉淀
B．③中现象是Cu(OH)2 +2OH－ 正向移动的结果
C．④中现象证明葡萄糖具有还原性
D．对比②和④可知Cu(OH)2氧化性强于
考法2 金属材料
1.合金
(1)概念：是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
(2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。
①熔点：一般比它的各成分金属都低；
②硬度和强度：一般比它的各成分金属都大。
2.常见的铁合金
【典例4】
7．我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料，下列物质性质与用途具有对应关系的是
A．石墨能导电，可用作润滑剂
B．单晶硅熔点高，可用作半导体材料
C．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑
D．含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料
【拓展延伸】
1.合金的组成和性质
(1)成分金属与合金的物理性质相比有所改变，但合金中各成分金属的化学性质仍然不变。
(2)金属越活泼，一般发现或使用越晚。
2.常见合金的性能与用途
(1)铁合金：随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降。合金钢具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性等。
(2)铝合金：高强度铝合金广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等，并具有抗海水侵蚀、避磁性等特点。
(3)铜合金：锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。铝青铜耐腐蚀性好、强度高，可作弹簧材料。
(4)锌合金：流动性和耐腐蚀性较好，适用于压铸仪表，汽车零件外壳等。
(5)钛合金：是火箭、导弹和航天飞机不可缺少的材料。船舶、化工、电子器件和通讯设备以及若干轻工业部门中要大量应用钛合金。
【典例5】
8．下列说法不正确的是
A．硬铝密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机的理想材料
B．贮氢合金的发现和应用，开辟了氢气贮存、运输的新途径
C．“山东舰”上用于舰载机降落拦阻索的是一种特种钢缆，属于新型无机非金属材料
D．不锈钢是一种主要含Fe、Cr、Ni且不易生锈的合金钢
【拓展延伸】金属材料的易错点
1.纳米金属的表面积大，反应时接触面积大，反应剧烈，但是不能改变原金属的化学性质。
2.镁和铝在常温下能够被空气中的氧气氧化而在其表面形成致密的氧化膜可阻止金属进一步被氧化，所以镁和铝具有良好的抗腐蚀性能。
3.合金中一定含有金属元素，可能含非金属元素。
4.合金的化学性质与成分金属相同，物理性质不同。
5.合金中各元素的化合价都是0价。
9．明末科学家宋应星出版的《天工开物》中记载了有关“五金”的内容：“ 黄金美者，其值去黑铁（生铁）一万六千倍，然使釜、鬵（xín，一种炊具）、斤（这里指菜刀、镰刀、锄头等）、斧不呈效于日用之间 贸迁有无， ”，下列解释正确的是
A．明代使用的釜、鬵一类的炊具都属于青铜合金
B．添加了铬、镍的不锈钢菜刀和农具使用后即使不保养，也不会生锈
C．金属的另一个用途就是铸成钱币作为贸易交往中的流通手段
D．黑铁在空气中发生的腐蚀主要是化学腐蚀
10．第二架国产大型客机C919将在本月底实现首飞。C919机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。下列关于铝锂合金的认识不正确的是
A．铝锂合金密度较小，强度较大，硬度大于纯铝，熔点低于锂单质
B．改变原料的配比，可以制得性能不同的铝锂合金
C．铝锂合金具有金属光泽，可导电导热
D．铝锂合金的性质与各成分金属的性质完全相同
11．JerryWoodall教授经研究发现，含有95%的铝和5%的镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气，由于整个反应中，只消耗铝，而反应生成的Al2O3可回收再利用，这样不仅降低了制氢气的成本，而且方便快捷，这一发现将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。据此，下列说法不正确的是
A．铝作为燃料，有资源丰富的优势
B．组成合金的几种金属元素都位于周期表第ⅢA族
C．合金与水反应的总反应式为：2Al+3H2O=Al2O3+3H2↑
D．合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应起到催化作用
考法3 金属冶炼
1.金属冶炼的实质
(1)金属的冶炼过程就是把金属从化合态还原为游离态的过程。
(2)即：Mn++ne-=M(写反应通式，用M表示金属)。
2.金属冶炼的方法
【典例6】
12．高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2
沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2
下列说法错误的是
A．固体X主要成分是和S；金属M为Zn
B．浸取时，增大压强可促进金属离子浸出
C．中和调pH的范围为3.2~4.2
D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
【拓展延伸】金属的冶炼方法
1.冶炼方法
(1)电解法：冶炼金属活泼性很强的金属(如K、Ca、Na、Mg、Al等)
①2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
②MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
③2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
(2)热还原法：用还原剂(C、CO、H2、Al、Na等)还原金属活泼性介于Zn~Cu之间的金属化合物。
①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
②2CuO+C2Cu+CO2↑
③WO3+3H2W+3H2O
④TiCl4+4NaTi+4NaCl
⑤Cr2O3+2Al2Cr+Al2O3
(3)热分解法：用于冶炼不活泼金属Hg、Ag。
①2HgO2Hg+O2↑ ②2Ag2O4Ag+O2↑
2.注意问题
(1)有些活动性很强的金属也可以用还原法来冶炼，如Na+KClK↑+NaCl、2RbCl+MgMgCl2+2Rb↑等，在此主要运用了化学平衡移动原理，利用K、Rb沸点低，汽化离开反应体系，使化学反应得以向正反应方向进行。
(2)活泼金属用电解法冶炼时，不能用其化合物的水溶液进行电解。
【典例7】
13．工业上由黄铜矿（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 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
(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为 ．
(4)取一定量的泡铜，加入1L0.6mol/LHNO3溶液恰好完全溶解，同时放出2240mLNO气体（标准状况），另取等量的泡铜，用足量的H2还原，得到的铜的质量为 g。
【拓展延伸】铜的冶炼
1.铜的冶炼“两方法”
(1)湿法炼铜：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(2)高温炼铜：工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜(粗铜)：
2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣)
2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2
2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑
粗铜中铜的含量为99.5%～99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、Au等杂质，粗铜通过电解精炼可得到纯度达99.95%～99.98%的铜。电解精炼铜的原理是用粗铜做阳极，失电子变为Cu2+，用纯铜棒做阴极即可得精铜。
2.用含铜废料制取纯净含铜物质的一般流程
【易错提醒】(1)制得的铜盐晶体由“酸溶解”时加入的酸决定，若使用硫酸溶解，则制得硫酸铜晶体。
(2)调节pH除去Cu2+溶液中混有的Fe3+，所加的物质应满足：能与H+反应，使溶液pH增大；不引入新杂质。可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。
14．下列说法错误的是
A．活泼金属钠的冶炼是通过电解其盐溶液制得
B．对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用
C．提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步
D．热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等
15．铜的冶炼大致可分为：
① 富集，将硫化物矿进行浮选；
② 焙烧，主要反应为：2CuFeS2+4O2=====Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣)；
③ 制粗铜，在1200℃发生的主要反应为：
2Cu2S+3O2=====2Cu2O+2SO2 ；2Cu2O+ Cu2S ="====" 6Cu+SO2↑；
④ 电解精炼铜。
下列说法正确的是
A．冶炼过程中的尾气可用来制硫酸
B．上述过程中，由1mol CuFeS2制取1molCu时共消耗2 molO2
C．在反应2Cu2O+ Cu2S ="=" 6 Cu+SO2↑中，只有Cu2O作氧化剂
D．电解精炼铜的过程中，每转移1mol电子时，阳极溶解铜的质量为32 g
16．工业上，金属的制取有多种方法，选择何种方法与金属的性质密切相关。
(1)金属Na、Mg、Al等的制取常采用电解法。写出以铂为电极电解熔融氯化镁制镁的电极反应式。
阳极 ；阴极 。
(2)金属钾因为易溶于盐而不易分离，且电解时有副反应发生，工业上通常用钠与氯化钾在高温下反应制取，该反应为：Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)；ΔH>0，根据下表有关数据回答下列问题：
物质 密度(g/cm3) 熔点(℃) 沸点(℃)
Na 0.97 97.81 890
K 0.86 63.65 770
NaCl 801 1465
KCl 776 1437
①制取钾的适宜温度范围为 。
②制取钾的条件为 。
A．适当高温高压 B．适当低温低压 C．适当高温低压 D．适当低温高压
③工业上采用此法制得的钾往往不纯，最可能含有的杂质是 ，检验方法为 。
(3)用铝热反应方法将Fe3O4中的铁还原出来，写出该反应的化学方程式： ，若用此法制得0.84t Fe，则转移电子 mol。
【基础过关】
17．今年五一假期，人文考古游持续成为热点。很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就，具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是
选项 A B C D
文物
名称 铸客大铜鼎 河姆渡出土陶灶 兽首玛瑙杯 角形玉杯
A．A B．B C．C D．D
18．宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2·CuCO3)，青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3)。下列说法错误的是
A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度
B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化
C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D．Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
19．据《本草纲目》记载：“生熟铜皆有青，即是铜之精华，大者即空绿，以次空青也，铜青则是铜器上绿色者，淘洗用之。”这里的“铜青”是指
A．CuO B．Cu2O
C．Cu D．Cu2(OH)2CO3
20．后母戊鼎是迄今世界上出土最大、最重的青铜礼器，形制巨大，雄伟庄严，工艺精巧，足以代表高度发达的商代青铜文化。下列有关说法错误的是
A．青铜的熔点低于纯铜
B．古代湿法炼铜的原理是置换反应
C．现代电解精炼铜时，粗铜作阳极
D．青铜器表面的铜绿是铜的一种氧化物
21．武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是
A．鎏金工艺利用了汞的挥发性 B．鎏金工艺中金发生了化学反应
C．鎏金工艺的原理可用于金的富集 D．用电化学方法也可实现铜上覆金
22．用氧化铝作原料，碳热法冶铝的两步反应为：①2173～2473K时：2Al2O3+9CAl4C3+6CO↑；②温度高于2473K时：Al2O3+Al4C36Al+3CO↑。下列有关说法不正确的是
A．Al2O3属于两性氧化物
B．两步反应中CO均是氧化产物
C．Al4C3与盐酸反应可生成烃，该烃为乙烯
D．生成的铝粉不能在空气中冷却
23．某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质，操作正确且能达到实验目的的是(　　)
A．将铜丝插入浓硫酸中并加热，反应后再加入水，观察硫酸铜溶液的颜色
B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成
C．将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体
D．将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿
24．下列制备金属单质的方法或原理正确的是(　　)
A．在高温条件下，用H2还原MgO制备单质Mg
B．在通电条件下，电解熔融Al2O3制备单质Al
C．在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质Na
D．加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质Cu
25．孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3.某同学设计的从孔雀石中冶炼铜的方案如下(假设孔雀石中杂质不溶于水和稀硫酸)：

(1)反应①能观察到的现象是 ，有关反应的化学方程式为 。
(2)反应②加入的金属可能是 ，有关反应的离子方程式为 。
(3)操作a可能的方法是 ，欲除掉的杂质为 ；要从操作a所得到的溶液中得到溶质的晶体，需要进行的操作是 。
26．从含铜丰富的自然资源黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜的工艺流程如下：
已知：CuFeS2+3CuCl2＝4CuCl+FeCl2+2S
（1）浸取时，若改用FeCl3溶液，也能生成CuCl和S，该反应化学方程式为 ．
（2）若过滤1所得滤液中只含FeCl2，则将其在空气中加热蒸干、灼烧后，所得固体的化学式为 ．
（3）调节溶液的pH后，除生成Cu外，还能产生一种金属离子，此金属离子是 ．（填离子符号）
（4）过滤3所得滤液中可以循环使用的物质有 ，为保持流程持续循环，每生成1molCu，理论上需补充CuCl2的物质的量为 ．
（5）冶炼工艺还可以将精选后的黄铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜，化学方程式为：6CuFeS2+13O23Cu2S+2Fe3O4+9SO2、Cu2S+O22Cu+SO2此工艺与前一工艺相比主要缺点有 ．
【能力提升】
27．合金材料在现代社会中发挥着重要的作用，下列物品的主要成分属于合金材料的是
A B C D
汽车轮胎 机械扳手 氮化硅发动机 青花瓷
A．A B．B C．C D．D
28．下列有关铜的化合物说法正确的是(　　)
A．根据铁比铜金属性强，在实际应用中可用FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
B．CuSO4溶液与H2S溶液反应的离子方程式为:Cu2++S2-CuS↓
C．用稀盐酸除去铜锈的离子方程式为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
D．化学反应：CuO＋COCu＋CO2的实验现象为黑色固体变成红色固体
29．用CuCl2·2H2O晶体制取无水CuCl2的实验装置如图所示，下列说法错误的是
A．通入HCl 可以抑制CuCl2的水解 B．先滴入浓硫酸，再点燃c 处酒精灯
C．硬质玻璃管内部右侧会出现白雾 D．装置d 中上层为苯，下层为NaOH 溶液
30．用铬铁合金(含少量单质)生产硫酸铬的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．“浸出”产生的气体含有 B．“除杂”的目的是除去元素
C．流程中未产生六价铬化合物 D．“滤渣2”的主要成分是
31．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法正确的是
A．相对于途径②，途径①更好地体现了绿色化学思想
B．将CuSO4溶液蒸发，利用余热蒸干，可制得胆矾晶体
C．X可能是SO2和SO3的混合气体
D．Y可以是葡萄糖溶液
32．Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4，CuSO4溶液中加入强碱产生蓝色絮状沉淀，继续加入强碱沉淀溶解生成蓝色[Cu(OH)4]2-。CuSO4·5H2O的晶体结构如图，关于铜的化合物说法不正确的是
A．蛋白质溶液中加入CuSO4发生盐析
B．Cu2O溶于硫酸的离子方程式：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O
C．Cu(OH)2为两性氢氧化物，可用于鉴别葡萄糖和蔗糖
D．CuSO4·5H2O晶体中与水分子之间存在氢键
33．部分含铜物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列叙述错误的是
A．d的代表物质具有强氧化性
B．将c的溶液与氢氧化钠溶液混合可制得不溶性碱
C．将b投入稀硫酸中，溶液变蓝
D．铜生锈的条件是铜和氧气、水同时发生接触
34．工业上由粗锰粉(主要杂质为Fe、Ni、Pb等金属单质)制备高纯碳酸锰。其主要工艺流程如图：
下列有关说法不正确的是
A．可以通过搅拌的方式提高“酸浸”时粗锰粉的浸取率
B．向酸浸后的滤液中加入MnO2，反应的离子方程式为：Mn4++2Fe2+=2Fe3++Mn2+
C．除铁时加入的物质X作用是调节溶液的pH值，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去
D．取除铁后的滤液，加入几滴KSCN溶液，无明显现象证明Fe3+已除尽
35．胆矾()易溶于水，难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾，并测定其结晶水的含量。回答下列问题：
(1)制备胆矾时，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有 (填标号)。
A.烧杯 B.容量瓶 C.蒸发皿 D.移液管
(2)将加入到适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为 ，与直接用废铜和浓硫酸反应相比，该方法的优点是 。
(3)待完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量，冷却后用调为3.5～4，再煮沸，冷却后过滤。滤液经如下实验操作：加热蒸发、冷却结晶、 、乙醇洗涤、 ，得到胆矾。其中，控制溶液为3.5～4的目的是 ，煮沸的作用是 。
(4)结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为，加入胆矾后总质量为，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为 (写表达式)。
(5)下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是 (填标号)。
①胆矾未充分干燥 ②坩埚未置于干燥器中冷却 ③加热时有少胆矾迸溅出来
36．铬是一种具有战略意义的金属，它具有多种价态，单质铬熔点为1 857 ℃。
(1)工业上以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流程如图所示：
①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数，则铬为 价。
②高温氧化时反应的化学方程式为 。
③操作a由两种均发生了化学反应的过程构成，其内容分别是 、铝热反应。
(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物，请写出其分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式 、 。
(3)水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用，必须进行无害化处理。转化为重要产品磁性铁铬氧体(CrxFeyOz)：先向含CrO的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁，待充分反应后再通入适量空气(氧化部分Fe2＋)并加入NaOH，就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。
①写出CrO在酸性条件下被Fe2＋还原为Cr3＋的离子方程式： 。
②若处理含1 mol CrO(不考虑其他含铬微粒)的污水时恰好消耗10 mol FeSO4，则当铁铬氧体中n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝3∶2时，铁铬氧体的化学式为 。
【真题感知】
37．中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是
汉字载体
选项 A.兽骨 B.青铜器 C.纸张 D.液晶显示屏
A．A B．B C．C D．D
38．“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是
A．钢是以铁为主的含碳合金
B．钢的含碳量越高，硬度和脆性越大
C．生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高
D．冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3
39．“乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是
A．铜的金属活动性大于银
B．通过揉搓可提供电解质溶液
C．银丝可长时间保持光亮
D．用铝丝代替银丝铜也会变黑
40．下列由废铜屑制取CuSO4·5H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是
A．用装置甲除去废铜屑表面的油污 B．用装置乙在加热的条件下溶解废铜屑
C．用装置丙过滤得到CuSO4溶液 D．用装置丁蒸干溶液获得CuSO4·5H2O
41．《天工开物》中记载：“凡乌金纸由苏、杭造成，其纸用东海巨竹膜为质。用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，每纸一张打金箔五十度……”下列说法错误的是
A．“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关
B．“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素
C．豆油的主要成分油脂属于天然高分子化合物
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性
42．向CuSO4溶液中滴加氨水至过量，下列叙述正确的是
A．先出现沉淀，后沉淀溶解变为无色溶液
B．离子方程式为Cu2+ + 4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O
C．Cu2+与 NH3中的氮原子以π键结合
D．NH3分子中∠HNH为109 28ˊ
43．用如图方法回收废旧CPU中的单质Au(金)，Ag和Cu。
已知：①浓硝酸不能单独将Au溶解。②HAuCl4=H++AuCl
(1)酸溶后经 操作，将混合物分离。
(2)浓、稀HNO3均可作酸溶试剂。溶解等量的Cu消耗HNO3的物质的量不同，写出消耗HNO3物质的量少的反应的化学方程式： 。
(3)HNO3-NaCl与王水[V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3溶金原理相同。
①将溶金反应的化学方程式补充完整：
Au+ NaCl+ HNO3=HAuCl4+ + + NaNO3
②关于溶金的下列说法正确的是 。
A．用到了HNO3的氧化性
B．王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性
C．用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解
(4)若用Zn粉将溶液中的1molHAuCl4完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是 mol。
(5)用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如图方法从酸溶后的的溶液中回收Cu和Ag(图中标注的试剂和物质均不同)。
试剂1是 ，物质2是 。
44．固体化合物X由3种元素组成，某学习小组开展如下探究实验。
其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答：
(1)白色固体C的化学式是 ，蓝色溶液D中含有的溶质是 (用化学式表示)。
(2)化合物X的化学式是 ；化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构，写出该阴离子的电子式 。
(3)蓝色溶液A与作用，生成一种气体，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。
①写出该反应的离子方程式 。
②设计实验验证该白色沉淀的组成元素 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．(1)<
(2) 除去，防止干扰后续实验 、
(3) 或 白色沉淀逐渐溶解，溶液变为无色 铜与碘的反应为可逆反应(或浓度小未能氧化全部的)
(4)铜、含的的溶液
(5)在实验Ⅰ、实验Ⅱ、实验Ⅲ中可以进一步与结合生成沉淀或，浓度减小使得氧化性增强，发生反应和。
【分析】因I2溶解度较小，Cu与I2接触不充分，将转化为可以提高Cu与的接触面积，提高反应速率。加入，平衡逆向移动，I2浓度减小，浓度增加，浓度增加，加入氨水后转化为，被氧化为，故而产生无色溶液变为蓝色溶液的现象。
【详解】（1）提高KI浓度，便于提高的浓度，与Cu接触更加充分，Cu与的反应速率加快，故实验Ⅰ<实验Ⅱ；
（2）加入，I2浓度减小，平衡逆向移动， 浓度增加，其目的为：除去，防止干扰后续实验。加入浓氨水后转化为，无色的被氧化为蓝色的，方程式为、；
（3）结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是或；反应为可逆反应，加入浓溶液，I2浓度减小，CuI转化为Cu和I2，故产生白色沉淀溶解，溶液变为无色，出现红色固体的过程；铜未完全反应的原因是铜与碘的反应为可逆反应(或浓度小未能氧化全部的)；
（4）要验证能将氧化为，需设计原电池负极材料为Cu，b为含的的溶液；
（5）含的的溶液铜与碘反应的体系在原电池装置中，将氧化为；而在实验Ⅰ、实验Ⅱ和实验Ⅲ中以形式存在，这是由于在实验Ⅰ、实验Ⅱ、实验Ⅲ中可以进一步与结合生成沉淀或，浓度减小使得氧化性增强，发生反应和。
2．CD
【分析】铜和浓硫酸反应(反应Ⅰ)生成二氧化硫气体(气体Ⅰ)和硫酸铜，生成的二氧化硫气体与碳酸钠反应(反应Ⅱ)，所得溶液在3~4之间，溶液显酸性，根据的电离平衡常数，可知溶液显酸性(电离大于水解)，则反应Ⅱ所得溶液成分是，调节溶液pH值至11，使转化为Na2SO3，低温真空蒸发(防止Na2SO3被氧化)，故固液分离得到Na2SO3晶体和Na2SO3溶液，Na2SO3和CuSO4反应的离子方程式是+2Cu2＋+2H2O=+ Cu2O+4H+,反应过程中酸性越来越强，使Na2SO3转化成SO2气体，总反应方程式是2CuSO4+3Na2SO3= Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4，需及时补加以保持反应在条件下进行，据此分析解答。
【详解】A．反应Ⅰ是铜和浓硫酸反应，生成二氧化硫，是氧化还原反应，反应Ⅱ是SO2和碳酸钠溶液反应，生成、水和二氧化碳，是非氧化还原反应，反应Ⅲ是Na2SO3和CuSO4反应生成Cu2O，是氧化还原反应，故A错误；
B．低温真空蒸发主要目的是防止被氧化，而不是，故B错误；
C．经分析溶液Y的成分是Na2SO3溶液，可循环用于反应Ⅱ的操作单元吸收SO2气体(气体Ⅰ)，故C正确；
D．制取总反应方程式是2CuSO4+3Na2SO3= Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4，化合物X是指Na2SO3，若产量不变，增大比，多的Na2SO3会消耗氢离子，用于控制pH值，可减少的量，故D正确；
答案CD。
3．(1)除油污
(2)
(3)
(4)胆矾晶体易溶于水
(5) 溶液 C 经步骤③加热浓缩后双氧水已完全分解 取滤液，向其中加入适量硫化钠，使铜离子恰好完全沉淀，再加入，不能被氧化
【分析】由流程中的信息可知，原料经碳酸钠溶液浸洗后过滤，可以除去原料表面的油污；滤渣固体B与过量的稀硫酸、双氧水反应，其中的CuO、CuCO3、Cu(OH)2均转化为CuSO4，溶液C为硫酸铜溶液和稀硫酸的混合液，加热浓缩、冷却结晶、过滤后得到胆矾。
【详解】（1）原料表面含有少量的油污，Na2CO3溶液呈碱性，可以除去原料表面的油污，因此，步骤①的目的是：除去原料表面的油污。
（2）在加热的条件下，铜可以与浓硫酸发生反应生成CuSO4、SO2和H2O，二氧化硫是一种大气污染物，步骤②中，若仅用浓H2SO4溶解固体B，将生成SO2污染环境。
（3）步骤②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4，生成CuSO4和H2O，该反应的化学方程式为Cu+ H2O2+ H2SO4=CuSO4+2H2O。
（4）胆矾是一种易溶于水的晶体，因此，经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是：胆矾晶体易溶于水，用水洗涤会导致胆矾的产率降低。
（5）ⅰ. H2O2常温下即能发生分解反应，在加热的条件下，其分解更快，因此，甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将I-氧化为I2，理由是：溶液C经步骤③加热浓缩后H2O2已完全分解。
ⅱ. I-氧化为I2时溶液的颜色会发生变化；滤液D中含有CuSO4和H2SO4，乙同学通过实验证实，只能是Cu2+将I-氧化为I2，较简单的方案是除去溶液中的Cu2+，然后再向其中加入含有I-的溶液，观察溶液是否变色；除去溶液中的Cu2+的方法有多种，可以加入适当的沉淀剂将其转化为难溶物，如加入Na2S将其转化为CuS沉淀，因此，乙同学的实验方案为取少量滤液D，向其中加入适量Na2S溶液，直至不再有沉淀生成，静置后向上层清液中加入少量KⅠ溶液；实验结果为：上层清液不变色，证明I-不能被除去Cu2+的溶液氧化，故只能是Cu2+将I-氧化为I2。
4．B
【详解】A．由于氧化铜能够和乙醇反应生成乙醛和铜，铜变成氧化铜，氧化铜又被还原成铜，最终铜质量没有变化，故A错误；
B．铜和稀硝酸反应生成了硝酸铜，质量一定减少，故B正确；
C．由于铁还原性大于铜的，铁先参加反应，若是铁足量，铜质量不变，故C错误；
D．铜、锌构成的原电池，锌是负极，铜是正极不消耗，故D错误；
故选B。
5．D
【详解】由红色固体与稀硫酸反应的实验现象知该红色固体中一定含有，又由于Cu与浓硫酸、稀硝酸、浓硝酸均反应，故无法确定红色固体中是否有Cu，故选：D。
6．D
【详解】A.向2mL0.1mol/LCuSO4溶液中滴入2滴2mol/LNaOH溶液，发生反应CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4，①中出现蓝色沉淀，A正确；
B. 新制氢氧化铜存在平衡：Cu(OH)2 +2OH－ （深蓝色），向①中加入1mL2mol/LNaOH溶液，增大OH-的浓度，平衡正向移动，③中现象是出现深蓝色溶液，B正确；
C. ④中出现砖红色沉淀，说明+2价的Cu被还原，则证明葡萄糖具有还原性，C正确；
D.根据实验现象可知：②中无砖红色沉淀，而④中有砖红色沉淀，说明Cu(OH)2氧化性弱于氧化性，D错误；
答案选D。
7．C
【详解】A．石墨是过渡型晶体，质软，可用作润滑剂，故A错误
B．单晶硅可用作半导体材料与空穴可传递电子有关，与熔点高无关，故B错误；
C．青铜是铜合金，比纯铜熔点低、硬度大，易于锻造，古代用青铜铸剑，故C正确；
D．含铅化合物可在正极得到电子发生还原反应，所以可用作电极材料，与含铅化合物颜色丰富无关，故D错误；
故选C。
8．C
【详解】A．硬铝是合金，合金的硬度比纯金属大，硬铝具有密度小，硬度大，抗腐蚀能力强，是制造飞机的理想材料，故A正确；
B．贮氢合金是高效、安全的储氢载体，其发现和应用，开辟了氢气贮存、运输的新途径，故B正确；
C．“山东舰”上用于舰载机降落拦阻索的是一种特种钢缆，属于金属材料，故C错误；
D．不锈钢不易生锈，主要含有铁、铬、镍，和少量的碳，故D正确；
故选C。
9．C
【分析】“黄金美者，其值去黑铁(生铁)一万六千倍，然使釜、鬵(xín，一种炊具)、斤(这里指菜刀、镰刀、锄头等)、斧不呈效于日用之间 贸迁有无”的意思是，“最好的黄金，价值要比黑铁高一万六千倍，然而，如果没有铁制的锅、刀、斧之类供人们日常生活之用， ，金属的另一种作用是铸成钱币，作为贸易交往中的流通手段”，据此分析解答。
【详解】A．明代使用的釜、鬵一类的炊具都属于铁合金，故A错误；
B．不锈钢制作就是在普通钢中添加铬、镍等元素改变了钢铁内部结构，不锈钢不容易生锈；家里用的农具是铁合金，如果没及时冼干净后晾干，铁能与氧气、水分同时接触，容易发生电化学腐蚀，容易生锈，故B错误；
C．金属可以用来铸成钱币作为贸易交往中的流通手段，故C正确；
D．生铁的腐蚀主要是析氢腐蚀和吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D错误；
故选C。
10．D
【详解】A．合金的熔点比它的各成分金属的熔点低，硬度大于其成分金属，故A正确；
B．合金的性质与成分的含量有关，所以改变原料的配比，可以制得性能不同的铝锂合金，故B正确；
C．铝锂合金具有金属材料的一些通性，有金属光泽，可导电导热，故C正确；
D．合金的熔点比它的各成分金属的熔点低，硬度大于其成分金属，所以铝锂合金的性质与各成分金属的性质不完全相同，故D错误；
故选D。
【点睛】本题主要考查合金与合金的性质，合金概念的三个特点要记牢：①一定是混合物；②合金中各成分都是以单质形式存在；③合金中至少有一种金属；还要理解合金的性质，即合金的硬度大，熔点低，耐腐蚀。
11．B
【详解】A．铝是地壳中含有最多的金属，所以铝作为燃料，有资源丰富的优势，故A正确；
B．铝、镓、铟是周期表第ⅢA族元素，锡是周期表第ⅣA族元素，故B错误；
C．整个反应中，只消耗铝，而反应生成的Al2O3，则反应的方程式为2Al+3H2O=Al2O3+3H2↑，故C正确；
D．由镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气，且只有铝发生反应，则合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应起到催化作用，故D正确。
故选B。
12．D
【分析】CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压O2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS反应产生为CuSO4、S、H2O，Fe2+被氧化为Fe3+，然后加入NH3调节溶液pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3；滤液中含有Cu2+、Zn2+；然后向滤液中通入高压H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而Zn2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn单质。
【详解】A．经过上述分析可知固体X主要成分是S、Fe(OH)3，金属M为Zn，A正确；
B．CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；
C．根据流程图可知：用NH3调节溶液pH时，要使Fe3+转化为沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2～4.2，C正确；
D．在用H2还原Cu2+变为Cu单质时，H2失去电子被氧化为H+，与溶液中OH-结合形成H2O，若还原时增大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于H2失去电子还原Cu单质，因此不利于Cu的生成，D错误；
故合理选项是D。
13．(1)cd
(2) Fe3+ 取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去
(3)3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu
(4)16g
【分析】黄铜矿加入石英砂和空气焙烧，得到冰铜，冰铜和石英砂混合在空气中焙烧得到泡铜，A为大污染物，依据元素守恒可知，A为二氧化硫，熔渣B为铁的氧化物，泡铜经铝热反应得到粗铜。
【详解】（1）由流程图转化可知，气体A中的大气污染物主要是二氧化硫，选择试剂吸收二氧化硫，不能产生新的污染气体，A．浓H2SO4不能吸收二氧化硫，a项错误；B．稀HNO3可以吸收二氧化硫，但生成NO污染大气，b项错误；C．NaOH溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠，c项正确；D．氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，d项正确；答案选cd；
（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，说明含有Fe3+；Fe2+具有还原性，可以利用KMnO4溶液检验，方法是取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去；
（3）由流程图转化可知，Cu2O与Al反应置换反应生成Al2O3与Cu，反应方程式为3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu；
（4）泡铜的主要成分为铜和Cu2O，2240mLNO气体的物质的量为0.1mol，铜与硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，Cu2O与硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，取一定量的泡铜，加入1L0.6mol/LHNO3溶液恰好完全溶解，根据氮原子守恒得，n[Cu(NO3)2]×2+0.1=0.6，n[Cu(NO3)2]=0.25mol，另取等量的泡铜，用足量的H2还原，得到的铜等于硝酸铜中的铜，为0.25mol，则得到的铜的质量为64g/mol×0.25mol=16g。
14．A
【详解】A．活泼金属钠的冶炼是通过电解熔融的NaCl制得。若电解盐溶液，由于H+放电能力比Na+强，不能发生产生H2，A错误；
B．废旧金属进行回收、利用，可以节约大量矿产资源，同时也可以节省大量能量，也会减少对环境的污染，故对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用，B正确；
C．根据金属提炼步骤分析，先要富集提高金属元素的含量，然后冶炼得到粗产品，最后再进行精炼，C正确；
D．还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等常用作金属冶炼时的还原剂，D正确；
故合理选项是A。
15．A
【详解】A、在铜的冶炼过程中，②焙烧、③制粗铜过程中都有二氧化硫生成，二氧化硫的制取硫酸的原料，所以冶炼过程中的尾气可用来制硫酸，故A正确；B、反应的方程式为6CuFeS2+15O2=6Cu+12SO2+6FeO，由1molCuFeS2制取1molCu时，共消耗2.5molO2，故B错误．C、在反应2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑中，Cu的化合价由+1价升高为+2价，S的化合价由-2价升高为+4价，反应物中Cu2O只做氧化剂，Cu2S既是氧化剂又是还原剂，故C错误．D、电解精炼铜的过程中，阳极溶解的不都是铜，所以每转移1mol电子时，阳极溶解铜的质量不是32g，故D错误．答案选A．
16．(1) 2Cl--2e-=Cl2↑ Mg2++2e-=Mg
(2) 801℃~890℃ C 钠 焰色试验
(3) 8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3 4×104mol
【详解】（1）电解熔融氯化镁制镁时，阳极是Cl-失去电子被氧化成Cl2，电极反应式为2Cl-―2e-=Cl2↑；阴极是Mg2+得到电子被还原成Mg，电极反应式为Mg2++2e-=Mg。
（2）①K、Na的活泼性相近，要从上述可逆的置换反应中制取K，主要是利用K的沸点比Na的低，而控制温度使K气化，其余三种物质均为液体，便于生成的K蒸气不断逸出，使反应向生成K的方向进行而制得K。所以温度应该高于K的沸点(774℃)，高于其余三种物质中熔点最高的NaCl的熔点(801℃)，而低于其余三种物质中沸点最低的Na的沸点(890℃)，综上分析，合适的温度范围应大于801℃，小于890℃。
②从上分析可知，制备钾必须采用适当的高温，保证钾以蒸汽形式存在，而减小压强，平衡Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)正向移动，所以制取钾的条件为适当高温低压。
③因为制备反应为可逆反应，而且钾蒸汽和钠蒸汽的沸点差别不是特别大，所以制备的钾蒸汽中一定含有少量的钠蒸汽。检验金属钠可以用焰色试验，钠的焰色为黄色。
（3）铝热反应是热还原法的一种，利用铝的还原性比铁的强将铁置换出来，反应的化学方程式为8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3，该反应转移电子数为24，即9Fe~24e-，所以n(e-)=n(Fe)=×=4×104mol。
17．A
【详解】A．铸客大铜鼎属于铜的合金，A符合题意；
B．河姆渡出土陶灶属于陶器，主要成分为硅酸盐，不属于合金，B不符合题意；
C．兽首玛瑙杯主要成分为二氧化硅，不属于合金，C不符合题意；
D．角形玉杯主要成分为硅酸盐，不属于合金，D不符合题意；
故选A。
18．C
【详解】A．字画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成，为防止受潮和氧化，保存古代字画时要特别注意控制适宜的温度和湿度，A说法正确；
B．由孔雀石和蓝铜矿的化学成分可知，其中的铜元素、碳元素和氢元素均处于最高价，其均为自然界较稳定的化学物质，因此，用其所制作的颜料不易被空气氧化，B说法正确；
C．孔雀石和蓝铜矿的主要成分均可与酸反应生成相应的铜盐，因此，用其制作的颜料不耐酸腐蚀，C说法错误；
D．因为氢氧化铜中铜元素的质量分数高于碳酸铜，所以Cu(OH)2 CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2 2CuCO3，D说法正确。
综上所述，相关说法错误的是C，故本题答案为C。
19．D
【分析】铜青则是铜器上绿色者，即铜青为绿色固体。
【详解】A. CuO为黑色固体，与题意不符，A错误；
B. Cu2O为红色固体，与题意不符，B错误；
C. Cu为红色固体，与题意不符，C错误；
D. Cu2(OH)2CO3为绿色固体，符合题意，D正确；
答案为D。
20．D
【详解】A．青铜是合金，形成合金后熔点降低，则青铜的熔点低于纯铜，故A不选；
B．古代湿法炼铜的原理是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，是置换反应，故B不选；
C．现代电解精炼铜时，粗铜作阳极失去电子被氧化，故C不选；
D．青铜器表面的铜绿是碱式碳酸铜，是铜的一种碱式盐，故D选；
故选：D。
21．B
【详解】A．加热除汞，说明汞易挥发，A正确；
B．将金溶于汞中制成“金汞漆”，然后加热汞挥发后留下金，整个过程中没有新物质生成，属于物理变化，B错误；
C．金溶于汞中，然后再加热除去汞，使得金的纯度增大，所以可以用于金的富集，C正确；
D．用电解的方法，铜做阴极，电解液中含有可溶性的含金离子，则可实现铜上镀金，D正确；
故选B。
22．C
【详解】A．A12O3能够与强碱反应又能与酸反应生成盐和水，属于两性氧化物，故A正确；
B．两步反应中C元素的化合价均升高被氧化，所以产物CO均是氧化产物，故B正确；
C．Al4C3与HCl反应生成AlCl3，则反应方程式为Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑，所以生成的烃为甲烷，故C错误；
D．Al与氧气能反应生成氧化铝，所以生成的铝粉不能在空气中冷却，故D正确；
故选C。
【点睛】本题考查了氧化还原反应、两性氧化物、Al的化学性质，注意从化合价的角度分析氧化还原反应。本题的易错点为C，Al4C3与HCl反应可以看成复分解反应。
23．D
【详解】A、浓硫酸溶于水放热，正确的操作应该将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后取一定量的反应液加入盛有水的烧杯中，A错误；
B、应该用红热的铜丝，B错误；
C、Cu2＋水解，加热CuCl2溶液不能得到CuCl2固体，C错误；
D、铜绿溶于盐酸而铜不溶于盐酸，故可用盐酸除去铜器表面的铜绿，D正确。
答案选D。
24．B
【详解】试题分析：A．制备单质Mg应该用电解熔融MgCl2的方法，故A错误；B．Al为活泼金属，应用电解熔融Al2O3制备，故B正确；C．制备单质Na采用电解熔融NaCl的方法，电解溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，故C错误；D．制备单质Cu用热还原法制备，故D错误。故选B。
考点：考查金属冶炼的一般原理
【名师点睛】本题考查金属的冶炼，题目难度不大，注意把握金属的活泼性与冶炼方法的关系，学习中注意积累，易错点为C，注意电解饱和食盐水不能得到金属钠。金属的活泼性不同，冶炼方法不同，K、Ca、Na、Mg、Al等金属可用电解熔融的化合物的方法冶炼，Zn、Fe、Sn、Pb、Cu可用热还原发生冶炼，Hg、Ag可用也分解法冶炼。
25．(1) 固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色，有气泡产生 Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O
(2) 铁粉 Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(3) 过滤 难溶于水和稀硫酸的杂质 加热浓缩、冷却结晶
【分析】孔雀石中加入稀硫酸可看到孔雀石逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色，且有气泡产生；反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O。经过滤除去难溶于水和稀硫酸的杂质，则滤液中主要含有CuSO4，加入的金属粉末能将Cu2+从溶液中置换出来即可，故金属可能是Fe；要从滤液中得到CuSO4晶体，需进行加热浓缩、冷却结晶等操作。
【详解】（1）根据分析可知，反应①的现象为固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色，有气泡产生，反应方程式为Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O。
（2）根据分析可知，反应②中加入的金属为Fe，反应方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu。
（3）经过滤除去难溶于水和稀硫酸的杂质，故操作a为过滤；要从滤液中得到CuSO4晶体，需进行加热浓缩、冷却结晶等操作。
26． CuFeS2 + 3FeCl3＝CuCl + 4FeCl2 + 2S Fe2O3 Cu2+ CuCl2（HCl） 0.5mol 会产生污染环境的气体SO2，能耗高等
【分析】CuFeS2加入CuCl2浸取发生CuFeS2+3CuCl2＝4CuCl+FeCl2+2S，过滤后得到滤液含有FeCl2，固体含有CuCl、S，加入盐酸除硫，过滤得到滤液含有[CuCl2]﹣，调节溶液pH发生歧化反应生成Cu和Cu2+，过滤可得到Cu，得到滤液含有Cu2+，以此解答该题。
【详解】CuFeS2加入CuCl2浸取发生CuFeS2+3CuCl2＝4CuCl+FeCl2+2S，过滤后得到滤液含有FeCl2，固体含有CuCl、S，加入盐酸除硫，过滤得到滤液含有[CuCl2]﹣，调节溶液pH发生歧化反应生成Cu和Cu2+，过滤可得到Cu，得到滤液含有Cu2+，
（1）CuFeS2和3FeCl3之间发生的是氧化还原反应，化学方程式为：CuFeS2+3FeCl3＝CuCl+4FeCl2+2S，故答案为CuFeS2 + 3FeCl3＝CuCl + 4FeCl2 + 2S；
（2）过滤1所得滤液中只含FeCl2，将其在空气中加热蒸干、灼烧后，发生水解生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁，氢氧化铁灼烧分解生成氧化铁，所得固体为Fe2O3，故答案为Fe2O3；
（3）过滤得到滤液含有[CuCl2]﹣，调节溶液pH发生歧化反应生成Cu和Cu2+，故答案为Cu2+；
（4）滤3所得滤液中含有HCl和CuCl2，可以循环使用，涉及反应有CuFeS2+3CuCl2＝4CuCl+FeCl2+2S、2CuCl＝Cu+CuCl2，综合两个化学方程式可得CuFeS2+CuCl2＝2Cu+FeCl2+2S，由方程式可得每生成1molCu，理论上需补充CuCl2的物质的量为0.5mol，
故答案为CuCl2(HCl)；0.5mol；
（5）将精选后的黄铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜，生成二氧化硫气体，污染空气，且能耗高，故答案为会产生污染环境的气体SO2，能耗高等。
27．B
【详解】
A．汽车轮胎主要成分是橡胶，A错误；
B．机械扳手一般由合金制成，B正确；
C．氮化硅属于新型无机非金属材料，C错误；
D．陶瓷属于无机非金属材料，D错误；
故选B。
28．D
【详解】A. 在实际应用中可用FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板，利用的是铁离子的氧化性，与铁比铜金属性强无关系，A错误；
B. H2S难电离，CuSO4溶液与H2S溶液反应的离子方程式为Cu2+＋H2S＝CuS↓＋2H＋，B错误；
C. 铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，用稀盐酸除去铜锈的离子方程式为Cu2(OH)2CO3＋4H＋＝2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O，C错误；
D. 根据化学反应CuO＋COCu＋CO2可知其实验现象为黑色固体变成红色固体，D正确；
答案选D。
29．D
【详解】A.通入HCl抑制Cu2+水解，故A正确；
B.先滴入浓硫酸，促使HCl挥发出来，再点燃c 处酒精灯，故B正确；
C.硬质玻璃管内部HCl遇水蒸气出现白雾，故C正确；
D.若上层为苯，下层为NaOH溶液，装置d 中会倒吸，应上层为NaOH 溶液，下层为CCl4，故D错误；
故选D。
30．D
【分析】由流程可知，加入稀硫酸溶解，生成气体为氢气，溶液中含加入Na2S分离出滤渣1含CoS和NiS，不会沉淀，再加入草酸除铁生成FeC2O4，过滤分离出硫酸铬，以此来解答。
【详解】A．四种金属均与稀硫酸反应生成H2，A正确；
B．共有四种金属，由流程可知，沉铁后分离出硫酸铬，则“除杂"的目的是除去Ni、Co元素，B正确；
C．由上述分析可知，流程中未产生六价铬化合物，C正确；
D．“滤渣2”的主要成分是FeC2O4，D错误；
故本题选D。
31．D
【详解】A．Cu和浓硫酸加热反应生成CuSO4、SO2、H2O，途径①产生了有毒气体，A项错误；
B．将CuSO4溶液蒸发，利用余热蒸干，会导致开始得到的胆矾晶体失去结晶水，故无法得到胆矾，B项错误；
C．CuSO4热分解生成两种产物，其中一种为Cu2O，Cu化合价降低，则必有元素的化合价升高，CuSO4中只有O元素的化合价能升高，故X中必有O2，C项错误；
D．CuSO4与过量NaOH溶液反应会生成Cu(OH)2悬浊液，葡萄糖溶液能还原新制Cu(OH)2悬浊液生成Cu2O，D项正确；
答案选D。
32．A
【详解】A．蛋白质溶液中加入CuSO4发生变性，故A错误；
B．Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4、H2O，反应的离子方程式：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O，故B正确；
C．Cu(OH)2既可溶于强酸又可溶于强碱，Cu(OH)2为两性氢氧化物，葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色Cu2O沉淀，蔗糖和新制氢氧化铜悬浊液不反应，可用于鉴别葡萄糖和蔗糖，故C正确；
D．根据图示，CuSO4·5H2O晶体中与水分子之间存在氢键，故D正确；
选A。
33．D
【详解】A．由图可知，d的代表物质中的铜元素具有最高价，化合价容易降低，具有强氧化性，A正确；
B．c为正二价的铜盐，将铜盐溶液与氢氧化钠溶液混合可制得氢氧化铜沉淀，B正确；
C．氧化铜遇到稀硫酸发生反应：，溶液变蓝，C正确；
D．铜生锈的条件是铜和氧气、水、二氧化碳同时发生接触，生成铜绿，D错误；
故选：D。
34．B
【分析】粗锰粉中含有Mn、Fe、Ni、Pb，根据流程图可知，这四种单质在“酸浸”中与硫酸反应生成Mn2+、Fe2+、Ni2+、Pb2+，加入MnO2将Fe2+氧化成Fe3+，加入X调节pH，使Fe3+以氢氧化铁形式沉淀除去，加入H2S，使Pb2+、Ni2+转化成PbS和NiS沉淀而除去，据此分析；
【详解】A．提高“酸浸”时粗锰粉浸取率，可以采取的措施有适当升高温度、搅拌、适当升高硫酸浓度等，故A说法正确；
B．在书写离子方程式时，氧化物不能拆写成离子，正确的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O，故B说法错误；
C．根据上述分析，加入X调节pH，使Fe3+以氢氧化铁形式沉淀除去，故C说法正确；
D．含Fe3+溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红，因此取除铁后的滤液，加入几滴KSCN溶液，无明显现象证明Fe3+已除尽，故D说法正确；
答案为B。
35． A、C CuO+H2SO4CuSO4+H2O 不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少（硫酸利用率高） 过滤 干燥 除尽铁，抑制硫酸铜水解 破坏氢氧化铁胶体，易于过滤 ①③
【详解】(1)制备胆矾时，根据题干信息可知，需进行溶解、过滤、结晶操作，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有烧杯和蒸发皿，A、C符合题意，故答案为：A、C；
(2)将加入到适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为CuO+H2SO4CuSO4+H2O；直接用废铜和浓硫酸反应生成硫酸铜与二氧化硫和水，与这种方法相比，将加入到适量的稀硫酸中，加热制备胆矾的实验方案具有的优点是：不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少（硫酸利用率高）；
(3) 硫酸铜溶液制硫酸铜晶体，操作步骤有加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥；中含氧化铁杂质，溶于硫酸后会形成铁离子，为使铁元素以氢氧化铁形成沉淀完全，需控制溶液为3.5～4，酸性环境同时还可抑制铜离子发生水解；操作过程中可能会生成氢氧化铁胶体，所以煮沸，目的是破坏氢氧化铁胶体，使其沉淀，易于过滤，故答案为：过滤；干燥；除尽铁，抑制硫酸铜水解；破坏氢氧化铁胶体，易于过滤；
(4) 称量干燥坩埚的质量为，加入胆矾后总质量为，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。则水的质量是(－)g，所以胆矾（CuSO4 nH2O）中n值的表达式为=n:1，解得n＝；
(5) ①胆矾未充分干燥，导致所测m2偏大，根据n=可知，最终会导致结晶水数目定值偏高，符合题意；
②坩埚未置于干燥器中冷却，部分白色硫酸铜会与空气中水蒸气结合重新生成胆矾，导致所测m3偏大，根据n=可知，最终会导致结晶水数目定值偏低，不符合题意；
③加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出，会使m3数值偏小，根据n=可知，最终会导致结晶水数目定值偏高，符合题意；综上所述，①③符合题意，故答案为：①③。
36． ＋3 4Fe(CrO2)2＋7O2＋8Na2CO32Fe2O3＋8Na2CrO4＋8CO2 灼烧使Cr(OH)3分解 NaCrO2 Cr2(SO4)3 3Fe2＋＋CrO＋8H＋=3Fe3＋＋Cr3＋＋4H2O Cr2Fe20O27
【分析】铬铁矿中加入碳酸钠并通入氧气，高温下将Fe(CrO2)2氧化得到Fe2O3、Na2CrO4，同时生成CO2，将得到的固体溶于水得到Na2CrO4溶液，加入Na2S发生氧化还原反应，硫元素全部以S2O32-的形式存在，铬元素生成Cr(OH)3沉淀，过滤后灼烧Cr(OH)3得到Cr2O3，利用铝热反应制备金属铬。
【详解】(1)①Fe(CrO2)2中Fe为+2价、O为-2价，由化合价代数和为0可知Cr元素的化合价为+3；
②矿石的主要成分为Fe(CrO2)2，加入碳酸钠，高温氧化，反应物有Fe(CrO2)2、O2、Na2CO3，根据流程图可知生成Fe2O3、Na2CrO4、CO2，结合电子守恒和元素守恒可得反应的方程式为4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2；
③操作a是Cr(OH)3受热分解生成Cr2O3，再和Al发生铝热反应生成氧化铝和Cr；
(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物，性质与氢氧化铝相似，分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐为NaCrO2、Cr2(SO4)3；
(3)①CrO在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+，同时Fe2+被氧化为Fe3+，发生反应的离子方程式为CrO+3Fe2++8H+=Cr3++3Fe3++4H2O；
②处理含1mol CrO(不考虑其它含铬微粒) 的污水时恰好消耗10mol FeSO4，生成的Cr3+为1mol， 根据Fe守恒，铁铬氧体中n(Fe2＋)＝10 mol×＝6 mol，n(Fe3＋)＝10 mol×＝4 mol，根据Cr守恒，铁铬氧体中n(Cr3＋)＝n(CrO)＝1 mol，根据电荷守恒，铁铬氧体中n(O2－)＝＝13.5 mol，铁铬氧体中n(Cr)∶n(Fe)∶n(O)＝1 mol∶10 mol∶13.5 mol＝2∶20∶27，铁铬氧体的化学式为Cr2Fe20O27。
37．B
【详解】A．兽骨，甲骨文的契刻载体之一，主要是牛的肩胛骨，一小部分是羊、猪、鹿的肩胛骨，还有极少部分的牛肋骨，其主要成分是碳酸钙和其它钙盐，故A不符合题意；
B．青铜器是红铜与其他化学元素锡、铅等的合金，属于合金材料，故B项符合题意；
C．纸张的主要成分是纤维素，故C不符合题意；
D．液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器，液晶是一类介于固态和液态间的有机化合物，故D不符合题意；
综上所述，答案为B项。
38．C
【详解】A．钢是含碳量低的铁合金，故A正确；
B．钢的硬度和脆性与含碳量有关，随着含碳量的增大而增大，故正确；
C．由题意可知，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢，说明生铁的熔点低于熟铁，故C错误；
D．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，可用于冶炼铁，故D正确；
故选C。
39．D
【详解】A．根据金属活动性顺序表，铜的金属活动性大于银，A项正确；
B．通过揉搓，手上的汗水可提供电解质溶液，B项正确；
C．银丝发生还原反应，氧化银转化为单质银，单质银活动性较弱，可长时间保持光亮，C项正确；
D．铜的活动性比铝弱，氧化铝不能被铜还原为单质铝，因此铜不会变黑，D项错误；
答案选D。
40．D
【详解】A.碳酸钠溶液显碱性，在加热的条件下可以除去铜屑表面的油污，A正确；
B.在酸性条件下，铜与双氧水发生氧化反应得到硫酸铜，B正确；
C.装置丙为过滤装置，过滤可以除去难溶杂质，得到硫酸铜溶液，C正确；
D.用装置丁蒸干溶液得到硫酸铜固体，而不是CuSO4·5H2O，D错误；
答案选D。
41．C
【详解】A．由题干可知，“乌金纸”是用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，故“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关，A正确；
B．造纸的原料主要是纤维素，故“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素，B正确；
C．豆油的主要成分油脂，但不属于高分子化合物，豆油不属于天然高分子化合物，C错误；
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性，D正确；
故答案为：C。
42．B
【详解】A. 向CuSO4溶液中滴加氨水至过量，先生成氢氧化铜蓝色沉淀，后溶解形成铜氨溶液，为深蓝色溶液，故A错误；
B. 离子方程式为Cu2+ + 4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O，故B正确；
C. Cu2+提供空轨道， NH3中的氮原子提供孤电子对，形成配位键，故C错误；
D. NH3分子为三角锥形，键角∠HNH为107 18ˊ，故D错误。
故答案选：B。
43． 过滤 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 4 5 NO 2H2O 4 AC 2
NaCl溶液 Fe、Cu
【分析】废旧CPU中的单质Au(金)，Ag和Cu，加入硝酸酸化后，金不反应，Ag和Cu转化为铜离子和银离子的混合溶液，含金的溶液中加入硝酸和氯化钠的混合溶液，金转化为HAuCl4，HAuCl4经锌粉还原分离得到金，由此分析。
【详解】(1) Au(金)，Ag和Cu经酸溶后得到金、铜离子和银离子的混合溶液，将固体和液体分开的的操作是过滤，将混合物分离；
(2)铜与稀硝酸反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)+2NO↑+4H2O；溶解1molCu消耗HNO3的物质的量为mol；铜与浓硝酸反应的化学方程式为：Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，溶解1molCu消耗HNO3的物质的量为4mol；消耗HNO3物质的量少的反应的化学方程式为铜与稀硝酸的反应，化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；
(3)①根据化合价的变化规律可知，金的化合价从0价升高到+3价，作还原剂，硝酸作氧化剂，从+5价降低到+2价，产物有一氧化氮生成，根据质量守恒，生成物中还有水，化学方程式为：Au+4NaCl+5HNO3=HAuCl4+2H2O+NO↑+4NaNO3；
②A．溶金过程中硝酸的化合价降低，作氧化剂，具有强氧化性，用到了HNO3的氧化性，故A正确；
B．王水中V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3，金与浓硝酸表面生成致密的氧化膜，不反应，王水中浓盐酸中提供了氯离子，利于生成四氯合金离子，利于金与硝酸的反应，主要作用增强硝酸的氧化性，故B错误；
C．HNO3-NaCl与王水[V(浓硝酸)：V(浓盐酸)=1：3溶金原理相同，则用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解，故C正确；
答案选AC；
(4)由于HAuCl4=H++AuCl，若用Zn粉将溶液中的1molHAuCl4完全还原，HAuCl4中金的化合价为+3价，被锌还原为0价，锌的化合价从0价升高到＋2价，参加反应的Zn的物质的量x，锌的化合价从0价升高到+2价，根据得失电子守恒可知：2x=3，x=1.5mol，同时Zn+2H+=Zn2++H2↑，与氢离子反应的Zn的物质的量为0.5mol，则参加反应的Zn的物质的量是2mol；
(5) 根据图中信息可知，含有铜离子和银离子的溶液加入试剂1后得到的是物质1和物质3，物质3加入试剂3后得到的是二氨合银离子，试剂3是氨水，物质3是氯化银，试剂1是NaCl溶液，物质1是氯化铜，氯化铜加入过量铁粉得到物质2：铜和过量铁，经过试剂2，过滤后得到铜单质，试剂2是盐酸，除去过量的铁粉，二氨合银离子经过还原可以得到银单质，实现了铜和银的分离，试剂1是NaCl溶液，物质2是Fe、Cu。
【点睛】浓硝酸不能单独将Au溶解，将浓硝酸中加入浓盐酸，利于生成四氯合金离子，利于金与硝酸的反应，主要作用增强硝酸的氧化性，为易错点。
44． CuAl2Cl8 将白色沉淀溶于硝酸，得到蓝色溶液，说明有元素；再向溶液中加入溶液，有白色沉淀，说明有元素
【分析】含有Cu2+的溶液显蓝色，含有[Cu(NH3)4]2+的溶液显深蓝色，化合物X溶解后得到的溶液A呈现蓝色，且加入足量氨水后得到深蓝色溶液，即可推得化合物X中含有Cu2+；向含有Al3+的溶液中加入氨水可用于制备Al(OH)3，且Al(OH)3为可溶于NaOH溶液的白色沉淀，即可推断白色沉淀B为Al(OH)3沉淀；深蓝色溶液在加入硝酸酸化的AgNO3溶液后有白色沉淀析出，可推得化合物X中含有Cl-，综上，化合物X中含有Al3+、Cu2+和Cl-。
【详解】(1)由上述分析可得，白色沉淀D为Al(OH)3，灼烧Al(OH)3得到Al2O3，故白色固体为Al2O3；溶液D中含有的阳离子有Cu2+、、Ag+、H+，阴离子有，故溶液中含有：，故答案为：；。
(2)由图示数据并根据原子守恒可知，4.020g X中含有铝离子物质的量为：=0.02mol，含有氯离子物质的量为：=0.08mol，由化合物应显电中性可得三种离子物质的量比值为n(Cu2+)：n(Al3+)：n(Cl-)=1：2：8，则可得X的化学式为CuAl2Cl8；阴离子中Al原子的杂化方式为sp3，空间结构为正四面体，与CH4相同，其电子式为，故答案为：CuAl2Cl8；。
(3)①由上述分析可知，蓝色溶液A中含有Al3+、Cu2+和Cl-，与反应时溶液蓝色褪去，即反应后溶液中不存在Cu2+，可推测铜元素以沉淀形式析出，反应得到的沉淀为白色且可溶于硝酸，可推测铜元素在其中不是蓝色且稳定的+2价，而是+1价，即反应过程中Cu元素化合价降低，中氮元素显-2价，具有还原性，反应过程中N元素化合价升高生成N2，符合反应中有气体产生，根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反应离子方程式为。
②Cu2+在溶液中显蓝色，CuCl中Cu元素为+1价，能被硝酸氧化为+2价，CuCl与硝酸反应过程中Cl元素以Cl-形式存在于溶液中，Cl-与AgNO3溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀，故答案为：将白色沉淀于硝酸，得到蓝色溶液，说明有元素；再向溶液中加入溶液，有白色沉淀，说明有元素。
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