高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 4.4 用途廣泛的金屬材料 金屬礦物的開發(fā)利用 新人教

第4節(jié)用途廣泛的金屬材料金屬礦物的開發(fā)利用2考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組考點(diǎn)一金屬礦物的開發(fā)和利用導(dǎo)學(xué)誘思(1)合金一定是金屬與金屬熔合而成的嗎?不是,也可以是金屬與非金屬熔合而成。(2)碳素鋼的硬度為什么不同?碳素鋼含碳量不同,硬度不同,含碳量越高,硬度越大。3考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組落實(shí)基礎(chǔ)

1.合金(1)概念。由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。(2)性質(zhì)特點(diǎn)。①多數(shù)合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低。②合金的硬度一般比它的各成分金屬的硬度大。2.常見合金(1)鐵合金:依據(jù)含碳量高低分為生鐵、鋼、熟鐵等。(2)銅合金:常見的銅合金有青銅、黃銅、白銅,我國(guó)使用最早的合金是青銅。(3)鋁合金:具有密度小、強(qiáng)度大、耐腐蝕等特點(diǎn)。4考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組3.金屬礦物的開發(fā)利用(1)金屬在自然界中的存在。在地殼中除了金、鉑等少數(shù)極不活潑的金屬外,絕大多數(shù)金屬元素以化合物形式存在。(2)金屬冶煉的實(shí)質(zhì)。金屬元素只有正價(jià),沒有負(fù)價(jià),所以金屬的冶煉過程就是把金屬從其化合物中還原出來的過程。5考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組6考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組7考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組考查角度一

合金例1化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境密切相關(guān)。下列有關(guān)說法中正確的是()A.合金一定是金屬和金屬熔合而成的B.鋁合金的熔點(diǎn)和硬度均高于純鋁C.合金的物理性質(zhì)一般與其各成分金屬的物理性質(zhì)完全相同D.合金的物理性質(zhì)一般與其各成分金屬的物理性質(zhì)不同答案解析解析關(guān)閉合金的硬度一般高于各成分金屬的硬度,熔點(diǎn)一般低于各成分金屬的熔點(diǎn),B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案解析關(guān)閉

D

8考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組答案解析解析關(guān)閉工業(yè)上用電解熔融的Al2O3來冶煉鋁,B選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案解析關(guān)閉

D

答案解析關(guān)閉B9考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組方法指導(dǎo)(1)選擇金屬的冶煉方法時(shí),要依據(jù)金屬活動(dòng)性順序。①熱分解法,冶煉的是排在金屬活動(dòng)性順序后面的一些不活潑金屬,如Hg、Ag等;②熱還原法,冶煉的是排在金屬活動(dòng)性順序中處于中間位置的金屬,如Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等;③電解法,冶煉的是排在Al(包括Al)前面的一些比較活潑的金屬。(2)電解法冶煉活潑金屬時(shí),除Al是電解熔融的Al2O3外,其他(如Na、K、Mg等)金屬,一般是電解熔融的氯化物。10考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組1.判斷正誤,正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“×”。A.(2014廣東理綜)制飯勺、飯盒、高壓鍋等的不銹鋼是合金(√)B.(2013江蘇化學(xué))氯化鋁是一種電解質(zhì),可用于電解法制鋁(×)C.(2012廣東理綜)新型復(fù)合材料使手機(jī)、電腦等電子產(chǎn)品更輕巧、實(shí)用和新潮(√)E.(2012天津理綜)鑭鎳合金能大量吸收H2形成金屬氫化物,可作儲(chǔ)氫材料(√)F.(2012重慶理綜)鋼鐵廠用熱還原法冶煉鐵的生產(chǎn)過程中不涉及化學(xué)變化(×)解析解析關(guān)閉B項(xiàng),電解熔融Al2O3制鋁,錯(cuò)誤;F項(xiàng),冶鐵過程中發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),錯(cuò)誤。11考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組2.(1)(2013山東理綜)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(2)(2013重慶理綜)航母螺旋槳主要用銅合金制造。①80.0gCu-Al合金用酸完全溶解后,加入過量氨水,過濾得白色沉淀39.0g,則合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

。

12考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組②為分析某銅合金的成分,用酸將其完全溶解后,用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,當(dāng)pH=3.4時(shí)開始出現(xiàn)沉淀,分別在pH為7.0、8.0時(shí)過濾沉淀。結(jié)合如圖信息推斷該合金中除銅外一定含有

。

答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉13考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組考點(diǎn)二銅及其化合物的性質(zhì)

14考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組落實(shí)基礎(chǔ)

1.銅(1)物理性質(zhì):紫紅色,不能被磁鐵吸引。(2)化學(xué)性質(zhì):15考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組16考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組2.氧化銅和氫氧化銅

17考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組18考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組考查角度一

銅及其化合物的性質(zhì)例1(2015成都診斷)下表中,對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是()19考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組答案解析解析關(guān)閉稀鹽酸與Cu(OH)2、CuCO3反應(yīng),而且稀鹽酸不能與Cu反應(yīng),所以稀鹽酸可以除銅器表面的銅綠,Ⅰ、Ⅱ有因果關(guān)系,A錯(cuò)誤;銅表面不能形成致密氧化膜,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NaOH反應(yīng)生成Cu(OH)2,Cu(OH)2受熱分解生成黑色CuO,Ⅰ、Ⅱ均正確,但沒有因果關(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,該過程屬于化學(xué)變化,CuSO4可用作消毒劑,但與前者沒有因果關(guān)系,D正確。答案解析關(guān)閉D20考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組互動(dòng)探究怎樣從硫酸銅溶液中提取膽礬(CuSO4·5H2O)?答案:加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。因?yàn)镃uSO4·5H2O受熱易分解,所以不能把溶液蒸干。21考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組考查角度二

銅及其化合物的制取例2將輝銅礦、軟錳礦做如下處理,可以制得堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]:(1)銅單質(zhì)放置于潮濕空氣中,容易生成堿式碳酸銅,反應(yīng)化學(xué)方程式是

。

(2)步驟Ⅱ中,碳酸氫銨參與反應(yīng)的離子方程式為

。

22考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組(3)步驟Ⅰ中發(fā)生如下3個(gè)反應(yīng),已知反應(yīng)(ⅰ)中生成的硫酸鐵起催化作用。請(qǐng)寫出反應(yīng)(ⅲ)的化學(xué)方程式。(ⅲ)

(4)步驟Ⅱ中調(diào)節(jié)pH后的溶液中,銅離子濃度最大不能超過

mol·L-1。{已知Ksp[Cu(OH)2]=2×10-a}

答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉23考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組1.(2014全國(guó)Ⅱ)下列反應(yīng)中,反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是()A.氫氣通過灼熱的CuO粉末B.二氧化碳通過Na2O2粉末C.鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)D.將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液答案解析解析關(guān)閉A項(xiàng),H2將CuO還原為Cu,固體質(zhì)量減小;B項(xiàng),固體由Na2O2變?yōu)镹a2CO3,相當(dāng)于固體質(zhì)量增加“CO”部分,正確;C項(xiàng),鋁熱反應(yīng)固體質(zhì)量不變;D項(xiàng),Zn置換出Cu,固體質(zhì)量減小。答案解析關(guān)閉B24考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組2.(2012山東理綜)工業(yè)上由黃銅礦(主要成分CuFeS2)冶煉銅的主要流程如下:(1)氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的

吸收。

A.濃硫酸 B.稀硝酸C.NaOH溶液 D.氨水(2)用稀硫酸浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈紅色,說明溶液中存在

(填離子符號(hào)),檢驗(yàn)溶液中還存在Fe2+的方法是

(注明試劑、現(xiàn)象)。

(3)由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為

。

答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉25考點(diǎn)一考點(diǎn)二基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破高考微題組3.(2012福建理綜)酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下:(1)步驟(ⅰ)中Cu2(OH)2CO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(2)步驟(ⅱ)所加試劑起調(diào)節(jié)pH作用的離子是

(填離子符號(hào))。

(3)在步驟(ⅲ)發(fā)生的反應(yīng)中,1molMnO2轉(zhuǎn)移2mol電子,該反應(yīng)的離子方程式為

。

答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉26以金屬活動(dòng)性順序?yàn)檩d體的綜合應(yīng)用金屬活動(dòng)性順序常用的6個(gè)方面:272829例銅、銀、金是人類最早認(rèn)識(shí)的三種金屬,因?yàn)楹茉缇捅蝗藗冇米麇X幣,因而有“貨幣金屬”之稱。由于鐵的金屬性比銅、銀、金的強(qiáng),相對(duì)而言,人類認(rèn)識(shí)鐵稍晚。某研究性學(xué)習(xí)小組為了證明鐵的金屬活動(dòng)性比銅的強(qiáng),他們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案,其中方案合理的有

。

A.鐵片置于硫酸銅溶液中有銅析出B.鐵、銅與氯氣反應(yīng)分別生成FeCl3和CuCl2C.足量的鐵粉和銅粉與濃硫酸反應(yīng)生成FeSO4和CuSO4D.銅片置于FeCl3溶液中銅片逐漸溶解E.把鐵片和銅片置于盛有稀硫酸的燒杯中,并用導(dǎo)線連接,鐵片上無氣泡產(chǎn)生,而銅片上有氣泡產(chǎn)生F.把鐵片和銅片置于盛有濃硝酸的燒杯中,并用導(dǎo)線連接,鐵片上有氣泡產(chǎn)生,而銅片上無氣泡產(chǎn)生答案解析解析關(guān)閉A方案合理,利用金屬間的置換反應(yīng)比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱;E方案合理,利用原電池原理,鐵片為負(fù)極,銅片為正極,負(fù)極金屬活動(dòng)性強(qiáng)。答案解析關(guān)閉AE30對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1.下列實(shí)驗(yàn)不合理的是(

)A.比較Cu、Fe的還原性:銅加入硫酸鐵溶液中B.驗(yàn)證氯的非金屬性強(qiáng)于溴:向溴化鈉溶液中通入氯氣C.驗(yàn)證高錳酸鉀的氧化性強(qiáng)于氯氣:向高錳酸鉀中滴加濃鹽酸D.驗(yàn)證鎂的金屬性強(qiáng)于鋁:取一小段去氧化膜的鎂帶和鋁片,分別加入1.0mol·L-1的鹽酸中答案解析解析關(guān)閉A選項(xiàng),應(yīng)該用Fe2+參與比較,錯(cuò)誤;D選項(xiàng),鎂比鋁反應(yīng)劇烈,正確。答案解析關(guān)閉A

312.下列事實(shí)不能用金屬活動(dòng)性解釋的是(

)A.生活中可用鋁制的水壺?zé)瓸.鍍鋅鐵制品破損后,鍍層仍能保護(hù)鐵制品C.工業(yè)上常用熱還原法冶煉鐵,用電解法冶煉鈉D.電解法精煉銅時(shí),其含有的Ag、Au雜質(zhì)沉積在電解槽的底部答案解析解析關(guān)閉A選項(xiàng)是因?yàn)殇X制品易導(dǎo)熱,且Al表面易形成致密氧化膜而不易生銹,可長(zhǎng)期使用。答案解析關(guān)閉A323.有4種金屬a、b、c、d,它們與濃硝酸反應(yīng)時(shí),只有a不反應(yīng);往這4種金屬粉末的混合物中加入鹽酸,其中b、c溶解,過濾后,在濾液中加入過量的NaOH溶液,可得到c離子的沉淀,則這4種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱的順序可能是

(

)A.c>b>d>a B.b>a>d>cC.a>b>c>d D.d>c>b>a答案解析解析關(guān)閉a不與濃硝酸、鹽酸反應(yīng),所以a的金屬活動(dòng)性最弱,b、c與鹽酸反應(yīng),d的金屬活動(dòng)性比b、c的弱,只有A選項(xiàng)符合。答案解析關(guān)閉A334.下表各選項(xiàng)中,不能利用置換反應(yīng)通過Y得到W的一組化合物是(

)答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉3421345考點(diǎn)一

金屬礦物的開發(fā)和利用1.下列說法正確的是(

)A.鋁合金的密度小,硬度大,可用作建筑材料B.Cu、Al、Na可以分別用熱還原法、熱分解法和電解冶煉C.電解從海水中得到的氯化鎂溶液可獲得金屬鎂D.工業(yè)上用鋁熱反應(yīng)來冶煉鐵答案解析解析關(guān)閉活潑金屬一般用電解其熔融氯化物得到,所以B、C均錯(cuò)誤;鐵的價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鋁的價(jià)格,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案解析關(guān)閉A

35213452.下列說法正確的是(

)A.因?yàn)楹辖鹪诔睗竦目諝庵幸仔纬稍姵?所以合金耐腐蝕性都較差B.MgO是一種電解質(zhì),工業(yè)上常用電解MgO冶鎂C.MgO、Al2O3熔點(diǎn)高,它們都可用于制作耐火材料D.金屬材料都是導(dǎo)體,非金屬材料都是絕緣體答案解析解析關(guān)閉由不銹鋼合金可知A選項(xiàng)錯(cuò)誤;工業(yè)上常用電解熔融氯化鎂冶煉鎂,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;由石墨能導(dǎo)電可知D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案解析關(guān)閉C36431253.下列關(guān)于鈉和鋁的工業(yè)制法的敘述錯(cuò)誤的是(

)A.都可采用電解法B.原料皆為對(duì)應(yīng)鹽酸鹽C.都是在熔融狀態(tài)下發(fā)生反應(yīng)D.都有非金屬單質(zhì)產(chǎn)生答案解析解析關(guān)閉鋁是電解熔融Al2O3,B選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案解析關(guān)閉B

3743125考點(diǎn)二

銅及其化合物的性質(zhì)4.某研究小組通過實(shí)驗(yàn)探究Cu及其化合物的性質(zhì),操作正確且能達(dá)到目的的是(

)A.將銅絲插入濃硫酸加熱,反應(yīng)后把水加入反應(yīng)器中,觀察硫酸銅溶液的顏色B.常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中,觀察CuCl2的生成C.將CuCl2溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干,得到無水CuCl2固體D.將銅絲在空氣中加熱至紅熱后迅速伸入裝有乙醇的試管中,可聞到刺激性氣味答案解析解析關(guān)閉應(yīng)把反應(yīng)器中的溶液緩慢倒入盛有適量水的燒杯中,并不斷攪拌,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;Cu與氯氣反應(yīng)需要點(diǎn)燃,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;加熱時(shí)CuCl2水解,最終得到CuO,C選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案解析關(guān)閉D38531245.實(shí)驗(yàn)室用銅制備CuSO4溶液有多種方案,某實(shí)驗(yàn)小組給出了以下三種方案:請(qǐng)回答有關(guān)問題:(1)甲方案:①寫出該反應(yīng)的離子方程式

;

②為了節(jié)約原料,硫酸和硝酸的物質(zhì)的量之比最佳為n