高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第3章 常見(jiàn)金屬及其化合物 第11講 金屬材料及復(fù)合材料課件 魯科

第11講金屬材料及復(fù)合材料考點(diǎn)二考綱要求1.知道銅及其重要化合物的性質(zhì)。2.了解金屬材料（合金）、復(fù)合材料。3.了解常見(jiàn)金屬的活動(dòng)順序及金屬冶煉的一般方法。4.了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對(duì)自然資源開(kāi)發(fā)利用的作用?？键c(diǎn)一考點(diǎn)三探究高考明確考向練出高分考點(diǎn)一銅及其化合物1.單質(zhì)銅(1)物理性質(zhì)：紫紅色固體，具有良好的延展性、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。(2)化學(xué)性質(zhì)知識(shí)梳理1①常溫下，銅在干燥的空氣中性質(zhì)穩(wěn)定，但在潮濕的空氣里則會(huì)被銹蝕，在其表面逐漸形成一層綠色的_____。有關(guān)化學(xué)方程式____________________________________。②寫(xiě)出下列化學(xué)方程式：銅在空氣中加熱：

_________________________；銅絲在硫蒸氣中反應(yīng)：

______________________。銅銹2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3答案2.銅的重要化合物(1)Cu2(OH)2CO3的名稱(chēng)為

，是銅綠、孔雀石的主要成分，受熱分解可生成黑色的氧化銅，化學(xué)方程式：

，可溶于稀硫酸，離子方程式：

。堿式碳酸銅＋CO2↑＋H2OCu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O答案(2)黑色氧化銅在高溫下分解為紅色的Cu2O，化學(xué)方程式為

。(3)藍(lán)色的硫酸銅晶體受熱分解為白色的硫酸銅粉末，化學(xué)方程式為

。(4)紅色的Cu2O與稀硫酸反應(yīng)，溶液變藍(lán)，同時(shí)生成紅色的單質(zhì)銅，離子方程式為

。Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O答案題組一銅及其化合物的性質(zhì)1.下列有關(guān)銅的化合物的性質(zhì)的敘述中正確的是(

)A.CuSO4變成CuSO4·5H2O是物理變化B.一定條件下，新制的Cu(OH)2懸濁液能與乙醛反應(yīng)但不能與乙酸反應(yīng)C.CuO是黑色固體，與水反應(yīng)可生成Cu(OH)2D.Cu2O遇硝酸可能會(huì)被氧化成Cu2＋解析CuSO4變成CuSO4·5H2O屬于化學(xué)變化，A錯(cuò)；Cu(OH)2是堿，能與酸反應(yīng)，B錯(cuò)；CuO不能與水反應(yīng)，C錯(cuò)；Cu2O中銅處于低價(jià)態(tài)，能被強(qiáng)氧化劑硝酸氧化。D解題探究2123456解析答案2.銅在自然界多以化合態(tài)的形式存在于礦石中。常見(jiàn)的銅礦石有：黃銅礦(CuFeS2)、斑銅礦(Cu5FeS4)、輝銅礦(Cu2S)、孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.可用稀鹽酸除去銅器表面的銅綠B.硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑C.工業(yè)上常采用電解法制取粗銅D.在上述幾種含銅化合物中，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的是Cu2S解析CuSO4是重金屬鹽，能使蛋白質(zhì)變性，B項(xiàng)正確；工業(yè)上常用電解法精煉銅，C項(xiàng)不正確。C123456解析答案3.已知CuO經(jīng)高溫灼燒生成Cu2O，Cu2O與H＋

發(fā)生反應(yīng)：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。將經(jīng)高溫灼燒后的CuO樣品投入足量的熱的稀硝酸溶液中，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是(

)A.如果溶液變?yōu)樗{(lán)色，同時(shí)有紫紅色固體出現(xiàn)，說(shuō)明樣品全部生成Cu2OB.溶液中最終可能有紫紅色固體出現(xiàn)C.這種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果無(wú)法說(shuō)明CuO分解的程度D.如果溶液中出現(xiàn)藍(lán)色，最終沒(méi)有紫紅色固體出現(xiàn)，說(shuō)明CuO沒(méi)有分解解析解答此題的關(guān)鍵是，明確稀硝酸具有酸性和強(qiáng)氧化性，能溶解CuO、Cu2O和單質(zhì)Cu，因而該實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)法說(shuō)明CuO分解的程度。C123456解析答案題組二銅及其化合物的制取4.Cu2S是火法煉銅的重要原料之一，下面是由Cu2S冶煉銅及制取CuSO4·5H2O的流程圖：(1)Cu2S中銅元素的化合價(jià)為_(kāi)_______，火法煉銅的反應(yīng)原理是_________________________________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。123456解析答案123456(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A(chǔ)中溶液呈藍(lán)色，且有紅色物質(zhì)生成，請(qǐng)寫(xiě)出生成紅色物質(zhì)的離子方程式：_____________________________。解析依據(jù)信息知Cu2O在酸性條件下生成Cu2＋(藍(lán)色)和單質(zhì)銅(紅色)，寫(xiě)出反應(yīng)物和生成物，配平方程式。(3)若將A中紅色物質(zhì)反應(yīng)掉，操作Ⅰ中加入的試劑最好是___(填字母序號(hào))。A.適量的NaNO3 B.適量的HNO3C.適量的H2O2解析H2O2不產(chǎn)生污染物。Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2OC123456解析答案5.孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3。某同學(xué)設(shè)計(jì)的從孔雀石中冶煉銅的方案如下(假設(shè)孔雀石中雜質(zhì)不溶于水和稀硫酸)：(1)反應(yīng)①能觀察到的現(xiàn)象是__________________________，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(2)反應(yīng)②加入的金屬可能是__________，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________________________________________________________。123456解析答案解析孔雀石中加入稀硫酸可看到孔雀石逐漸溶解，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，且有氣泡產(chǎn)生；反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋CO2↑＋3H2O。經(jīng)過(guò)濾除去難溶于水和稀硫酸的雜質(zhì)，則濾液中主要含有CuSO4，加入的金屬粉末能將Cu2＋從溶液中置換出來(lái)即可，故金屬可能是Fe或Zn等。答案固體逐漸消失，溶液由無(wú)色變成藍(lán)色，有氣泡產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋CO2↑＋3H2O

(2)鐵粉(答案合理即可)

Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu1234566.某課外研究小組用含有較多雜質(zhì)的銅粉，通過(guò)不同的化學(xué)反應(yīng)精制CuO，其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為(1)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物，灼燒后含有少量銅的可能原因是________(填字母)。a.灼燒過(guò)程中部分氧化銅被還原b.灼燒不充分銅未被完全氧化c.氧化銅在加熱過(guò)程中分解生成銅d.該條件下銅無(wú)法被氧氣氧化123456解析答案解析灼燒后含有少量銅，其原因可能是灼燒不充分，銅未被完全氧化，也可能是灼燒過(guò)程中部分氧化銅被還原。答案ab123456(2)由粗制氧化銅通過(guò)兩種途徑制取純凈CuO，與途徑Ⅰ相比，途徑Ⅱ有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是______________________________________。耗酸少；無(wú)污染性氣體SO2產(chǎn)生123456解析答案1.熟記銅及其化合物的顏色物質(zhì)顏色物質(zhì)顏色Cu紫紅色CuSO4白色CuO黑色CuSO4·5H2O藍(lán)色Cu2O磚紅色Cu2(OH)2CO3綠色Cu2S黑色Cu(OH)2藍(lán)色練后反思方法指導(dǎo)2.銅的冶煉“三方法”(1)濕法煉銅：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。(2)高溫?zé)掋~：工業(yè)上用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅(粗銅)：粗銅中銅的含量為99.5%～99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、Au等雜質(zhì)，粗銅通過(guò)電解精煉可得到純度達(dá)99.95%～99.98%的銅。(3)生物煉銅：“吃巖石的細(xì)菌”能耐受銅鹽的毒性，并能利用空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石，然后把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性的硫酸銅。生物煉銅的優(yōu)點(diǎn)：a.成本低；b.污染小；c.反應(yīng)條件簡(jiǎn)單；d.含量(品位)很低的礦石也可以被利用。返回考點(diǎn)二合金、復(fù)合材料的概念

及重要應(yīng)用1.熟記金屬活動(dòng)性順序金屬活動(dòng)性順序K、Ca、NaMgAl、ZnFe、Sn、Pb(H)Cu、Hg、AgPt、Au與O2反應(yīng)常溫下易被氧化，點(diǎn)燃生成過(guò)氧化物或其他復(fù)雜氧化物常溫生成氧化膜加熱化合不反應(yīng)知識(shí)梳理1與H2O反應(yīng)常溫下生成堿和氫氣與熱水反應(yīng)有堿存在與水反應(yīng)與高溫水蒸氣反應(yīng)不反應(yīng)

不反應(yīng)

與非氧化性酸反應(yīng)生成鹽和氫氣不反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)先與水反應(yīng)，生成的堿再與鹽反應(yīng)排在前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)自然界存在形態(tài)化合態(tài)(Fe有游離態(tài))游離態(tài)2.合金(1)概念：合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有

的物質(zhì)。(2)性能：合金具有不同于各成分金屬的物理、化學(xué)性能或機(jī)械性能。①熔點(diǎn)：一般比它的各成分金屬的

；②硬度和強(qiáng)度：一般比它的各成分金屬的

。金屬特性低大答案3.常見(jiàn)金屬材料(1)重要的黑色金屬材料——鋼鋼是用量最大、用途最廣的合金。(2)幾種有色金屬材料4.復(fù)合材料(1)概念：將兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料經(jīng)特殊加工而制成的一種新型材料。黏結(jié)骨架(3)性能：既保持或發(fā)展了原有材料的長(zhǎng)處，又能彌補(bǔ)原材料的不足。答案(4)熟悉幾種常見(jiàn)的復(fù)合材料名稱(chēng)基體增強(qiáng)體玻璃鋼合成樹(shù)脂玻璃纖維碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料合成樹(shù)脂碳纖維飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈殼體Ti、Al、Mg碳纖維、硼纖維、碳化硅纖維隔熱陶瓷瓦陶瓷碳纖維、碳化硅纖維、氧化硅纖維深度思考

合金是復(fù)合材料嗎？某復(fù)合材料以碳纖維為增強(qiáng)體，金屬鈦為基體復(fù)合而成，這種材料會(huì)有哪些優(yōu)良性能和用途？答案不是，合金是金屬材料。該復(fù)合材料耐高溫、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能好，可用于飛機(jī)制造，也可用于制造導(dǎo)彈的殼體等。答案題組一金屬的性質(zhì)和應(yīng)用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)。D解題探究21234567解析答案2.下列說(shuō)法中正確的是(

)A.鐵是人類(lèi)在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬材料B.金、銀、銅是應(yīng)用最廣泛的金屬材料C.鈦被譽(yù)為“21世紀(jì)的金屬”，應(yīng)用前景很廣闊D.銅是導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性最好的有色金屬解析銅是人類(lèi)使用最早的金屬材料，A錯(cuò)；鐵、鋁及鋁合金是應(yīng)用最廣泛的金屬材料，B錯(cuò)；銀的導(dǎo)電性比銅好，D錯(cuò)。C1234567解析答案題組二合金、復(fù)合材料的特點(diǎn)及應(yīng)用3.下列敘述不正確的是(

)A.碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料可用于人體組織中韌帶的制作B.成功發(fā)射的“天宮”一號(hào)目標(biāo)飛行器使用了大量的復(fù)合材料C.硬鋁、鋼、水銀都屬于合金D.碳化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料，具有較高的硬度和耐磨性C1234567答案4.C919大型飛機(jī)采用了大量新型材料鋁鋰合金。下列關(guān)于鋁鋰合金的說(shuō)法不正確的是(

)A.鋁鋰合金是鋁與鋰形成的混合物B.鋁鋰合金的硬度比鋰大C.鋁鋰合金的熔沸點(diǎn)比鋁低D.鋁鋰合金耐酸堿腐蝕解析鋁鋰合金中的鋁能與酸和堿反應(yīng)，鋰能與酸反應(yīng)，故鋁鋰合金不耐酸堿腐蝕。D1234567解析答案5.合金與純金屬制成的金屬材料相比，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?、改變生成合金的條件，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.②③④ B.①②③⑤C.①②④ D.①②④⑤B1234567答案題組三合金組成的分析6.現(xiàn)代建筑的門(mén)窗框架常用電解加工成的古銅色硬鋁制造。取硬鋁樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(每一步試劑均過(guò)量)，由此可以推知硬鋁的組成可能為(提示：Si＋2OH－＋H2O===SiO＋2H2↑)(

)A.Al、Mg、Si、Zn B.Al、Fe、Zn、NaC.Al、Na、Cu、Fe D.Al、Cu、Mg、Si、Mn1234567解析答案解析通過(guò)反應(yīng)①知合金中必須含有排在金屬活動(dòng)性順序中H之前的金屬和H之后的金屬；由反應(yīng)②知合金中必須含有Si及排在金屬活動(dòng)性順序表H之后的金屬或其他非金屬。答案D12345677.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)測(cè)量mg銅銀合金樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：下列說(shuō)法中不正確的是(

)A.合金的熔點(diǎn)比其成分金屬低，通常比成分金屬具有更優(yōu)良的金屬特性B.銅、銀都能與稀硝酸反應(yīng)，收集到的VL氣體一定全為NOC.操作Ⅰ是過(guò)濾，操作Ⅱ是洗滌，操作Ⅲ是烘干D.根據(jù)反應(yīng)收集到的氣體體積可以計(jì)算銅和銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)D1234567答案1.定性分析型形成合金的各種成分的特殊化學(xué)性質(zhì)仍按單一組分的性質(zhì)(例如鋁合金中的鋁既能溶于酸又能溶于堿的性質(zhì)不變，銅能溶于稀硝酸，且硝酸的還原產(chǎn)物為NO氣體等性質(zhì)不變)，一般是將合金酸溶或堿溶，根據(jù)反應(yīng)中的特殊現(xiàn)象或根據(jù)溶解后所得溶液繼續(xù)加沉淀劑產(chǎn)生的現(xiàn)象判斷其成分。此類(lèi)試題常以流程的形式呈現(xiàn)，解答的關(guān)鍵是理清每一步加入的物質(zhì)和生成物質(zhì)的成分。方法指導(dǎo)2.定量分析型定量測(cè)定合金的成分常用量氣或沉淀兩種方法。(1)定量集氣法定量集氣法是指收集合金中某種物質(zhì)溶解時(shí)所產(chǎn)生的氣體的量，應(yīng)用化學(xué)方程式或關(guān)系式來(lái)判斷合金的組成。其原理的關(guān)鍵點(diǎn)是根據(jù)某組分的特殊性質(zhì)(特別是與酸或堿反應(yīng)能產(chǎn)生氣體)，其操作要點(diǎn)和注意事項(xiàng)有：保證裝置的氣密性良好，注意收集氣體的讀數(shù)方法。(2)沉淀法沉淀法測(cè)定物質(zhì)含量是常用的一種方法，采用沉淀法時(shí)，涉及到的基本實(shí)驗(yàn)操作和主要問(wèn)題有：稱(chēng)量、溶解(溶解試劑)；沉淀(重點(diǎn)是沉淀試劑的選擇)；過(guò)濾、沉淀洗滌、沉淀的干燥、稱(chēng)量；數(shù)據(jù)的處理(包括測(cè)定結(jié)果的誤差分析)。返回考點(diǎn)三金屬礦物的開(kāi)發(fā)和利用1.金屬在自然界中存在的形態(tài)除了

、

等極少數(shù)金屬外，絕大多數(shù)金屬以

的形式存在于自然界中。在這些金屬化合物中，金屬元素都顯

化合價(jià)。2.金屬冶煉的實(shí)質(zhì)使金屬化合物中的金屬離子

電子被

為金屬單質(zhì)的過(guò)程：Mn＋＋ne－===M。金鉑化合物正得還原知識(shí)梳理1答案3.金屬冶煉的一般步驟4.金屬冶煉方法(1)熱分解法冶煉金屬用熱分解冶煉法冶煉金屬的特點(diǎn)：金屬元素的金屬性

，金屬元素的原子

失去電子，其金屬離子

得到電子，該金屬元素所形成的化合物穩(wěn)定性

。弱不易容易較差答案(2)熱還原法冶煉金屬①焦炭還原法。例如：C還原ZnO、CuO，其化學(xué)方程式依次為

。②一氧化碳還原法。例如：CO還原Fe2O3、CuO，其化學(xué)方程式依次為

。③氫氣還原法。例如：H2還原WO3、Fe3O4，其化學(xué)方程式依次為

。④活潑金屬還原法。例如：Al還原Cr2O3、V2O5，其化學(xué)方程式依次為

。答案(3)電解法冶煉金屬例如：電解Al2O3、MgCl2、NaCl，其化學(xué)方程式依次為

。答案深度思考

1.能否用電解AlCl3和MgO的方法冶煉Al、Mg?答案不能。因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物，熔融時(shí)無(wú)法電離出自由移動(dòng)的離子，不導(dǎo)電；而MgO雖是離子化合物，但其熔點(diǎn)太高，熔融會(huì)消耗大量的電能，成本較高。答案2.鋁是地殼中含量最高的金屬元素，為什么人類(lèi)對(duì)鋁的使用比鐵、銅晚得多？答案鋁的金屬活動(dòng)性比鐵、銅強(qiáng)，難于冶煉，古代人們的技術(shù)條件達(dá)不到，不能冶煉鋁，故鋁的發(fā)現(xiàn)和大量使用比鐵、銅晚得多。答案題組一金屬冶煉原理的考查1.下列關(guān)于金屬的一些說(shuō)法不正確的是(

)A.工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al涉及氧化還原反應(yīng)B.工業(yè)上金屬M(fèi)g、Cu都是用熱還原法制得的C.金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得到電子變成金屬原子D.越活潑的金屬越難冶煉解析冶煉鋁由化合態(tài)變游離態(tài)，有化合價(jià)變化屬于氧化還原反應(yīng)，A正確；Mg在工業(yè)上用電解法冶煉，Cu用熱還原法冶煉，B錯(cuò)誤；金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是Mn＋＋ne－===M，C正確；金屬越活潑，則金屬離子的氧化性越弱，越難被還原，D正確。B解題探究21234解析答案2.下列金屬冶煉的反應(yīng)原理中錯(cuò)誤的是(

)解析金屬冶煉的方法很多，由于金屬離子得電子的能力不同，因此必須采取不同的冶煉方法。在金屬活動(dòng)性順序表中，位于氫后面的金屬(Hg、Ag等)的氧化物受熱就能分解得到單質(zhì)；位于前面的幾種金屬(如K、Na、Ca、Al等)的還原性太強(qiáng)，這些金屬都很容易失去電子，只能用通電電解其熔融鹽或氧化物的方法冶煉。B1234解析答案題組二金屬冶煉原理的應(yīng)用3.下列關(guān)于金屬冶煉方法的敘述不正確的是(

)

金屬存在形式冶煉方法A金游離態(tài)金子比沙子密度大，利用水洗法直接分離B銀化合態(tài)銀的金屬性弱，用加熱Ag2O的方法冶煉C鐵化合態(tài)用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物D鈉化合態(tài)鈉的金屬性強(qiáng)，一般還原劑很難將其還原出來(lái)，所以用電解飽和NaCl溶液的方法冶煉1234解析答案解析鈉一般是由電解熔融NaCl的方法來(lái)制取，而電解飽和食鹽水得到的是NaOH、H2和Cl2。答案D12344.諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者施羅克等人發(fā)現(xiàn)，金屬鉬的卡賓化合物可以作為非常有效的烯烴復(fù)分解催化劑。工業(yè)上冶煉鉬的化學(xué)原理為(

)②MoO3＋2NH3·H2O===(NH4)2MoO4＋H2O③(NH4)2MoO4＋2HCl===H2MoO4↓＋2NH4Cl⑤用還原劑將MoO3還原成金屬鉬。則下列說(shuō)法正確的是(

)1234A.反應(yīng)①和⑤都屬于置換反應(yīng)B.MoO3屬于堿性氧化物C.在反應(yīng)①中Mo和S均被氧化D.利用H2、CO和鋁分別還原等量的MoO3，所消耗還原劑的物質(zhì)的量之比

為2∶2∶3解析A項(xiàng)，反應(yīng)①的生成物均為化合物，則不屬于置換反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由反應(yīng)②可知，MoO3屬于酸性氧化物，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)①中，Mo、S元素的化合價(jià)升高，則Mo和S均被氧化，正確；D項(xiàng)，還原等量的MoO3，轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，若轉(zhuǎn)移6mol電子，需要還原劑物質(zhì)的量之比為3∶3∶2，錯(cuò)誤。答案C1234解析答案返回探究高考明確考向12341.(2013·上海，26)用鋁和金屬氧化物反應(yīng)制備金屬單質(zhì)是工業(yè)上較常用的方法。如：常溫下Al的金屬性比Ba的金屬性______(選填“強(qiáng)”、“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是______。A.高溫時(shí)Al的活潑性大于BaB.高溫有利于BaO分解C.高溫時(shí)BaO·Al2O3比Al2O3穩(wěn)定D.Ba的沸點(diǎn)比Al的低弱D答案2.[2013·重慶理綜，8(1)(2)]合金是建造航空母艦的主體材料。(1)航母升降機(jī)可由鋁合金制造。①鋁元素在周期表中的位置為_(kāi)_______________，工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得，提取過(guò)程中通入的氣體為_(kāi)___。解析本題圍繞金屬材料命題，要根據(jù)題目設(shè)問(wèn)的角度，聯(lián)系相關(guān)知識(shí)解答。Al元素在周期表中的第3周期第ⅢA族；提純鋁土礦通入CO2使[Al(OH)4]－轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀。1234第3周期第ⅢA族CO2解析答案1234②Al--Mg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜，其化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________。焊接過(guò)程中使用的保護(hù)氣為_(kāi)___________________(填化學(xué)式)。解析Al2O3與NaOH溶液發(fā)生的反應(yīng)為Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]；保護(hù)氣應(yīng)不能與金屬反應(yīng)，一般用稀有氣體。Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]

Ar(其他合理答案均可)解析答案1234(2)航母艦體材料為合金鋼。①艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為_(kāi)________。②航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成，則在煉鐵過(guò)程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為_(kāi)___________。解析金屬在海水中主要發(fā)生吸氧腐蝕；煉鋼過(guò)程中為降低Si的含量，常加入CaCO3或CaO，將SiO2轉(zhuǎn)化為CaSiO3而除去。吸氧腐蝕CaCO3或CaO解析答案3.[2013·山東理綜，28(1)(2)]金屬冶煉與處理常涉及氧化還原反應(yīng)。(1)由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是____。a.Fe2O3 b.NaClc.Cu2S d.Al2O3解析Na、K、Mg、Al等活潑金屬的冶煉均采用電解法，F(xiàn)e、Cu的冶煉采用熱還原法。1234bd解析答案(2)輝銅礦(Cu2S)可發(fā)生反應(yīng)：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O，該反應(yīng)的還原劑是______。當(dāng)1molO2發(fā)生反應(yīng)時(shí)，還原劑所失電子的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。向CuSO4溶液中加入鎂條時(shí)有氣體生成，該氣體是________。解析在輝銅礦和H2SO4、O2的反應(yīng)中，O2作氧化劑，所以1molO2得到4mole－，還原劑失去4mole－。CuSO4溶液中由于Cu2＋水解而顯酸性，加入鎂條時(shí)，Mg2＋與H＋反應(yīng)放出H2。1234Cu2S4H2解析答案4.(2014·山東理綜，30)離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系。由有機(jī)陽(yáng)離子、Al2Cl和AlCl組成的離子液體作電解液時(shí)，可在鋼制品上電鍍鋁。(1)鋼制品應(yīng)接電源的________________極，已知電鍍過(guò)程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽(yáng)離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為_(kāi)________________。若改用AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為_(kāi)_______________。1234解析答案12341234(2)為測(cè)定鍍層厚度，用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子時(shí)，所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為_(kāi)__mol。解析用NaOH溶液溶解鋁鍍層的反應(yīng)為2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑，水作氧化劑，轉(zhuǎn)移6mol電子時(shí)，根據(jù)得失電子守恒可知，還原產(chǎn)物H2為3mol。3解析答案(3)用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，需要的試劑還有________。a.KCl b.KClO3c.MnO2 d.Mg取少量鋁熱反應(yīng)所得的固體混合物，將其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，____(填“能”或“不能”)說(shuō)明固體混合物中無(wú)Fe2O3，理由是______________________________________________________________________(用離子方程式說(shuō)明)。解析做鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要KClO3作助燃劑，且用鎂條引燃；即使固體混合物中有Fe2O3，因發(fā)生反應(yīng)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O和Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，KSCN溶液也不會(huì)變血紅。1234bd不能 Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋(或只寫(xiě)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋)解析答案返回練出高分12345678910111213141.某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如表所示：

熔點(diǎn)/℃密度/g·cm－3硬度(金剛石為10)導(dǎo)電性(銀為100)某合金25003.007.42.3鐵15357.864.517還知該合金耐腐蝕，強(qiáng)度大，從以上性能看，該合金不適合做(

)A.導(dǎo)線 B.門(mén)窗框C.爐具 D.飛機(jī)外殼A答案2.鎂鋁合金質(zhì)優(yōu)體輕，又不易銹蝕，大量用于航空工業(yè)、造船工業(yè)、日用化工等領(lǐng)域。下列關(guān)于鎂鋁合金的性質(zhì)的敘述中正確的是(

)A.此合金的熔點(diǎn)、硬度比鎂和鋁的熔點(diǎn)、硬度都高B.此合金能全部溶解于稀鹽酸中C.此合金能全部溶解于氫氧化鈉溶液中D.此合金不能全部溶解于過(guò)量FeCl3溶液中解析合金的熔點(diǎn)一般低于它的成分金屬，A錯(cuò)誤；鎂鋁合金具有鎂、鋁的化學(xué)性質(zhì)，只有B正確。1234567891011121314B解析答案3.釣魚(yú)島群島的東海海域及部分太平洋海域探明為海底熱水礦床。海底熱水礦床是沉積著由巖漿熱氣從地底噴出的金、銅、鋅、稀有金屬等區(qū)域。下列說(shuō)法正確的是(

)A.金不溶于任何溶液B.銅、鋅在空氣中均能被氧化成對(duì)應(yīng)的氧化物C.銅鋅合金的熔點(diǎn)低于銅或鋅的熔點(diǎn)D.Cu的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之差為341234567891011121314解析答案解析金能夠溶于王水，A項(xiàng)錯(cuò)誤；銅在空氣中被腐蝕生成銅綠，主要成分是Cu2(OH)2CO3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；合金的熔點(diǎn)一般比成分金屬的都低，C項(xiàng)正確；Cu的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之差為(63－29)－29＝5，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C12345678910111213144.下列制備金屬單質(zhì)的方法或原理正確的是(

)A.在高溫條件下，用H2還原MgO制備單質(zhì)MgB.在通電條件下，電解Al2O3和Na3AlF6的熔融體制備單質(zhì)AlC.在通電條件下，電解飽和食鹽水制備單質(zhì)NaD.加強(qiáng)熱，使CuO在高溫條件下分解制備單質(zhì)Cu解析制備單質(zhì)Mg應(yīng)該用電解熔融MgCl2的方法；制備單質(zhì)Na采用電解熔融NaCl的方法；制備單質(zhì)Cu用熱還原法。1234567891011121314B解析答案5.氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.冶煉鐵的主要原料有鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等，其中石灰石的

作用是除去鐵礦石中的脈石(二氧化硅)B.濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C.工業(yè)上Mg可由電解熔融的MgO制取，Na也可由電解熔融的NaCl制取D.鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱量能使鐵熔化解析工業(yè)上用電解熔融MgCl2的方法冶煉金屬鎂。1234567891011121314C解析答案6.所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物。下表為四種金屬的熔、沸點(diǎn)：1234567891011121314

NaCuAlFe熔點(diǎn)(℃)97.510836601535沸點(diǎn)(℃)883259522003000根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷其中不能形成合金的是(

)A.Cu和Al B.Fe和CuC.Fe和Na D.Al和Na解析答案解析兩種金屬若形成合金，一種金屬的熔點(diǎn)不能超過(guò)另一種金屬的沸點(diǎn)。答案C12345678910111213147.下列有關(guān)金屬及其合金的說(shuō)法正確的是(

)A.錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高B.生鐵、普通鋼和不銹鋼中的碳含量依次增加C.將NH3通入熱的CuSO4溶液中能使Cu2＋還原成CuD.目前我國(guó)流通的硬幣是由合金材料制造的解析錫青銅屬于合金，根據(jù)合金的特性，熔點(diǎn)比任何一種純金屬的低，A項(xiàng)錯(cuò)；生鐵、普通鋼和不銹鋼中的碳含量依次降低，故B項(xiàng)錯(cuò)；C錯(cuò)誤，溶液中該反應(yīng)難以發(fā)生，先是2NH3＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4，接著Cu(OH)2 CuO＋H2O，溶液中NH3不能還原CuO為Cu，要還原必須是干燥的固態(tài)。1234567891011121314D解析答案8.下列金屬冶煉的反應(yīng)原理中錯(cuò)誤的是(

)1234567891011121314B答案9.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＋HClD.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。1234567891011121314C解析答案10.CuSO4是一種重要的化工原料，其有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是(

)1234567891011121314A.相對(duì)于途徑②，途徑①更好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想B.Y可以是葡萄糖溶液C.X可能是SO2和SO3的混合氣體D.將CuSO4溶液蒸發(fā)，利用余熱蒸干，可制得膽礬晶體解析答案解析途徑①中會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì)SO2而途徑②不會(huì)，A錯(cuò)誤；CuSO4與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)會(huì)生成新制Cu(OH)2懸濁液，葡萄糖溶液能還原新制Cu(OH)2懸濁液生成Cu2O，B正確；CuSO4熱分解過(guò)程中，銅元素價(jià)態(tài)降低，故必有化合價(jià)升高的元素，CuSO4中只有氧元素的化合價(jià)能升高，故X中必有O2，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)操作會(huì)導(dǎo)致開(kāi)始得到的膽礬晶體失去結(jié)晶水，D錯(cuò)誤。答案B123456789101112131411.已知酸性條件下有如下反應(yīng)：2Cu＋===Cu2＋＋Cu。由于反應(yīng)溫度不同，用氫氣還原氧化銅時(shí)，可能產(chǎn)生Cu或Cu2O，兩者都是紅色固體。一同學(xué)對(duì)某次用氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)所得的紅色固體產(chǎn)物做了驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下：1234567891011121314加入試劑稀硫酸濃硫酸、加熱稀硝酸濃硝酸實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅色固體和藍(lán)色溶液無(wú)色氣體和藍(lán)色溶液無(wú)色氣體和藍(lán)色溶液紅棕色氣體和藍(lán)色溶液1234567891011121314由此推出本次氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物是(

)A.CuB.Cu2OC.一定有Cu，可能有Cu2OD.一定有Cu2O，可能有Cu解析H2還原CuO生成紅色固體，可能是Cu和Cu2O中的一種或兩種，產(chǎn)物中加入稀H2SO4溶液變藍(lán)和得到紅色固體，證明產(chǎn)物中含Cu2O，在酸性條件下2Cu＋===Cu2＋＋Cu，故不能證明產(chǎn)物中是否含有Cu。D解析答案123456789101112131412.下表中，對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無(wú)因果關(guān)系的判斷都正確的是(

)選項(xiàng)陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸去除銅器表面的銅綠Ⅰ對(duì)；Ⅱ?qū)Γ粺o(wú)B銅表面易形成致密的氧化膜銅制容器可以盛放濃硫酸Ⅰ對(duì)；Ⅱ?qū)Γ挥?234567891011121314C向硫酸銅溶液中通入少量氨氣，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，過(guò)濾后灼燒濾渣，最后變成黑色固體把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒，銅絲表面變黑Ⅰ對(duì)；Ⅱ?qū)Γ挥蠨藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑Ⅰ錯(cuò)；Ⅱ?qū)?；無(wú)解析答案1234567891011121314解析稀鹽酸可以與Cu2(OH)2CO3反應(yīng)，而且稀鹽酸不能與Cu反應(yīng)，所以可用稀鹽酸去除銅器表面的銅綠Cu2(OH)2CO3，Ⅰ、Ⅱ有因果關(guān)系，A錯(cuò)誤；銅表面不能形成致密的氧化膜，銅與濃硫酸在一定溫度下能發(fā)生反應(yīng)，所以不能用銅制容器盛裝濃硫酸，B錯(cuò)誤；硫酸銅與氨水生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受熱分解生成黑色CuO，Ⅰ、Ⅱ均正確，但沒(méi)有因果關(guān)系，C錯(cuò)誤；藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，CuSO4可用作消毒劑，但與前者沒(méi)有因果關(guān)系，D正確。答案D123456789101112131413.信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物，并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：1234567891011121314請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________；得到濾渣1的主要成分為_(kāi)___________。解析答案1234567891011121314解析

根據(jù)制備路線可知，Cu、Al、Fe、Au、Pt的混合物中加入稀H2SO4、濃硝酸，則可以將Cu、Al、Fe溶解，Au、Pt不溶解，所以濾渣1的主要成分為Au、Pt，濾液1中含有Cu、Fe、Al的離子。根據(jù)濾液2和CuSO4·5H2O可知，濾液2為CuSO4溶液，濾渣2中含有Fe(OH)3和Al(OH)3。12345678910111213141234567891011121314(2)第②步加H2O2的作用是_________________，使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是________________________；調(diào)溶液pH的目的是使__________生成沉淀。解析第②步操作中加H2O2的目的是將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，從而將Fe3＋轉(zhuǎn)化為沉淀除去，防止對(duì)