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专题21 铜及其他金属化合物
1．【2020新课标Ⅱ】北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆
矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是
A．胆矾的化学式为CuSO
4
B．胆矾可作为湿法冶铜的原料
C．“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应
【答案】A
【解析】A．胆矾为硫酸铜晶体，化学式为CuSO 5HO，A说法错误；B．湿法冶铜是用铁与硫酸铜溶液
4 2
发生置换反应制取铜，B说法正确；C．加热浓缩硫酸铜溶液可析出胆矾，故“熬之则成胆矾”是浓
缩结晶过程，C说法正确；D．铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜，D说法正确。综上所述，相关
说法错误的是A，故选A。
2．【2023年辽宁卷】下列有关物质的工业制备反应错误的是
A．合成氨：N+3H 2NH B．制HCl：H+Cl 2HCl
2 2 3 2 2
C．制粗硅：SiO+2C Si+2CO D．冶炼镁：2MgO(熔融) 2Mg+O↑
2 2
【答案】D
【解析】A．工业合成氨是利用氮气和氢气在催化剂的条件下反应生成的，反应方程式为N+3H
2 2
2NH ，A正确；B．工业制氯化氢是利用氢气和氯气反应生成的，反应方程式为H+Cl
3 2 2
2HCl，B正确；C．工业制粗硅是将SiO 与C在高温下反应生成粗硅，反应方程式为SiO+2C
2 2
Si+2CO，C正确；D．冶炼金属镁是电解熔融氯化镁，反应方程式为MgCl (熔融)
2
Mg+Cl ↑，D错误；故答案选D。
2
3．【2023年1月浙江卷】物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是
A． 能使某些色素褪色，可用作漂白剂 B．金属钠导热性好，可用作传热介质
C． 溶液呈碱性，可用作消毒剂 D． 呈红色，可用作颜料
【答案】C
【解析】A．SO 具有漂白性，能使某些色素褪色，选项A正确；B．钠导热性好，液态钠可用作核反应堆
2的传热介质，选项B正确；C．NaClO溶液可用于杀菌消毒，并不是由于其具有碱性，而是因为其具
有强氧化性，选项C不正确；D．Fe O 的颜色是红色,可用作红色颜料，选项D正确；答案选C。
2 3
4．（2014·全国高考真题）下列反应中，反应后固体物质增重的是
A．氢气通过灼热的CuO粉末 B．二氧化碳通过NaO 粉末
2 2
C．铝与Fe O 发生铝热反应 D．将锌粒投入Cu(NO ) 溶液
2 3 3 2
【答案】B
【解析】A、氢气通过灼热的CuO粉末发生的反应为 ，固体由CuO变为Cu，反应后
固体质量减小，A错误；B、二氧化碳通过NaO 粉末发生的反应为2NaO+2CO =2Na CO+O ，固体
2 2 2 2 2 2 3 2
由NaO 变为NaCO，反应后固体质量增加，B正确；C、铝与Fe O 发生铝热反应，化学方程式为
2 2 2 3 2 3
2Al+Fe O Al O+2Fe，反应前后各物质均为固体，根据质量守恒定律知，反应后固体质量不变，
2 3 2 3
C错误；D、将锌粒投入Cu(NO ) 溶液发生的反应为Zn + Cu(NO )= Zn(NO )+ Cu，固体由Zn变为
3 2 3 2 3 2
Cu，反应后固体质量减小，D错误；故选B。
5．（2020·浙江高考真题）下列说法不正确的是（ ）
A． 可通过 溶液与过量氨水作用得到
B．铁锈的主要成分可表示为
C．钙单质可以从 中置换出
D．可用 还原 制备单质
【答案】D
【解析】A．硫酸铜溶液与氨水反应，当氨水过量时发生反应生成 ，正确；B．铁锈的
主要成分可表示为 ，正确；C．钙还原性较强，钙单质可以从 中置换出 ，正
确；D．氢气的还原性弱与镁单质，故不能从氧化镁中置换出镁单质，错误；故答案为D。
6．（2020·全国高考真题）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) ·CuCO)，青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为
2 3
Cu(OH) ·2CuCO)。下列说法错误的是
2 3
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) ·CuCO 中铜的质量分数高于Cu(OH) ·2CuCO
2 3 2 3
【答案】C
【解析】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) ∙CuCO 中铜的质量分数高于Cu(OH) ∙2CuCO，D说法正确。综上所述，相关说法错误的是
2 3 2 3
C，故本题答案为C。
7．【2022年上海卷】北京2022年冬奥会上，我国短道速滑队取得了良好成绩。短道速滑所用冰刀的材料
是合金。下列选项正确的是
A．该合金熔点比纯铁低 B．该合金硬度比纯铁低
C．该合金含碳量比生铁高 D．该合金延展性比生铁差
【答案】A
【解析】A．合金熔点比成分金属的低，故A正确；B．合金硬度比成分金属的大，故B错误；C．该合金
机械性能好，含碳量比生铁低，故C错误； D．该合金含碳量比生铁低，所以延展性比生铁好，故D
错误；选A。
8．【2022年山东卷】实验室制备 过程为：①高温下在熔融强碱性介质中用 氧化 制备
；②水溶后冷却，调溶液 至弱碱性， 歧化生成 和 ；③减压过滤，
将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，再减压过滤得 。下列说法正确的是
A．①中用瓷坩埚作反应器
B．①中用 作强碱性介质
C．②中 只体现氧化性
D． 转化为 的理论转化率约为66.7%
【答案】D
【解析】由题中信息可知，高温下在熔融强碱性介质中用KClO 氧化 MnO 制备KMnO ，然后水溶后冷
3 2 2 4
却调溶液pH至弱碱性使KMnO 歧化生成KMnO 和MnO ，Mn元素的化合价由+6变为+7和+4。A．
2 4 4 2
①中高温下在熔融强碱性介质中用KClO 氧化 MnO 制备KMnO ，由于瓷坩埚易被强碱腐蚀，故不
3 2 2 4
能用瓷坩埚作反应器，A说法不正确；B．制备KMnO 时为为防止引入杂质离子，①中用KOH作强
4
碱性介质，不能用 ，B说法不正确；C．②中KMnO 歧化生成KMnO 和MnO ，故其既体现氧
2 4 4 2
化性又体现还原性，C说法不正确；D．根据化合价的变化分析，KMnO 歧化生成KMnO 和MnO 的
2 4 4 2
物质的量之比为2:1，根据Mn元素守恒可知，MnO 中的Mn元素只有 转化为KMnO ，因此，MnO
2 4 2
转化为KMnO 的理论转化率约为66.7%，D说法正确；综上所述，本题选D。
4
9．（2021.1·浙江真题）下列说法不正确的是
A．铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨
B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火
C．熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带
D．工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫
【答案】A【解析】A．铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热，因此，生成的铁是液态的，其可以将两段铁轨
焊接在一起，故其可用于焊接铁轨，但是，铁粉与氧化铝不能发生铝热反应，A说法不正确；B．镁
燃烧会发出耀眼的白光，可以照亮黑暗的夜空和地面，因此，其可用于制造信号弹和焰火，B说法正
确；C．粉末状的熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固转化为坚固的块状生石膏，因此，其常用于制
作模型和医疗石膏绷带，C说法正确；D．二氧化硫属于酸性氧化物，其可以与碱反应生成盐和水，
而氨水属于碱性的溶液，因此，工业上可用氨水吸收燃煤烟气中的二氧化硫从而削除污染，D说法正
确。综上所述，本题选A。
10．（2021·河北真题）“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Fe O
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【答案】C
【解析】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Fe O，可用于冶炼铁，故D正确；故选C。
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11．【2022年1月浙江卷】下列说法正确的是
A．铁与碘反应易生成碘化铁
B．电解ZnSO 溶液可以得到Zn
4
C．用石灰沉淀富镁海水中的Mg2+，生成碳酸镁
D．SO 通入BaCl 溶液中生成BaSO 沉淀
2 2 3
【答案】B
【解析】A．I 属于弱氧化剂，与Fe反应生成FeI，A错误；B．电解一定浓度的硫酸锌溶液，Zn2+在阴极
2 2
得电子析出Zn，B正确；C．石灰沉淀Mg2+生成的沉淀是Mg(OH) ，C错误；D．SO 通入BaCl 溶液
2 2 2
中不能生成BaSO 沉淀，因为HSO 酸性比HCl弱，该复分解反应不能发生，D错误；故答案选B。
3 2 3
12．（2021.6·浙江真题）下列说法不正确的是
A．应避免铵态氮肥与草木灰混合施用
B．工业上可用离子交换法提高海带中碘的提取率
C．电解饱和食盐水可以得到金属钠和氯气
D．将生铁进一步炼制减少含碳量，能得到耐腐蚀的钢
【答案】C
【解析】A．铵态氮肥的主要成分为铵根离子，草木灰的主要成分含有氢氧根，二者混合使用可以发生反
应生成氨气，降低肥效，不能混合使用，A正确；B．离子交换法可以很大程度的提取海水中的I-，还
可以起到富集低浓度I-的作用，可以提高海水中I的提取率，B正确；C．电解饱和食盐水可以得到NaOH、H、Cl，不能得到Na单质，C错误；D．将生铁进一步炼制可以减少碳含量，在使用这种钢
2 2
材时可以减少电化学腐蚀过程，这样的钢材更耐腐蚀，D正确；故答案选C。
13．【2020江苏】下列有关化学反应的叙述正确的是
A．室温下，Na在空气中反应生成NaO
2 2
B．室温下，Al与4.0 mol﹒L-1NaOH溶液反应生成NaAlO
2
C．室温下，Cu与浓HNO 反应放出NO气体
3
D．室温下，Fe与浓HSO 反应生成FeSO
2 4 4
【答案】B
【解析】A．室温下，钠与空气中氧气反应生成氧化钠，错误；B．室温下，铝与NaOH溶液反应生成偏铝
酸钠和氢气，正确；C．室温下，铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体，错误；D．室温下，铁在浓硫酸
中发生钝化，错误。综上所述，答案为B。
14．（2019天津） 下列有关金属及其化合物的应用不合理的是
A．将废铁屑加入 溶液中，可用于除去工业废气中的
B．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业
C．盐碱地（含较多 等）不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良
D．无水 呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水
【答案】C
【解析】A、铁和亚铁能将氯气还原为氯离子，从而除去工业废气中的氯气，不选；B、根据铝合金的性质，
铝合金具有密度低、强度高，故可应用于航空航天等工业，不选；C、NaCO ＋Ca(OH) =CaCO ↓＋
2 3 2 3
2NaOH，产物仍然呈碱性，不能改变土壤的碱性，反而使土壤更板结，选；D、利用无水氯化钴和氯
化钴晶体的颜色不同，故可根据颜色判断硅胶中是否能吸水，不选。故选C。
15．（2015·福建高考真题）纯净物X、Y、Z转化关系如图所示，下列判断正确的是( )
A．X可能是金属铜 B．Y不可能是氢气
C．Z可能是氯化钠 D．Z可能是三氧化硫
【答案】A
【解析】A．X+Y→Z，Z电解生成X、Y，说明电解电解质本身，所以X可能是金属铜，Y可能为氯气，
反应为：X+Y→Z，Cu+Cl CuCl ，Z为CuCl ，电解CuCl 溶液：CuCl Cu+Cl ↑，正确；
2 2 2 2 2 2
B．X+Y→Z，Z电解生成X、Y，说明电解电解质本身，所以X可能是氯气，Y可能为氢气，反应为：
X+Y→Z，H+Cl 2HCl，Z为HCl，电解HCl溶液：2HCl H↑+Cl↑，错误；C．Z若为
2 2 2 2氯化钠，X、Y只能为氢气、氯气中的一种，X+Y→Z，2Na+Cl 2NaCl，Z电解：2NaCl+2H O
2 2
2NaOH+H ↑+Cl↑，不符合Z电解生成X、Y条件，错误；D．Z若为三氧化硫，X、Y只能为
2 2
二氧化硫、氧气中的一种，X+Y→Z，2SO +O 2SO ，三氧化硫和水反应SO +H O=HSO 生成
2 2 3 3 2 2 4
硫酸，电解硫酸本质为电解水，电解水生成氢气和氧气，不符合Z电解生成X、Y条件，错误；故选
A。
16．（2018江苏卷）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．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】A．NaHCO 受热分解成NaCO 、CO 和HO，NaCO 与饱和石灰水反应生成CaCO 和NaOH，
3 2 3 2 2 2 3 3
两步反应均能实现；B．Al与NaOH溶液反应生成NaAlO 和H ，NaAlO 与过量盐酸反应生成NaCl、
2 2 2
AlCl 和HO，第二步反应不能实现；C．AgNO 中加入氨水可获得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖
3 2 3
不能发生银镜反应，第二步反应不能实现；D．Al与Fe O 高温发生铝热反应生成Al O 和Fe，Fe与
2 3 2 3
HCl反应生成FeCl 和H，第二步反应不能实现；物质间转化均能实现的是，答案选A。
2 2
