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铜 金属材料 金属冶炼
【复习目标】
1．知道铜及其重要化合物的性质
2．了解合金的概念及重要应用
3．解常见金属的活动顺序及金属冶炼的一般方法
考点一 铜及其化合物的主要性质及应用
【核心知识梳理】
1．铜的性质
(1)铜的存在及物理性质
①铜的存在：在人类历史上，首先发现并应用的是铜，其后是铁。铜在自然界中以游离态和化合态形式存在。常见的铜矿石有黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石(Cu2(OH)2CO3)
②铜的物理性质：铜是紫红色金属，具有良好的导电性、导热性性(仅次于银)和延展性
(2)铜的原子结构——29Cu
电子排布式 1s22s22p63s23p63d104s1
简化电子排布式 [Ar]3d104s1
原子结构示意图
电子排布图(轨道表示式)
价层电子排布式 3d104s1
周期表中的位置 第四周期第IB族
(3)化学性质
①与非金属反应
a．潮湿的空气中：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3 (碱式碳酸铜，绿色固体)
b．与氧气加热：2Cu＋O22CuO (黑色固体)
c．铜丝在Cl2中燃烧：Cu＋Cl2CuCl2 (棕黄色烟)
d．铜丝在硫蒸气中反应：2Cu＋SCu2S
②与酸反应：铜与非氧化性酸不反应，但与与氧化性酸(浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸)能反应
a．铜与浓硫酸共热：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
b．铜与浓硝酸反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
c．铜与稀硝酸反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
③与盐溶液反应
a．铜与氯化铁溶液：Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2 Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋
b．铜与硝酸银溶液：Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋
2．铜的重要化合物
(1)氢氧化铜
①物理性质：蓝色不溶于水的固体
②化学性质
a．受热发生分解：Cu(OH)2CuO＋H2O
b．能与酸反应：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
c．弱氧化性(检验醛基)：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
(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
与非氧化性酸反应 CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O Cu2O＋H2SO4===CuSO4＋Cu＋H2O
与氧化性酸反应 CuO＋2HNO3(稀)===Cu(NO3)2＋H2O 3Cu2O＋14HNO3(稀)===6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O
与H2反应 CuO＋H2Cu＋H2O Cu2O＋H22Cu＋H2O
转化关系 4CuO2Cu2O＋O2↑
(3)铜盐
①碱式碳酸铜：Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分
a．受热分解可生成黑色的氧化铜，化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O
b．可溶于稀硫酸，离子方程式：Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O
②硫酸铜(CuSO4)
a．CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾，其受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2OCuSO4＋5H2O，蓝色晶体受热转化为白色粉末
b．CuSO4遇水蒸气变为蓝色晶体(CuSO4·5H2O)，可用于检验H2O；由于其吸水效率不是太高，不能作为水蒸气的吸收试剂而用于除杂
③铜盐的毒性：铜盐溶液有毒，主要是因为铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此人们利用了它的这一性质用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液，用来杀灭植物的病毒
(4)Cu＋的性质
①＋1价铜有较强的还原性，易被氧化剂氧化为＋2价
②＋1价铜在酸性条件下，易发生歧化反应生成Cu和Cu2＋
Cu2O加入稀H2SO4的离子方程式：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O
3．铜及其重要化合物的性质及应用
(1)通常利用反应：2Cu＋O22CuO除去混合气体中的少量O2，如用灼热的铜粉除去N2中的O2
(2)用灼热的CuO除去CO2中的CO，CuO＋COCu＋CO2
(3)新制的Cu(OH)2常用来检验醛基
(4)Cu与稀H2SO4不反应，但在通入O2的条件下，Cu可在稀H2SO4中逐渐溶解
2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O
(5)溶液中的Cu2＋常为蓝色(浓CuCl2溶液为绿色，稀CuCl2溶液为蓝色)，可作为Cu2＋的鉴别依据
(6)Cu2+与碱反应生成蓝色沉淀[Cu(OH)2]，这是鉴定Cu2+的原理之一
(7)CuS、Cu2S均为黑色粉末，难溶于水和非氧化性酸，能被硝酸等强氧化性酸溶解
(8)过量的Cu和浓HNO3反应，得到NO2和NO的混合气体，再加入稀H2SO4，Cu继续溶解
(9)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，此反应中当Cu过量时，H2SO4也不能完全反应。此反应不适用于制备CuSO4，因为会产生污染性气体SO2且H2SO4的利用率低。
4．铜的冶炼方法
(1)传统湿法炼铜：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
(2)用碱式碳酸铜制备
①方案一，干法：Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O，CuO＋COCu＋CO2
②方案二，湿法：Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O，Cu2＋＋Zn=== Cu＋Zn2＋
(3)高温炼铜(火法炼铜)：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↑
5．熟记铜及其化合物的颜色
物质 颜色 物质 颜色
Cu 紫红色 CuSO4 白色
CuO 黑色 CuSO4·5H2O 蓝色
Cu2O 砖红色 Cu2(OH)2CO3 绿色
Cu2S 黑色 Cu(OH)2 蓝色
6．铜及其重要化合物的转化关系
(1)铜元素的价类二维图及转化关系
(2)铜及其重要化合物之间的转化关系
【精准训练1】
1．某研究小组通过实验探究Cu及其重要化合物的性质，下列操作正确且能达到目的的是(　　)
A．将铜丝插入浓硫酸中加热，反应完后把水加入反应器中，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．将表面有铜绿的铜器放入稀盐酸中浸泡，除去铜绿
2．下列铜及其化合物性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．铜单质具有延展性，可用作传输电流
B．Cu2O的熔、沸点较高，可用作催化反应
C．Cu(OH)2具有氧化性，可用作检验醛基
D．CuSO4能使蛋白质变性，可用于饮用水消毒
3．向CuSO4溶液中加入H2O2溶液，很快有大量气体逸出，同时放热，一段时间后，蓝色溶液变为红色浑浊(Cu2O)，继续加入H2O2溶液，红色浑浊又变为蓝色溶液，这个反应可以反复多次。下列关于上述过程的说法不正确的是(　　)
A．Cu2＋将H2O2还原为O2
B．H2O2既表现氧化性又表现还原性
C．Cu2＋是H2O2分解反应的催化剂
D．发生了反应：Cu2O＋H2O2＋4H＋===2Cu2＋＋3H2O
4．新制的氢氧化铜存在平衡：Cu(OH)2＋2OH－[Cu(OH)4]2－(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－[Cu(OH)4]2－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[Cu(OH)4]2－
5．部分含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A．a可与硫单质反应生成f B．c可与水反应得到d
C．可将葡萄糖与新制的d混合后加热制得b D．可存在acea的循环转化关系
6．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(　　)
A．Cu2(OH)2CO3CuOCuCl2(aq)
B．CuOCu(OH)2Cu2O
C．CuCuOCuSO4(aq)Cu(s)
D．CuCuSCuSO4CuSO4·5H2O
7．采用高压氢还原法可以从溶液中直接提取金属粉末。以黄铜矿(含 CuFeS2、FeS2、少量的SiO2等)为原料制备铜粉的流程如图，下列说法错误的是(　　)
A．“废气”成分中含SO2 B．“沉铁”时加入CuO的目的是调节pH
C．“滤液”中含有硫酸，可循环使用提高原料的利用率 D．“还原”时，降低pH有利于Cu的生成
8．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是(　　)
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 可用稀盐酸除铜器表面的铜绿 Ⅰ对；Ⅱ对；有
B 铜表面易形成致密的氧化膜 铜制容器可以盛放浓硫酸 Ⅰ对；Ⅱ对；有
C 向硫酸铜溶液中通入氨气，有深蓝色沉淀产生，过滤后灼烧滤渣，最后变成黑色固体 把铜丝放在酒精灯火焰上灼烧，铜丝表面变黑 Ⅰ对；Ⅱ对；有
D 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化 硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂 Ⅰ对；Ⅱ对；无
考点二 金属材料及金属冶炼
【核心知识梳理】
1．合金
(1)概念：由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)性质：具有金属的特性
(3)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：多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点低
②硬度：合金的硬度一般它的比各成分金属的硬度大
2．常见的金属材料
(1)金属材料的分类
(2)几种常见的合金
【易错提醒】钢是用量最大，用途最广的合金
3．新型合金
(1)储氢合金：一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料。如Ti－Fe合金、La－Ni合金，为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用
(2)其他新型合金：钛合金、耐热合金和形状记忆合金等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域
(3)用途广泛的稀土金属
①稀土元素
a．镧系元素(57～71号元素)及钇和钪，共17种元素为稀土元素
b．我国拥有丰富的稀土资源，现已查明的世界稀土资源中，80%分布在我国，并且品种齐全
②用途
a．稀土金属有着广泛的用途，它既可以单独使用，也可用于生产合金。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。因而，稀土元素又被称为冶金工业的维生素
b．稀土金属可用于制造引火合金、永磁材料、超导材料和发光材料等。稀土金属除广泛应用在冶金、石油化工、材料工业、医药及农业领域外，还逐渐深入到许多现代科技领域
3．金属矿物的开发利用
(1)金属在自然界中的存在形式
①游离态：化学性质不活泼的金属，在自然界中能以游离态的形式存在，如：Au、Ag、Pt、Cu
②化合态：化学性质比较活泼的金属，在自然界中能以化合态的形式存在，如： Al、Na
【易错提醒】少数金属在自然界中能以游离态的形式存在；而大多数的金属在自然界中能以化合态的形式存在
(2)金属冶炼的实质：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，即：Mn＋＋ne－===M
(4)金属的冶炼方法——根据金属的活泼性
冶炼方法 主要反应原理(举例)
热分解法 2HgO2Hg＋O2↑
2Ag2O4Ag＋O2↑
热还原法 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (高炉炼铁)
WO3＋3H2W＋3H2O
Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3
电解法 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑
【易错提醒】
①工业上冶炼镁是电解MgCl2而不是MgO的原因是MgO的熔点比MgCl2的高
②冶炼铝是电解Al2O3而不是AlCl3的原因是AlCl3是共价化合物，熔融状态不导电。加入冰晶石(Na3AlF6)的
目的是降低Al2O3的熔化温度
③金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，其阳离子越容易被还原，金属的位置越靠前，其阳离子越难被还原
【精准训练2】
1．“斫木为耜，揉木为耒”，中国在五千多年前就有了农业，并发明了简单的农具。下列农具主要由金属材料制成的是(　　)
选项 A B C D
农具
名称 石镰 铜锸 镰刀篓 双齿木耒
2．合金材料的制造与使用在我国已有数千年历史。下列文物不是由合金制作的是(　　)
A．越王勾践剑 B．后母戊鼎 C．秦兵马俑 D．马踏飞燕
3．氢能汽车纷纷宣布入市，标志着新能源汽车即将进入“氢”时代。如图所示为某储氢合金的吸氢过程，已知储氢合金在吸氢时放出大量热，下列说法正确的是(　　)
A．氢气以分子形式存在于储氢合金中
B．储氢合金在吸氢时体系能量升高
C．β相金属氢化物释放氢的过程中不破坏化学键
D．利用储氢合金可制备超高纯氢气
4．“拟晶”是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是(　　)
A．无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价
B．Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁
C．1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子
D．Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料
5．合金在生产和科学研究中发挥着重要作用。下列有关合金的性质与用途不具有对应关系的是(　　)
A．生铁容易被腐蚀，可用于炼钢和制造各种铸件
B．钠钾合金常温下呈液态、导热性好，可用于快中子反应堆的热交换剂
C．镁锂合金密度小、硬度和强度大，可用于制造火箭、导弹、航天器等
D．镍铬铝铜合金具有很高的电阻率，可用于制备电路中的精密元件
6．钢铁是铁碳合金的总称，其强度高、价格便宜、应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，正确的是(　　)
A．它们的组成元素是相同的
B．耐腐蚀的性能不同
C．它们都属于钢，因此物理性质相同
D．构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质相同
7．金属的冶炼一般用热分解法、热还原法和电解法，选用冶炼方法的依据主要是(　　)
A．金属在自然界里存在的形式 B．金属元素在地壳中的含量
C．金属阳离子得电子的能力 D．金属熔点的高低
8．下列关于金属的冶炼方法叙述不正确的是(　　)
选项 金属 存在形式 冶炼方法
A 金 游离态 金子比沙子密度大，利用水洗法直接分离
B 银 化合态 银的金属性弱，用加热Ag2O的方法冶炼
C 铁 化合态 铝的金属性比铁强，可用铝热法炼铁
D 钠 化合态 钠的金属性强，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解饱和NaCl溶液的方法冶炼
9．金属的冶炼与生产、生活及国防军事等领域均密切相关。下列有关金属冶炼的原理错误的是(　　)
A．用电解法制取金属钠：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
B．用Mg等活泼金属为还原剂冶炼Ti：2Mg＋TiCl4(熔融)Ti＋2MgCl2
C．用Al作还原剂冶炼金属V：3V2O5＋10Al6V＋5Al2O3
D．用H2作还原剂冶炼金属Ag：Ag2O＋H22Ag＋H2O
10．人类最早冶金的历史年代曲线图如图所示(－1000表示公元前1000年)。下列说法正确的是(　　)
A．金属越活泼，冶炼的年代一定越晚
B．冶炼金属的历史：电解氯化物比电解氧化物早
C．自然界中铜元素以游离态形式存在，故铜的冶炼年代最早
D．金属氧化物(如Al2O3、Cu2O)也属于金属材料
考点三 铝热反应
【核心知识梳理】
1．概念：某些金属氧化物粉末，与铝粉混合后在较高温度下剧烈反应生成Al2O3和其它金属并放出大量的热的反应，叫铝热反应
2．原理：铝作还原剂，另一种氧化物作氧化剂，用铝将氧化物中的金属置换出来
3．铝热剂：铝粉和某些金属氧化物(Fe2O3、V2O5、Cr2O3、MnO2等)组成的混合
4．反应特点：在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈液态易Al2O3分离
5．实验过程
实验步骤 ①取一张圆形滤纸，倒入5克炒干的氧化铁(Fe2O3)粉末，再倒入2克铝粉、将两者混合均匀②用两张圆形滤纸，分别折叠成漏斗状，将其中一个取出，在底部撕一个孔，用水润湿下面一点，再跟 另一个漏斗套在一起，使四周都有4层③将折好的滤纸架在铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿，把混合均匀的氧化铁粉末和铝粉倒入纸漏斗中　④再在上面加少量氯酸钾，并在混合物中间插一根镁条⑤点燃镁条，观察发生的现象
实验装置
实验现象 ①镁带剧烈燃烧，放出大量的热，并发出耀眼的白光，氧化铁与铝粉在较高温度下发生剧烈的反应②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中
实验原理 利用铝的还原性，在高温下，将难熔金属从其氧化物中置换出来
实验结论 高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3
原理应用 ①制取熔点较高、活动性弱于Al的金属，如铁、铬、锰、钨等3MnO2＋4Al3Mn＋2Al2O3②金属焊接，如野外焊接钢轨等
【易错提醒】
①保证纸漏斗重叠时四周均为四层，且内层纸漏斗一定要用水润湿，以防止高温物质从四周溅出，同时损坏纸漏斗
②蒸发皿中的细沙要适量，既要防止蒸发皿炸裂，又要防止熔融的液体溅出伤人
③实验装置不要距人群太近，应远离易燃物
④Al与MgO不能发生铝热反应；铝热反应不是一个反应，而是一类反应；铝热反应为放热反应
【精准训练3】
1．铝热反应的实验装置如图所示，下列有关说法错误的是(　　)
A．X物质为KClO3 B．镁条燃烧提供引发反应所需的热量
C．若转移0.3 mol电子，被还原的Fe2O3为16 g D．可利用铝热反应冶炼铁
2．利用如图装置做铝热反应实验，下列说法不正确的是(　　)
A．该反应的化学方程式是2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3
B．该反应会产生高温，发出强光
C．根据铝热反应的原理，可以冶炼某些金属
D．若反应中转移3 mol电子，消耗氧化剂的物质的量是1 mol
3．铁砂的主要成分是微粒状的磁性氧化铁、石英、石灰石的混合物。某化学小组从铁砂中分离出磁性氧化铁，并进行铝热反应实验
(1)取磁性氧化铁按图示装置进行铝热反应，引发铝热反应的实验操作是________________，取少量生成的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色。出现此结果的原因，除了可能混有没有反应完的磁性氧化铁外，还有一个原因是_______________________________________________。请设计一个简单的实验方案，证明上述所得“铁块”中含有金属铝。该实验所用的试剂是________，反应的离子方程式是__________________________________________
(2)此铝热反应的化学方程式为________________________________，每摩尔单质铝参与反应，转移的电子数为________
(3)除磁性氧化铁可做铝热反应实验外，下列哪些试剂也可以________
A．Na2O2 B．CuO C．MgO D．Cr2O3
【高考真题演练】
1．(2024·甘肃卷)下列成语涉及金属材料的是
A．洛阳纸贵 B．聚沙成塔 C．金戈铁马 D．甘之若饴
2．(2024·黑吉辽卷)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl 并制备Zn，流程如下“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是( )
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子 Zn2+ Cu2+ Cl－
浓度(g L 1) 145 0.03 1
A．“浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全
B．“浸铜”反应：2Cu＋4H+＋H2O2===2Cu2+＋H2↑＋2H2O
C．“脱氯”反应：Cu＋Cu2+＋2Cl－===2CuCl
D．脱氯液净化后电解，可在阳极得到Zn
3．(2024·河北卷)燕赵大地历史悠久，文化灿烂。对下列河北博物院馆藏文物的说法错误的是( )
A．青铜铺首主要成分是铜锡合金
B．透雕白玉璧主要成分是硅酸盐
C．石质浮雕主要成分是碳酸钙
D．青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙
4．(2024·山东卷)(多选)钧瓷是宋代五大名瓷之一，其中红色钩瓷发色剂为Cu2O。为探究Cu2O的性质，取等量少许Cu2O分别加入甲、乙两支试管，进行如下实验。下列说法正确的是( )
实验操作及现象
试管甲 滴加过量0.3 mol·L－1 HNO3溶液并充分振荡，砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀，溶液显浅蓝色；倾掉溶液，滴加浓硝酸，沉淀逐渐消失
试管乙 滴加过量6 mol·L－1 氨水并充分振荡，沉淀逐渐溶解，溶液颜色为无色；静置一段时间后，溶液颜色变为深蓝色
A．试管甲中新生成的沉淀为金属Cu
B．试管甲中沉淀的变化均体现了HNO3的氧化性
C．试管乙实验可证明Cu(I)与NH3形成无色配合物
D．上述两个实验表明Cu2O为两性氧化物
5．(2023·浙江卷1月)硫酸铜应用广泛，下列说法不正确的是( )
A．Cu元素位于周期表p区 B．硫酸铜属于强电解质
C．硫酸铜溶液呈酸性 D．硫酸铜能使蛋白质变性
6．(2023·广东卷)部分含Na或含Cu物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A．可存在cde的转化 B．能与H2O反应生成c的物质只有b
C．新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基 D．若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键
7．(2022·广东卷)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(　　)
选项 A B C D
汉字载体 兽骨 青铜器 纸张 液晶显示屏
【课时作业】
1．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
2．央视栏目《国家宝藏》介绍了历史文化知识，彰显了民族自信、文化自信，其中也蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是(　　)
A．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，鎏金工艺利用了汞的挥发性
B．《吕氏春秋·别类编》中有关于青铜的记载“金(铜)柔锡柔，合两柔则为刚”。“合两柔则为刚”体现了合金的硬度通常大于各组分金属的特点
C．宋·王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
D．明代《本草纲目》中记载：“……，惟以糯米，或粳米，……，和曲酿瓮中七日，以甑蒸取”。酒化酶将葡萄糖转化为乙醇时，温度越高反应速率一定越快
3．下列关于铜的电化学腐蚀的说法正确的是(　　)
A．铜在潮湿空气中易发生析氢腐蚀 B．铜在潮湿空气发生化学腐蚀比发生电化学腐蚀更普遍
C．铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3 D．用稀硝酸可以清洗铜佛造像表面的铜绿
4．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
5．下列关于铜及其化合物的说法正确的是(　　)
A．加热条件下将铜丝伸入硫蒸气的硬质试管中，可以观察到黑色的CuS固体生成
B．蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是化学变化
C．用稀盐酸除去铜锈的离子方程式为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
D．电解精炼铜时，粗铜作阴极，精铜作阳极
6．部分含铜物质的价—类关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．a能与FeCl3溶液反应：Cu＋Fe3＋===Cu2＋＋Fe2＋
B．b在酸性环境中可以转化为a和e
C．c经一步反应可转化为d
D．若e为Cu(NO3)2，则其水溶液中可能大量存在H＋、SO、Fe2＋
7．实验室从含有少量氧化铁杂质的废铜粉制取无水硫酸铜的实验步骤如下图，下列有关说法正确的是(　　)
A．溶解废铜粉的“过量酸”是指稀硝酸
B．气体A是Cl2，能将亚铁离子氧化为铁离子
C．生成沉淀D的离子方程式可以为3CuO＋2Fe3＋＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3Cu2＋
D．从溶液中得到无水硫酸铜的方法是冷却结晶
8．铜及其化合物的颜色各异，a～e都是含铜化合物，其主要转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．a能吸水变为b，此过程是物理变化，所以a可作干燥剂
B．单质铜和硫黄加热可直接得到e
C．古代湿法炼铜涉及反应的离子方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
D．cd中d是还原产物，d物质只具有还原性
9．我国科技事业成果显著，下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是(　　)
A．神舟十二号航天员头盔面窗的材料——聚碳酸酯
B．国产大飞机C919的主体材料——铝锂合金
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金
10．氯化亚铜(CuCl)是一种微溶于水、不溶于乙醇、易被氧化的白色粉末，以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料制取CuCl的流程如图所示，下列说法错误的是(　　)
已知：在水溶液中存在平衡：CuCl(s)＋2Cl－(aq)[CuCl3]2－(aq)
A．“浸取”后所得浸取液可用来腐蚀铜制电路板
B．加入浓盐酸的目的是为了实现CuCl的净化
C．[CuCl3]2－中加水可使平衡CuCl(s)＋2Cl－(aq)[CuCl3]2－(aq)逆向移动
D．采用乙醇洗涤和真空干燥有利于提高CuCl的产率和纯度
11．弱碱性条件下，利用含砷氧化铜矿(含CuO、As2O3及少量不溶性杂质)制备Cu2(OH)2SO4的工艺流程如图。下列说法不正确的是(　　)
A．“氨浸”时As2O3发生的离子反应为As2O3＋6NH3＋3H2O===6NH＋2AsO
B．“氨浸”时CuO转化为[Cu(NH3)4]2+
C．“氧化除AsO”时每生成1 mol FeAsO4，转移的电子数目为6.02×1023
D．“蒸氨”后滤液中主要存在的离子为NH、SO
12．用CuCl2·2H2O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
13．CuCl可用作有机合成的催化剂。工业上用黄铜矿(主要成分是CuFeS2，还含有少量SiO2)制备CuCl的工艺流程如下，下列说法正确的是(　　)
已知：CuCl难溶于水和乙醇，在水溶液中存在平衡CuCl(白色)＋Cl－(aq)[CuCl2]－(无色溶液)
A．“浸取”时的离子方程式为CuFeS2＋4O2===Cu2＋＋Fe2＋＋2SO
B．“滤渣①”的成分是Fe(OH)3
C．“还原”时加入NaCl和浓盐酸主要是为了提供Cl－，跟铜元素形成可溶于水的物质
D．CuCl的晶胞如图，每个氯离子周围与之距离最近的氯离子数目是4
14．某企业以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含杂质Fe2O3、SiO2)为原料生产碱式碳酸铜的工艺流程如图所示，下列说法错误的是(　　)
已知：[Cu(NH3)4]2＋(aq)Cu2＋(aq)＋4NH3(aq)
A．为实现溶液A到溶液B的转化，加入过量NH3·H2O后过滤即可
B．在制备产品时，溶液B中不直接加入Na2CO3溶液的原因是游离的Cu2＋浓度太低
C．蒸氨过程发生总反应的化学方程式为[Cu(NH3)4]Cl2＋H2OCuO↓＋2HCl↑＋4NH3↑
D．溶液C和碳酸钠溶液混合方式不同对产品的成分没有影响
15．工业电解精炼铜的废液中含有Zn2＋、Cu2＋等离子，实验室设计分离出Zn2＋并制取胆矾的流程如下，下列说法错误的是(　　)
已知：Zn(OH)2＋2OH－===[Zn(OH)4]2－
A．滤液1中的主要成分为Na2[Zn(OH)4]和NaOH
B．若向滤液1中逐滴滴加硫酸至过量，先生成白色沉淀，最终白色沉淀消失
C．系列操作②包括蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥
D．可用酒精洗涤胆矾晶体，除去表面的杂质
16．国产大型客机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
17．旅游景点售卖的仿银饰品大多是白铜(铜镍合金)。下列说法正确的是(　　)
A．硬度比铜的大 B．熔点比铜的高
C．容易被腐蚀 D．通过外观颜色即可区分它和白银
18．诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼金属钼的化学原理为：①2MoS2＋7O22MoO3＋4SO2；②MoO3＋2NH3·H2O===(NH4)2MoO4＋H2O；③(NH4)2MoO4＋2HCl===H2MoO4↓＋2NH4Cl；④H2MoO4MoO3＋H2O；⑤用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法正确的是(　　)
A．煅烧MoS2的尾气可以直接排入空气中
B．MoO3既是金属氧化物，也是碱性氧化物
C．H2MoO4是一种强酸
D．利用H2、CO和Al还原等质量的MoO3，所消耗的还原剂的物质的量之比为3∶3∶2
19．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．工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的 D．加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质Cu
20．下列金属冶炼方法与Mg和TiCl4反应冶炼Ti的方法相似的是(　　)
A．沙里淘金 B．电解熔融氯化钠制钠
C．铝热反应制锰 D．氧化汞分解制汞
21．某实验小组在实验室用废铜屑制备甲酸铜晶体[Cu(HCOO)2·4H2O]，实验流程如下，回答下列问题：
(1)若甲同学设计方案：铜屑、稀硫酸加热通入氧气制得硫酸铜溶液，再与甲酸反应生成甲酸铜溶液，再结晶。请判断：甲同学________(填“能”或“不能”)制得甲酸铜晶体
(2)步骤Ⅱ制备Cu(OH)2·CuCO3时，理论上CuSO4和NaHCO3物质的量之比为1∶2时反应恰好生成Cu(OH)2·CuCO3，制备实际操作中需要控制二者物质的量之比________1∶2(填“>”“＝”或“<”)
(3)操作步骤Ⅲ：向盛Cu(OH)2·CuCO3烧杯中加入一定量热蒸馏水，逐滴加入甲酸至蓝绿色固体恰好全部溶解，除去少量不溶性杂质；结晶，过滤，再洗涤晶体2～3次，晾干，得到产品。在除去不溶性杂质时，为了防止甲酸铜结晶析出，造成损失，可采取________操作。过滤后洗涤甲酸铜晶体时为使固体快速干燥，可选_______来洗涤。
A．冷水 B．乙醇 C．四氯化碳 D．饱和甲酸铜溶液
(4)晶体中甲酸根离子含量的测定：
①下列仪器可供步骤A选用的是______________(写名称，下同)；可供步骤C中滴定选用的是_________
②溶液恒温80℃30min时，应采取的操作方法是_________________，步骤C中滴定时当观察到_____________
________________________________________，即达到滴定终点
③计算晶体中HCOO－的质量分数为________
22．络氨铜{[Cu(NH3)4]SO4}受热易分解产生氨气，络氨铜在乙醇－水混合溶剂中溶解度变化曲线如图所示，溶于水产生的[Cu(NH3)4]2＋存在平衡：[Cu(NH3)4]2＋Cu2＋＋4NH3　K＝4.8×10－14
Ⅰ．制备少量{[Cu(NH3)4]SO4·H2O}晶体，设计实验方案如下：
(1)仪器A的名称为__________，对比铜和浓硫酸加热制备硫酸铜，该方案的优点是______________________(答一条即可)
(2)悬浊液B为[Cu2(OH)2]SO4，补全下列离子方程式：2Cu2＋＋________＋SO===________＋[Cu2(OH)2]SO4↓
(3)某同学认为上述方案中的溶液C中一定含[Cu(NH3)4]SO4，设计如下方案证明其存在：加热深蓝色溶液并检验
逸出气体为氨气。你认为此方案________(填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________
(4)取溶液C于试管中，加入________(填试剂)，并用玻璃棒摩擦试管壁，即可得到产物晶体
Ⅱ．探究浓氨水和CuSO4溶液反应
(5)某同学阅读教材中浓氨水和CuSO4溶液反应实验步骤：“取2mL0.1mol/LCuSO4溶液于试管中，滴加几滴1mol/L氨水，立即产生浅蓝色沉淀，继续滴加氨水并振荡试管，沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液”，设计如下方案探究浓氨水和CuSO4溶液反应产物的影响因素
利用平衡移动原理对实验b的现象进行解释：_______________________________________________________
______________________________________________________________________________________________。
某同学测得0.1mol/L CuSO4溶液的pH＝3.2，于是设计实验c。试剂X为c(SO)＝0.1mol/L、pH＝3.2硫酸和硫酸钠混合溶液，其目的是______________________________________
23．CuCl为白色固体，微溶于水，不溶于酒精，在空气中能被迅速氧化，是重要的工业催化剂。某化学兴趣小组同学对其制备过程进行了实验探究
Ⅰ．小组同学首先用如图装置制备CuCl2
(1)仪器a的名称为________，NaOH溶液的作用是______________________________________________
(2)三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为______________________________________________________
Ⅱ．查阅资料后，小组同学用(NH4)2SO3还原CuCl2溶液来制备CuCl
(3)制备反应的离子方程式为________________________________
(4)将混合物过滤、洗涤、干燥可得CuCl产品
①过滤操作最好采用抽滤法快速过滤，这样可避免________________
②判断CuCl沉淀洗涤干净的实验方案是_______________________
(5)研究发现，CuCl的产率与CuCl2起始浓度、溶液pH的关系如图所示
①随着pH增大，CuCl2浓度逐渐降低的原因是_____________________
②控制溶液的pH＝________时，CuCl的产率最高
24．CuSO4在工业、农业、药物合成等领域应用广泛，其制备方法有废铜粉法、辉铜矿法、碱性蚀刻废液回收法等。回答下列问题：
(1)废铜粉法：将含有少量铝粉的废铜粉加入过量NaOH溶液中，充分反应后过滤、洗涤，再加入稀H2SO4、H2O2的混合溶液中，充分反应后经系列操作得到CuSO4
①铝粉与NaOH溶液反应的离子方程式为________________________，判断该反应充分进行的方法是________
________________________________
②Cu与稀H2SO4、H2O2反应时，若消耗32 g Cu，则消耗________ mol H2O2，该反应不宜在较高温度下进行，其原因是______________________________
(2)辉铜矿法：辉铜矿(Cu2S)与稀H2SO4、H2O2反应可以制得CuSO4，该反应的化学方程式为_________________
(3)碱性蚀刻废液回收法：从某碱性蚀刻废液[主要含[Cu(NH3)4]2＋等]中回收CuSO4的工艺流程如图所示
①步骤Ⅰ中[Cu(NH3)4]2＋反应生成Cu(OH)Cl沉淀的离子方程式为____________________________________。
②“滤液”的用途为______________(填一条)
③步骤Ⅴ中加入乙醇的目的是______________________________________
25．胆矾(CuSO4·5H2O)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、CuCO3、Cu(OH)2]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H2SO4溶解固体B，将生成________(填化学式)污染环境
(3)步骤②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4，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I－氧化为I2
ⅰ．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____________________________________
ⅱ．乙同学通过实验证实，只能是Cu2＋将I－氧化为I2，写出乙同学的实验方案及结果____________________
____________________________________________________________________(不要求写具体操作过程)
【铜 金属材料 金属冶炼】答案
【精准训练1】
1．D。解析：A项，应将反应后的液体倒入盛水的烧杯中，并不断搅拌；B项，应将铜丝在空气中加热到红热后伸入盛满氯气的集气瓶中；C项，CuCl2水解生成的盐酸易挥发，加热蒸干CuCl2溶液得不到无水CuCl2固体。
2．C。解析：铜单质具有导电性，可用作传输电流，A不符合题意；Cu2O的熔、沸点较高与其作催化剂无因果关系，B不符合题意；已知反应RCHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCu2O↓＋RCOONa＋3H2O，反应中Cu(OH)2作氧化剂，具有氧化性，可用作检验醛基，C符合题意；CuSO4能使蛋白质变性，但CuSO4不可用于饮用水消毒，只能用于环境消毒，D不符合题意。
3．A。解析：硫酸铜与H2O2溶液首先发生反应产生氧化亚铜，铜元素的化合价降低，硫酸铜作氧化剂，则H2O2作还原剂被氧化成氧气，故A错误；开始过氧化氢被氧化成氧气表现还原性，继续滴加过氧化氢溶液后氧化亚铜转变成铜离子，则过氧化氢又表现氧化性，故B正确；整个过程中反应开始有铜离子，反应结束时还有铜离子，铜离子的量没有变化，符合催化剂的特点，故C正确；反应的第二阶段是过氧化氢与氧化亚铜反应产生铜离子的过程，根据价态变化，可知过氧化氢应被还原成水，根据化合价升降总数相等可得离子方程式：Cu2O＋H2O2＋4H＋===2Cu2＋＋3H2O，故D正确。
4．D。解析：：CuSO4溶液与NaOH溶液反应可生成蓝色沉淀Cu(OH)2，A正确；新制的Cu(OH)2存在平衡：Cu(OH)2＋2OH－[Cu(OH)4]2－，加入NaOH，氢氧根离子的浓度增大，平衡正向移动，B正确；③中加入葡萄糖溶液有砖红色的沉淀生成，说明葡萄糖中含有醛基，所以葡萄糖具有还原性，C正确；④中氧化葡萄糖的是[Cu(OH)4]2-，而②中未生成砖红色沉淀，可知氧化性：Cu(OH)2＜[Cu(OH)4]2－，D错误。
5．B。解析：铜能与硫单质在加热的条件下反应得到硫化亚铜，A正确；CuO不能与H2O反应，B错误；新制的Cu(OH)2与葡萄糖溶液混合后加热可得Cu2O，C正确；Cu可以在O2中加热得到CuO，CuO溶于酸可得到
Cu2＋，Cu2＋可被铁单质置换生成Cu，D正确。
6．A。解析： CuO与水不反应，B错误；Na与CuSO4溶液反应最终会生成Cu(OH)2，得不到Cu，C错误；Cu和S在加热条件下反应生成Cu2S，D错误。
7．D。解析： 由流程图可知，“废气”成分中含SO2，A正确；铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子，氧化铜能消耗氢离子促进铁离子水解，故“沉铁”时加入CuO的目的是调节pH，以使铁离子沉淀完全，B正确；还原过程将Cu2＋转变为Cu，反应为Cu2＋＋H2===Cu＋2H＋，则“滤液”中含有硫酸，硫酸可用于酸浸，故硫酸可循环使用提高原料的利用率，C正确；从“还原”反应看，“还原”时生成硫酸和铜，则降低pH会使平衡左移，不利于Cu的生成，D错误。
8．A。解析：稀盐酸可以与Cu2(OH)2CO3反应，而且稀盐酸不能与Cu反应，所以可用稀盐酸除铜器表面的铜绿[Cu2(OH)2CO3]，Ⅰ、Ⅱ有因果关系，A正确；铜表面不能形成致密的氧化膜，铜与浓硫酸在一定温度下能发生反应，所以不能用铜制容器盛放浓硫酸，B错误；硫酸铜与氨水反应生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受热分解生成黑色(CuO)，在加热条件下，铜与氧气反应生成黑色CuO，Ⅰ、Ⅱ均正确，但没有因果关系，C错误；蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末，有新物质生成，属于化学变化，CuSO4可用作消毒剂，但与前者没有因果关系，D错误。
【精准训练2】
1．B
2．C
3．D。解析：氢气以金属氢化物的形式存在于储氢合金中，故A错误；储氢合金在吸氢时放出大量热，体系能量降低，故B错误；β相金属氢化物释放氢的过程中破坏化学键，故C错误；利用储氢合金的选择性吸收的特性，可制备超高纯氢气，故D正确。
4．D。解析：拟晶Al65Cu23Fe12由三种金属元素组成，由于金属无负价，根据化合价代数和为0的原则，三种金属的化合价均可视作0价，A错误；合金的硬度一般比各成分金属大，B错误；Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时，Al与Fe均变为＋3价，Cu变为＋2价，故1 mol Al65Cu23Fe12失电子的物质的量＝(65×3＋2×23＋12×3) mol＝277 mol，C错误。
5．A。解析：生铁用于炼钢和制造各种铸件，是由于生铁具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，题中性质与用途不具有对应关系，A错误；钠钾合金用于快中子反应堆的热交换剂，是由于钠钾合金导热性好，B正确；镁锂合金用于制造火箭、导弹、航天器等，是由于镁锂合金具有密度小、硬度和强度大的特点，C正确；镍铬铝铜合金用于制备电路中的精密元件，是由于镍铬铝铜合金具有很高的电阻率，D正确。
6．B。解析：普通钢主要含有铁和C，不锈钢由普通钢、镍、铬、钼等熔合而成，故A错误；不锈钢耐腐蚀性强于普通钢，故B正确；两者都属于钢，但所含有的元素不同，物理、机械性能存在较大差异，故C错误；不锈钢中含有的镍、铬、钼等元素使得不锈钢的化学性质有别于普通钢，故D错误。
7．C。解析：不同的金属有不同的冶炼方法，金属的冶炼方法是根据金属的活动性强弱确定，即根据金属阳离子得电子的能力确定，与其在自然界中的含量多少、熔点高低以及存在形式没有太大的关系，故C项正确。
8．D。解析：钠一般是由电解熔融NaCl的方法来制取，而电解饱和食盐水得到的是NaOH、H2和Cl2。同时注意，此题易误选C，一般认为铁是由CO还原Fe2O3制得，但在实际生活中，在铁轨焊接等方面时，是用铝热反应来制取的。
9．D。解析：电解熔融氯化钠制取金属钠，反应的化学方程式是2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑，故A正确；Mg的活泼性大于Ti，可用Mg等活泼金属为还原剂冶炼Ti，反应的化学方程式是2Mg＋TiCl4(熔融)Ti＋2MgCl2，故B正确；铝的还原性大于钒，用Al作还原剂可以冶炼金属V，反应的化学方程式是3V2O5＋10Al6V＋5Al2O3，故C正确；银是不活泼金属，一般采用加热Ag2O的方法冶炼Ag，故D错误。
10．B。解析：图中铜冶炼的年代比银和金早，而铜比银和金活泼，故A错误；金属氯化物的沸点一般比金属氧化物的低，在冶炼初期会选择电解金属氯化物，故B正确；自然界中铜以化合态存在，故C错误。
【精准训练3】
1．C。解析：A项，KClO3受热分解产生氧气，助燃，图示装置中X物质为助燃剂KClO3，正确；B项，镁条燃烧放出大量热，可为铝热反应提供引发反应所需的热量，正确；C项，反应2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe中，Fe元素化合价从＋3价变为0价，还原1 mol Fe2O3转移6 mol电子，则转移0.3 mol电子还原Fe2O3的物质的量为＝0.05 mol，其质量为160 g·mol－1×0.05 mol＝8 g，错误；D项，Fe的活泼性小于Al，可利用铝热反应冶炼铁，正确。
2．D。解析：根据铝热反应的化学方程式可知，反应中转移6 mol电子，消耗氧化剂的物质的量是1 mol。
3．(1)点燃镁带　可能是生成的红热的铁在掉落到蒸发皿的过程中表面被空气中的氧气氧化成了Fe3O4　
NaOH溶液　2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
(2)3Fe3O4＋8Al9Fe＋4Al2O3　3NA
(3)BD
【高考真题演练】
1．C。解析：纸的主要成分是纤维素，不是金属材料，A错误；沙的主要成分是硅酸盐，不是金属材料，B错误；金和铁都是金属，C正确；甘之若饴意思是把它看成像糖那样甜，糖类是有机物，不是金属材料，D错误；
故选C。
2．C。解析：铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为：，再加入锌浸出液进行“脱氯”，“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，可知“脱氯”步骤发生反应的化学方程式为：，过滤得到脱氯液，脱氯液净化后电解，Zn2+可在阴极得到电子生成Zn。【详解】A．由分析得，“浸铜”时，铜屑不能溶解完全，Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂，故A错误；B．“浸铜”时，铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为：，故B错误；C．“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，即Cu的化合价升高，Cu2+的化合价降低，发生归中反应，化学方程式为：，故C正确；D．脱氯液净化后电解，Zn2+应在阴极得到电子变为Zn，故D错误；故选C。
3．D。解析：A．青铜铺首是青铜器，青铜的主要成分是铜锡合金，A正确；B．透雕白玉璧是玉石，玉石的主要成分是硅酸盐，B正确；C．石质浮雕是汉白玉，汉白玉的主要成分是碳酸钙，C正确；D．青花釉里红瓷盖罐是陶瓷，陶瓷的主要成分是硅酸盐，D错误；故选D。
4．AC。解析：A．Cu2O中滴加过量0.3mol/LHNO3溶液并充分振荡，砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀，溶液显浅蓝色，说明Cu2O转化成Cu2+，Cu元素的化合价由+1价升至+2价，根据氧化还原反应的特点知，Cu元素的化合价还有由+1价降至0价，新生成的沉淀为金属Cu，A项正确；B．Cu2O与0.3mol/LHNO3发生的反应为Cu2O+2HNO3=Cu(NO3)2+Cu+H2O，该过程中HNO3表现酸性，后滴加浓硝酸发生的反应为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，该过程中HNO3变现氧化性和酸性，B项错误；C．Cu2O中滴加过量6mol/L氨水充分振荡，沉淀逐渐溶解得到无色溶液，静置一段时间无色溶液变为深蓝色，说明Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物易被空气中的O2氧化成深蓝色[Cu(NH3)4]2+，C项正确；D．既能与酸反应生成盐和水、又能与碱反应生成盐和水的氧化物为两性氧化物，Cu2O溶于6mol/L氨水形成的是配合物，Cu2O不属于两性氧化物、是碱性氧化物，D项错误；答案选AC。
5．A。解析：A项，Cu为29号元素，位于IB族，属于ds区元素，故A错误；B项，硫酸铜属于盐类，在水溶液中能完全电离，属于强电解质，故B正确；C项，硫酸铜为强酸弱碱盐，铜离子水解使溶液呈酸性，故C正确；D项，铜离子为重金属离子，能使蛋白质变性，故D正确；故选A。
6．B。解析：由图可知a、b、c对应物质分别为钠、氧化钠(或过氧化钠)、氢氧化钠或a、b、e、d对应物质分别为铜、氧化亚铜、氧化铜、氢氧化铜。钠和氧化钠(或过氧化钠)都能与H2O反应生成氢氧化钠，B不合理。
7．B。解析：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。
【课时作业】
1．D。解析：铜在空气中长时间放置，会与空气中的氧气、二氧化碳、水反应生成碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，则这里的“铜青”是指Cu2(OH)2CO3。
2．D。解析：Hg常温下为液体，易挥发，加热除去汞利用了汞的挥发性，A正确；铜和锡的合金硬度较大，合两柔则为刚体现了合金硬度的特点，即合金的硬度通常大于各组分金属的硬度，B正确；铜绿的主要成分是碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3，C正确；温度过高会使酶失去活性，使反应速率变慢，D错误，故选D。
3．C。解析： 铜在潮湿空气中易腐蚀生成铜绿，发生吸氧腐蚀，A错误；电化学腐蚀速率比化学腐蚀快，且绝大多数铜都含有杂质易形成原电池，故铜在潮湿空气发生电化学腐蚀比发生化学腐蚀更普遍，B错误；由于稀硝酸在常温下也能腐蚀铜单质，故不能用稀硝酸清洗铜佛造像表面的铜绿，可用稀硫酸来清洗，D错误。
4．D。解析： 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，A项错误；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项错误；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项错误。
5．B。解析：加热条件下铜与硫蒸气反应的生成物是黑色Cu2S，A错误；铜锈的成分是Cu2(OH)2CO3，与盐酸反应的离子方程式为Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O，C错误；电解精炼铜时，粗铜作阳极，精铜作阴极，D错误。
6．B。解析：a为铜单质；b为Cu2O；c为CuO；d为Cu(OH)2；e为＋2价铜的盐。a能与FeCl3溶液反应，离子方程式应为Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，A错误；CuO不能直接转化为Cu(OH)2，C错误；Cu(NO3)2溶液中不能大量存在H＋、Fe2＋，D错误。
7．C。解析：过量的酸应为稀硫酸，不适合用稀硝酸，原因是引入硝酸根杂质，A错误；向混合溶液通入气体A的作用是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，气体A为氧气，不能使用氯气，防止引入氯化铜杂质，B错误；加入固体B的作用是调节溶液的pH，使Fe3＋变为沉淀除去，为了不引入新的杂质，可选用CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，加CuO时离子方程式为3CuO＋2Fe3＋＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3Cu2＋，C正确；从溶液中冷却结晶得到的是硫酸铜晶体，D错误。
8．C。解析：结合图示颜色和物质转化可确定a为CuSO4，b为CuSO4·5H2O，c为Cu(OH)2，d为Cu2O，e为CuS。CuSO4吸水变为CuSO4·5H2O的过程中，有新物质生成，属于化学变化，CuSO4吸水较少，不能用作干燥剂，A项错误；单质铜和硫黄加热的产物是Cu2S，B项错误；湿法炼铜是将Fe加入CuSO4溶液中把Cu置换出来，离子方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，C项正确；Cu2O中Cu元素为 ＋1价，其既有氧化性又有还原性，D项错误。
9．A。解析：聚碳酸酯是有机高分子材料，A项符合题意。
10．A。解析：“浸取”后所得浸取液含有FeCl2，FeCl2与Cu单质不能发生反应，因此不可用来腐蚀铜制电路板，A错误；加入浓盐酸后溶液中的c(Cl－)增大，CuCl(s)＋2Cl－(aq)[CuCl3]2－(aq)正向移动，过滤除杂后加水稀释，平衡逆向移动，从而可得纯净的CuCl，故该操作的目的是为了实现CuCl的净化，B、C正确；乙醇沸点低易挥发，真空中无O2可防止CuCl被氧化，故采用乙醇洗涤和真空干燥有利于提高CuCl的产率和纯度，D正确。
11．C。解析：含砷氧化铜矿（含CuO、As2O3及少量不溶性杂质）制备Cu2(OH)2SO4，用NH3和(NH4)2SO4组成的溶液氨浸含砷氧化铜矿，含铜化合物转化为[Cu(NH3)4]SO4溶液，As2O3转化为AsO，再加入(NH4)2S2O8和FeSO4，氧化除AsO，得到FeAsO4沉淀，过滤除去，得到的溶液主要为(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4溶液，蒸氨、过滤、洗涤得到产品Cu2 (OH)2SO4，根据分析可知：As2O3在“氨浸”时生成AsO，发生的离子反应为As2O3＋6NH3＋3H2O===6NH＋ 2AsO，A正确；“氨浸”时含铜化合物转化为[Cu(NH3)4]SO4溶液，即CuO转化为[Cu(NH3)4]2+，B正确；“氧化”除AsO时As元素化合价由＋3升高为＋5，Fe由＋2价升高为＋3价，则生成1 mol FeAsO4，转移3 mol电子，故转移的电子数目是3×6.02×1023，C错误；根据分析，得到的溶液主要为(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4溶液，蒸氨、过滤、洗涤得到产品Cu2(OH)2SO4以及(NH4)2SO4，故滤液中主要存在的离子为NH、SO，D正确。
12．D。解析：氯化铜水解反应为CuCl2＋2H2OCu(OH)2＋2HCl，生成的HCl易挥发，通入HCl可以抑制CuCl2的水解，A正确；CuCl2·2H2O加热失去结晶水必须在HCl的气流中进行，所以先滴入浓硫酸产生HCl气体，使硬质玻璃管中充满HCl气体后再点燃c处酒精灯，B正确；硬质玻璃管内部右侧有生成的水蒸气和通入的HCl，由于HCl极易溶于水，会产生白雾，C正确；HCl极易溶于水，为了防止倒吸，d中下层应为有机溶剂，可以是四氯化碳，上层为氢氧化钠溶液，D错误。
13．C。解析：O2会将Fe2＋氧化为Fe3＋，A项错误；CuO过量，在调节pH时，滤渣①中也会有CuO，B项错误；结合已知信息，分析流程图知，“还原”时生成的Cu＋与Cl－反应生成了可溶于水的物质[CuCl2]－，C项正确；由晶胞图知，与Cl－距离最近的Cl－有12个，D项错误。
14．D。解析：为实现溶液A到溶液B的转化，加过量氨水后过滤即可，Cu2＋和过量的氨水反应生成
[Cu(NH3)4]2＋， Fe3＋和氨水反应生成Fe(OH)3沉淀，A正确。在制备产品时，溶液B中不直接加入Na2CO3溶液的原因是游离的Cu2＋浓度太低，必须经浓缩后在溶液中加入碳酸钠，可得到碱式碳酸铜，B 正确。由
[Cu(NH3)4]2＋(aq)Cu2＋(aq)＋4NH3(aq)可知，在加热时，氨气会逸出，蒸氨过程中发生的总反应的化学方程式为[Cu(NH3)4]Cl2＋H2OCuO↓＋2HCl↑＋4NH3↑，C正确。溶液C和碳酸钠溶液混合制取碱式碳酸铜，若将含Cu2＋的溶液C加入碳酸钠溶液中，由于碳酸钠溶液是碱性的，会生成大量的氢氧化铜，而不能得到纯净的碱式碳酸铜，所以混合方式不同对产品的成分有影响，D错误。
15．C。解析：因为胆矾为结晶水合物，所以操作②为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，C错误。
16．D。解析：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；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；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；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。
17．A。解析：合金的硬度大于其成分金属，A正确；合金的熔点低于其成分金属，B错误；合金的性能优于其成分金属，故合金的耐腐性更好，C错误；白铜、白银均为银白色，不能通过颜色区分，D错误。
18．D。解析：SO2是大气污染物，不能直接排入空气中，A错误；由反应④知MoO3是H2MoO4的酸酐，B错误；由反应③和复分解反应制酸的原理知H2MoO4是弱酸，C错误。
19．B。解析：Mg的活泼性强，不能用H2还原法制备Mg，而是用电解熔融MgCl2的方法制备；CuO加强热分解生成Cu2O而不是Cu。
20．C。解析：冶炼Ti时发生反应：TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2，是利用活动性强的金属置换出活动性弱的金属，与C项铝热反应制锰原理相同，而A项是物理方法，B项是电解法，D项是热分解法，均与该原理不相似。
21．(1)不能　
(2)<　
(3)趁热过滤　B　
(4)①烧杯、量筒(只写烧杯亦可)　烧杯、碱式滴定管　
②水浴加热　滴入最后半滴草酸钠溶液，溶液紫色褪去，且半分钟不恢复原来的颜色(表述合理即可)　③30.00%
解析：(1)弱酸不能制强酸，甲酸是弱酸，不能和硫酸铜反应。(2)步骤Ⅱ反应的离子方程式为2Cu2＋＋4HCO===Cu(OH)2·CuCO3↓＋3CO2↑＋H2O，因为碳酸氢钠易分解损失，所以实际取用碳酸氢钠稍微过量，硫酸铜和碳酸氢钠物质的量之比小于1∶2。(3)温度越高甲酸铜的溶解度越大，为防止甲酸铜结晶析出而损失，可以采取趁热过滤的方式；甲酸铜晶体易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，故可以用乙醇来洗涤。(4)①步骤A为配制250mL甲酸铜溶液的过程，可选用250mL的容量瓶，但题中给出的是100mL容量瓶，不能使用；需要量取3.00 g晶体，托盘天平不能称取出3.00 g晶体，故也不能用，溶解需要在烧杯中进行，另外可以用量筒量取所需要的蒸馏水的量，故可供步骤A选用的是烧杯、量筒；步骤C中滴定时，是用草酸钠溶液滴定过量的高锰酸钾，草酸钠应该放在碱式滴定管中，根据提供的仪器，被滴定的溶液应该在烧杯中。③高锰酸钾和甲酸根离子反应对应的关系式为5HCOO－～2KMnO4，用草酸钠滴定过量的高锰酸钾时对应的关系式为2KMnO4～5C2O，则和草酸根离子反应的高锰酸钾的物质的量n(KMnO4)＝×0.02mol/L×25.00×10－3L＝0.000 2mol，和HCOO－反应的高锰酸钾的物质的量n(KMnO4)＝0.02mol/L×50×10－3L－0.000 2mol＝0.000 8mol，HCOO－的物质的量n(HCOO－)＝×0.000 8mol＝0.002mol，则原来样品中含有的HCOO－的物质的量n(HCOO－)＝0.002mol×＝0.02mol，m(HCOO－)＝0.02mol×45g/mol＝0.9g，晶体中HCOO－的质量分数＝×100%＝30.00%。
22．(1)坩埚　产物无污染、原料利用率更高、制备等量硫酸铜消耗硫酸更少等　
(2)2NH3·H2O　2NH　
(3)不可行　氨水过量，过量的氨水受热分解也会产生氨气　
(4)95%乙醇　
(5)存在[Cu(NH3)4]2＋Cu2＋＋4NH3，当加入氢氧化钠溶液，氢氧根离子和铜离子结合生成氢氧化铜蓝色沉淀，使平衡向右移动，[Cu(NH3)4]2＋浓度降低，溶液变为无色　
排除硫酸铜溶液呈酸性的干扰
解析：(4)由溶解度与乙醇体积分数之间的关系图可知，络氨铜在乙醇体积分数较大的体系中溶解度小，故为了得到晶体，可以在溶液C中加入95%的乙醇。(5)①由于溶液中存在[Cu(NH3)4]2＋??Cu2＋＋4NH3平衡，加入NaOH溶液后，发生反应2OH－＋Cu2＋===Cu(OH)2↓使得平衡向右移动，[Cu(NH3)4]2＋浓度降低，溶液变为无色；②由于0.1mol/LCuSO4溶液的pH＝3.2，设计实验c的试剂为c(SO)＝0.1mol/L，pH＝3.2硫酸和硫酸钠混合液的目的是排除硫酸铜溶液呈酸性的干扰。
23．(1)恒压漏斗(或恒压滴液漏斗)　吸收挥发出来的HCl，防止污染空气　
(2)Cu＋H2O2＋2H＋Cu2＋＋2H2O　
(3)2Cu2＋＋SO＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SO＋2H＋　
(4)①CuCl被空气氧化　
②取最后一次洗涤液于试管中，向其中加入过量盐酸，再滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则洗涤干净　
(5)①随着pH增大，Cu2＋水解程度增大　
②3.2(3～4之间的合理答案均可)
解析：(5)①由于Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，随着pH增大，H＋浓度减小，水解平衡正向移动，导致CuCl2浓度逐渐降低。②由题干图示信息可知，控制溶液的pH在3.2左右时，CuCl产率最高。
24．(1)①2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH) 4]－＋3H2↑　不再有气泡冒出　
②0.5　防止H2O2受热分解
(2)Cu2S＋5H2O2＋H2SO4===2CuSO4＋6H2O
(3)①[Cu(NH3)4]2＋＋3H＋＋Cl－＋H2O===Cu(OH)Cl↓＋4NH　
②制铵态氮肥　
③降低硫酸铜的溶解度，有利于硫酸铜结晶析出，提高回收率
25．(1)除油污　
(2)SO2　
(3)Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O　
(4)胆矾晶体易溶于水
(5)ⅰ.溶液C经步骤③加热浓缩后双氧水已完全分解　
ⅱ.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I－，I－不能被氧化
解析：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；固体B与过量的稀硫酸、双氧水反应，其中的Cu、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。
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