2025届高三化学一轮复习 专题十 用途广泛的金属材料与金属矿物的开发与利用- 精讲精练

2024——2025年解密高考化学大一轮复习精讲案 第三章 金属及其化合物 专题十 用途广泛的金属材料与金属矿物的开发与利用 第一板块 课标要求与化学核心素养 课标要求 化学核心素养 1. 了解常见金属的活动顺序。 2. 结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解金属材料及其重要化合物的主要性质，了解其在生产、生活中的应用。 3. 结合实例认识金属性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质的转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步，自然资源综合利用和环境保护中的重要作用。 宏观辨识与微观探析 科学探究与创新意识 证据推理与模型认知 第二板块 必备知识，强基固本 考点一　铜及其化合物 1．熟记铜及其常见化合物的颜色 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 2.铜及其重要化合物的性质及应用 1.铜单质 (1)物理性质 色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。  (2)化学性质 a.常温下,铜在干燥的空气中性质稳定,但在潮湿的空气中会发生锈蚀,在其表面逐渐形成一层绿色的 。有关反应的化学方程式: 。  b.写出下列反应的化学方程式 铜在空气中加热: ;  铜丝在硫蒸气中反应: 。  c.铜与氧化性酸反应 ⅰ.与浓硫酸共热的化学方程式: ;  ⅱ.与稀硝酸反应的离子方程式: ;  ⅲ.与浓硝酸反应的离子方程式: 。  d.铜与盐溶液反应 与FeCl3溶液反应的离子方程式: 。  (3)制备方法 a.干法制铜 Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O; CO+CuOCu+CO2。 b.湿法制铜 Cu2(OH)2CO3+4H+2Cu2++3H2O+CO2↑;Cu2++ZnZn2++Cu。 2.氧化铜和氧化亚铜 物质 氧化铜 氧化亚铜 颜色 黑色 砖红色 与酸反应(H+) CuO+2H+Cu2++H2O Cu2O+2H+ 与H2反应 H2+CuO Cu+H2O H2+Cu2O 转化关系 4CuO2Cu2O+O2↑ 3.氢氧化铜 (1)物理性质:蓝色难溶于水的固体。 (2)化学性质及应用 反应Ⅰ的化学方程式:   反应Ⅱ的离子方程式: 。  4.铜盐 (1)Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜,是铜绿的主要成分,是铜在潮湿的空气中被腐蚀的结果,其受热分解的化学方程式为 。  (2)CuSO4·5H2O为蓝色晶体,俗称 ,其受热分解的化学方程式为 ,蓝色晶体受热转化为白色粉末。无水CuSO4 遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O),可作为检验水的试剂。 (3)铜盐溶液有毒,主要是因为Cu2+是一种重金属离子,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。 考点二　金属冶炼及金属材料 1．常见的金属材料 (1)金属材料分类 (2)几种常见的合金 ① ② ③ 2．金属冶炼的一般方法及应用 (1)金属在自然界中的存在 (2)金属冶炼的实质 金属的冶炼过程就是把金属从________态还原为________态的过程，即_______________(写反应通式，用M表示金属)。 (3)金属冶炼的方法 方法名称 主要反应原理(举例) 热分解法 2HgO____________ 2Ag2O____________ 热还原法 CO作还原剂 Fe2O3＋3CO____________(高炉炼铁) H2作还原剂 WO3＋3H2____________ 铝热反应 Fe2O3＋2Al____________ 电解法 2Al2O3(熔融)__________ MgCl2(熔融)____________ 2NaCl(熔融)____________ 考点一：铜及其化合物 1.我国使用金属的历史可以追溯到年以前。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下列说法不正确的是 A. 金属、分别是铜、铁 B. 反应的离子方程式为 C. 氧化性： D. 向中滴入溶液，生成蓝色沉淀 2.铜是生活中重要的金属，部分含铜粒子的电荷数与铜元素化合价二维图如图所示。下列推断不合理的是(    ) A. 处粒子转化为处粒子需要加还原剂 B. 高铜酸根离子可填在的位置 C. 转化成需要加碱 D. 酸性条件下，可转化为和 3.某化学兴趣小组进行有关、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示．下列有关说法正确的是(    ) A. 中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为 B. 中反应的化学方程式： C. 中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强 D. 由上述实验可知：在常温下既可与稀硝酸反应，也可与稀硫酸反应 4.氯化亚铜难溶于水和稀酸，可溶于浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。在工业上可利用海绵铜主要成分是和少量制备，流程如图。下列说法错误的是(    ) A. 步溶解过程中，硝酸铵是氧化剂，铜是还原剂 B. 步反应的离子方程式是： C. 步包含了酸洗和水洗，酸洗时可采用稀硫酸或浓盐酸 D. 步烘干过程中需要保持真空条件 5.白色粉末氯化亚铜微溶于水。热解并进行相关物质转化，图示如下。下列说法不正确的是已知：酸性条件下不稳定(    ) A. 是，可抑制水解 B. 途径中产生的可回收利用，也可用溶液处理 C. 途径中反应的化学方程式为 D. 与稀硫酸反应的离子方程式为 6.氧化亚铜主要用于制造杀虫剂、分析试剂和红色玻璃等。在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质。以黄铜矿主要成分为，含有杂质为原料制取的一种工艺流程如图所示： 写出“浸泡”时发生反应的离子方程式__________。 判断“操作”反应已完成的实验操作及现象为__________。 “热还原”时，将新制溶液和溶液按一定量混合，加热至并不断搅拌反应得到粉末。制备装置如图所示： 反应时装置原料反应配比为：：，装置的作用是吸收反应产生的酸性气体，防止污染环境，装置中反应的化学方程式为__________。 实际反应中不断滴加溶液的作用是：__________。 反应完成后，利用装置中的溶液与混合溶液可制备晶体。请补充完整实验方案，取装置中的溶液，__________，洗涤、干燥得晶体。已知：室温下，溶液中、、的物质的量分数随的分布如图所示；室温下从饱和溶液中结晶出，实验中须使用的试剂及仪器有：、氧气、计 工业上常以铜做阳极，石墨做阴极，电解含有的水溶液制备。已知：该电解过程中阳极先生成难溶物，再与反应转化为。若电解时电路中通过电子，理论上生成的质量为__________。 考点二：金属冶炼及金属材料 1.锡碲渣废料主要成分为、，还含有少量铁、砷、铅等元素的氧化物为原料，制备锡酸钠晶体和碲的工艺流程如下。已知水碎液中溶质主要成分为、、、；碱性条件下，锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小。下列说法正确的是 A. 、是酸性氧化物 B. “除铅”时，主要反应的化学方程式为 C. 制备锡酸钠的过程中，铁元素是在溶析结晶过程中除去的 D. 经“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥 2.镓是化学史上第一个先从理论预言，后在自然界中被发现验证的化学元素。镓的活动性与锌相似，比铝低。粉煤灰主要成分为，含、等杂质中提取镓的工艺流程如下图所示。 下列叙述错误的是 A. 粉煤灰与纯碱在“焙烧”中会产生 B. “溶浸”可使镓、铝化合物溶于溶液，同时将转化为而滤出 C. 向“滤液”中加入酸性物质使减小，“滤渣”是 D. 工业上采用电解的方法制备金属 3.镍电池芯废料中主要含有金属镍，还含有金属钴、铁、铝。一种从镍电池芯废料中回收金属的工艺流程如下。下列说法正确的是 A. “酸浸”时，若改用浓硫酸，反应速率更快，效果更好 B. 在“氧化除杂”和“酸溶”中的作用相同 C. 洗涤“”操作是向漏斗内加水至浸没滤饼，用玻璃棒搅拌使水快速流下 D. “结晶”时，应加热至出现少量晶膜时，再冷却结晶 4.铌、钽为同族元素，在航空航天、武器装备等领域发挥着重要作用。以含铌、钽的尾矿主要、、、、、等为原料制备、的工艺流程如下： 已知：“碱浸”步骤中铌、钽发生的反应为：；。 “转化”步骤中、分别转化成氟铌酸根、氟钽酸根。 回答下列问题： “滤液”中的主要成分为__________填化学式。 通入的目的是__________。 “转化”步骤中转化为的离子方程式为__________。 “转化”步骤在、硫酸酸化下完成，反应速率方程为：。的作用是__________；不能用盐酸代替的理由是：__________。 能被不同的有机溶剂选择性地萃取而与杂质分离，水相和水相中加入硫酸可以回收利用__________填化学式，“调节”步骤得到的沉淀是铌、钽的氢氧化物，煅烧氢氧化钽发生的反应方程式为__________。 5.以某种铁钴矿主要成分为，还含有少量等杂质为原料制取和黄钠铁矾的工艺流程如下图所示： 回答下列问题： 滤渣的主要成分为__________；确定“滤液”中的已被完全氧化的方法是__________。 向“溶液”中加入适量的溶液，生成颗粒较大的黄钠铁矾沉淀的同时还生成一种气体，这种气体的化学式是__________。 向“滤液”中按物质的量之比为加入和，若“滤渣”的成分为，总反应的离子方程式是__________。经检测，“滤渣”是由和形成的混合物。隔绝空气灼烧时，发生反应的化学方程式是__________；如果控制温度不当，会生成杂质，反应的化学方程式是__________。 向“滤液”中加入的“溶液”须控制用量，请解释原因__________。 第三板块 素养评价 真题演练 1. （2022·广东）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 2. （2022·浙江）下列说法正确的是(    ) A. 工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁 B. 接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫 C. 浓硝酸与铁在常温下不反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸 D. “洁厕灵”主要成分为盐酸和“消毒液”主要成分为次氯酸钠不能混用 3. （2022·浙江）下列说法不正确的是(    ) A. 镁合金密度较小、强度较大，可用于制造飞机部件 B. 还原铁粉可用作食品干燥剂 C. 氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒 D. 油脂是热值最高的营养物质 4. （2019·新课标Ⅲ）化学与生活密切相关。下列叙述错误的是(    ) A. 高纯硅可用于制作光感电池 B. 铝合金大量用于高铁建设 C. 活性炭具有除异味和杀菌作用 D. 碘酒可用于皮肤外用消毒 5. （2021·湖北）“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 6. （2021·河北）“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 7. （2021·广东）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 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 8. （2020·浙江）下列说法不正确的是(    ) A. 高压钠灯可用于道路照明 B. 可用来制造光导纤维 C. 工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜 D. 不溶于水，可用作医疗上检查肠胃的钡餐 9. （2021·河北）“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 10. （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. 铝中加入适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业 C. 盐碱地含有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 11. （2020·江苏）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是。(    ) A. 铝的金属活动性强，可用于制作铝金属制品 B. 氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料 C. 氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸 D. 明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水 12. （2020·浙江）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 13、(2020·全国卷Ⅲ,7)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 14.(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c→d→e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 15.(2022·福建卷)用铬铁合金(含少量Ni、Co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H2 B.“除杂”的目的是除去Ni、Co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Fe2(C2O4)3 16.(2023·湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下: 已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示: 物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列说法错误的是 （ ） A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3 B.Na2S溶液呈碱性,其主要原因是S2-+H2OHS-+OH- C.“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中=4.0×10-12 D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水 17．(2022·海南，15)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)。 第四板块 专题演练 模拟提升 1.最近，我国研究人员成功制备出高强度、高导电性、高耐热的铝锆钪合金材料，为提升我国绿色铝产业深加工能力提供了支撑。下列说法不正确的是(    ) A. 是地壳中含量最多的金属元素 B. 基态的简化电子排布式是 C. 合金具有高强度与合金的结构相关 D. 合金的导电性与自由电子的运动相关 2.天工开物中记载：“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟。生熟相和，炼成则钢”。以下说法错误的是(    ) A. 生铁比熟铁质地更软，延展性稍差 B. 碳素钢与生铁的组成元素相同 C. 现代工业主要通过热还原法制备铁单质 D. 该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工 3.下列事实能用同一原理解释的是(    ) A. 向溶液中加入溶液或溶液，均生成白色沉淀 B. 向溶液中通入，再加入氯水或氨水，均产生白色沉淀 C. 向蛋白质溶液中加入饱和或溶液，均产生白色沉淀 D. 用洁净铂丝分别蘸取烧碱或纯碱在外焰上灼烧，火焰均呈黄色 4.“夏禹铸九鼎，天下分九州”，青铜器在古时被称为“吉金”，是红铜与锡、铅等的合金。铜锈大多呈青绿色，主要含有和。下列说法错误的是(    ) A. 青铜器中锡、铅对铜有保护作用 B. 青铜的熔点低于纯铜 C. 和都属于盐类 D. 可用溶液浸泡青铜器来清洗青铜器的铜锈 5.某小组对溶液与粉混合后再加溶液的实验进行如下研究。 向溶液中加入过量粉，充分反应后，溶液变蓝。天后，溶液变为浅蓝色，有白色不溶物生成。 取中浅蓝色的上层清液，滴加溶液，溶液变红，出现白色浑浊。振荡后白色浑浊物增多，红色褪去。经检验，白色不溶物是。 向溶液中滴加溶液，未观察到白色浑浊。放置小时后，出现白色不溶物。 已知：和均为白色不溶固体 下列说法不正确的是(    ) A. 中产生白色不溶物的可能原因是 B. 由可知中白色浑浊不是与直接反应生成的 C. 中红色褪去的原因是被完全消耗了 D. 实验表明： 6.室温下，取四根打磨后形状大小相同的镁条，通过下列实验探究镁在溶液中的反应。 实验    将镁条放入滴有酚酞的蒸馏水中，无明显现象，加热溶液，镁条表面产生气泡，溶液逐渐变红 实验    将镁条放入滴有酚酞的溶液中，产生气泡，溶液逐渐变红 实验    将镁条放入滴有酚酞的溶液，产生气泡，溶液逐渐变红 实验    将镁条放入滴有酚酞的溶液中，产生气泡，溶液逐渐变红 下列基于相应实验现象得出的结论不正确的是(    ) A. 实验加热时发生反应的化学方程式为 B. 实验反应后的溶液中存在： C. 实验产生的气体中可能含 D. 实验和实验表明对与反应有催化作用 7.下列由废铁屑制取无水的实验原理与装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲除去废铁屑表面的油污 B. 用装置乙溶解废铁屑制 C. 用装置丙过滤得到溶液 D. 用装置丁蒸干溶液获得 8.部分含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断错误的是(    ) A. 可被还原生成 B. 可存在的转化关系 C. 可与非金属单质发生化合反应生成 D. 往溶液加入几滴氨水，得到深蓝色溶液 9.白色粉末氯化亚铜微溶于水。热解并进行相关物质转化，图示如下。下列说法不正确的是已知：酸性条件下不稳定(    ) A. 是，可抑制水解 B. 途径中产生的可回收利用，也可用溶液处理 C. 途径中反应的化学方程式为 D. 与稀硫酸反应的离子方程式为 10.下列关于及其化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是(    ) A. 铜单质与溶液在酸性条件下反应转化为盐： B. 新制悬浊液与乙醛反应转化为氧化物： C. 氧化铜与盐酸反应转化为盐： D. 硫酸铜与过量氨水反应： 11.某实验小组模拟并改进侯氏制碱法制备，下列有关连接方式正确的是(    ) A. B. C. D. 12.法国医生路布兰首先取得专利，以食盐为原料，制得了纯碱，称为路布兰制碱法，其制备流程图如下。 已知：中发生了两个反应，同时还生成一种有毒气体。 下列说法错误的是(    ) A. 中发生的反应与相似 B. 与侯氏制碱法相比，该制法多在固相中反应，所以难以连续生产 C. 中发生了氧化还原反应，其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为： D. 该制法后续过程中只需过滤即可从混合物中分离出纯碱 13.中药材铁华粉的主要成分为醋酸亚铁，可用如图所示方法检测。下列相关说法不正确的是 A. 制备铁华粉的主要反应为 B. 气体中含有醋酸蒸气 C. 向滤液中滴加酸性高锰酸钾溶液，可证明具有还原性 D. 由上述实验可知，结合的能力大于 14.某同学利用下列电池装置进行实验，探究的氧化性和还原性。 根据实验现象，下列分析不正确的是 A. 电流表显示电子由铁电极流向石墨电极，可知盐桥中的阳离子进入石墨电极溶液中 B. 一段时间后石墨电极上未见析出且铁电极溶液中增大，可知石墨电极溶液中也增大 C. 由、中的现象可知，还原性小于、氧化性小于 D. 一段时间后两极溶液中的浓度若相等，说明反应已达到平衡状态 15.实验小组同学为探究性质，进行如下实验。 【实验Ⅰ】向溶液滴中几滴溶液，无明显现象，再滴加几滴溶液用酸化至，溶液颜色变红。 甲同学通过上述实验分析具有_______填“氧化”或“还原”性。 乙同学查阅资料发现与可发生反应，生成无色的配合物。为证实该性质，利用进行如下实验。 的制备：用过量溶液与溶液反应得到，离子方程式为_______。 【实验Ⅱ】验证与发生反应 实验的目的是_______。 从沉淀溶解平衡角度解释实验和最终溶液颜色不同的原因是_______。 丙同学设计实验进一步证明可与反应。 【实验Ⅲ】 上述实验中，为的对照实验。 为_______。 实验能够证实可与反应，则应观察到的现象是_______。 实验Ⅲ中若未加适量水稀释，则无法通过现象得出结论。推测加水稀释的目的可能有：使后续实验颜色变化易于观察；降低，_______。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024——2025年解密高考化学大一轮复习精讲案 第三章 金属及其化合物 专题十 用途广泛的金属材料与金属矿物的开发与利用 第一板块 课标要求与化学核心素养 课标要求 化学核心素养 1. 了解常见金属的活动顺序。 2. 结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解金属材料及其重要化合物的主要性质，了解其在生产、生活中的应用。 3. 结合实例认识金属性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质的转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步，自然资源综合利用和环境保护中的重要作用。 宏观辨识与微观探析 科学探究与创新意识 证据推理与模型认知 第二板块 必备知识，强基固本 考点一　铜及其化合物 1．熟记铜及其常见化合物的颜色 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 2.铜及其重要化合物的性质及应用 1.铜单质 (1)物理性质 色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。  (2)化学性质 a.常温下,铜在干燥的空气中性质稳定,但在潮湿的空气中会发生锈蚀,在其表面逐渐形成一层绿色的 。有关反应的化学方程式: 。  b.写出下列反应的化学方程式 铜在空气中加热: ;  铜丝在硫蒸气中反应: 。  c.铜与氧化性酸反应 ⅰ.与浓硫酸共热的化学方程式: ;  ⅱ.与稀硝酸反应的离子方程式: ;  ⅲ.与浓硝酸反应的离子方程式: 。  d.铜与盐溶液反应 与FeCl3溶液反应的离子方程式: 。  (3)制备方法 a.干法制铜 Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O; CO+CuOCu+CO2。 b.湿法制铜 Cu2(OH)2CO3+4H+2Cu2++3H2O+CO2↑;Cu2++ZnZn2++Cu。 2.氧化铜和氧化亚铜 物质 氧化铜 氧化亚铜 颜色 黑色 砖红色 与酸反应(H+) CuO+2H+Cu2++H2O Cu2O+2H+ 与H2反应 H2+CuO Cu+H2O H2+Cu2O 转化关系 4CuO2Cu2O+O2↑ 3.氢氧化铜 (1)物理性质:蓝色难溶于水的固体。 (2)化学性质及应用 反应Ⅰ的化学方程式:   反应Ⅱ的离子方程式: 。  4.铜盐 (1)Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜,是铜绿的主要成分,是铜在潮湿的空气中被腐蚀的结果,其受热分解的化学方程式为 。  (2)CuSO4·5H2O为蓝色晶体,俗称 ,其受热分解的化学方程式为 ,蓝色晶体受热转化为白色粉末。无水CuSO4 遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O),可作为检验水的试剂。 (3)铜盐溶液有毒,主要是因为Cu2+是一种重金属离子,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。 考点二　金属冶炼及金属材料 1．常见的金属材料 (1)金属材料分类 (2)几种常见的合金 ① ② ③ 2．金属冶炼的一般方法及应用 (1)金属在自然界中的存在 (2)金属冶炼的实质 金属的冶炼过程就是把金属从________态还原为________态的过程，即_______________(写反应通式，用M表示金属)。 (3)金属冶炼的方法 方法名称 主要反应原理(举例) 热分解法 2HgO____________ 2Ag2O____________ 热还原法 CO作还原剂 Fe2O3＋3CO____________(高炉炼铁) H2作还原剂 WO3＋3H2____________ 铝热反应 Fe2O3＋2Al____________ 电解法 2Al2O3(熔融)__________ MgCl2(熔融)____________ 2NaCl(熔融)____________ 【答案】 考点一　铜及其化合物 1.铜单质 (1)紫红 。  (2) 铜锈 2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3   2Cu+O22CuO;  2Cu+SCu2S Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;  3Cu+8H++2N3Cu2++2NO↑+4H2O;  Cu+4H++2NCu2++2NO2↑+2H2O。  2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。  2. 氧化铜和氧化亚铜 Cu2++Cu+H2O 2Cu+H2O 3.氢氧化铜 Cu(OH)2CuO+H2O;  Cu(OH)2+2H+Cu2++2H2O。  Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑。  4.铜盐 蓝矾、胆矾 CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O 考点二　金属冶炼及金属材料 1．(1)铁　铬　　(2)①低碳钢　中碳钢　高碳钢　③青铜 2．(1)正　(2)化合　游离　Mn＋＋ne－===M　(3)2Hg＋O2↑ 4Ag＋O2↑　2Fe＋3CO2 W＋3H2O　2Fe＋Al2O3 4Al＋3O2↑　Mg＋Cl2↑　2Na＋Cl2↑ 考点一：铜及其化合物 1.我国使用金属的历史可以追溯到年以前。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下列说法不正确的是 A. 金属、分别是铜、铁 B. 反应的离子方程式为 C. 氧化性： D. 向中滴入溶液，生成蓝色沉淀 【答案】D  【解析】A.分析转化关系可知红色金属为，在稀硫酸和过氧化氢溶液中反应生成硫酸铜蓝色溶液，加入金属发生置换反应生成和，中加入稀硫酸和过氧化氢溶液反应生成，中加入溶液生成的红褐色固体为氢氧化铁沉淀，加入变成红色溶液，说明为硫酸铁溶液，为硫酸亚铁溶液，则为，故A不选； B.反应是在酸性溶液中将氧化成，反应的离子方程式为  ，故B不选； C.同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，根据题中发生的离子反应：、，可知氧化性：  ，故C不选； D.为硫酸铁溶液，向中滴入溶液，不能生成蓝色沉淀，故选D； 2.铜是生活中重要的金属，部分含铜粒子的电荷数与铜元素化合价二维图如图所示。下列推断不合理的是(    ) A. 处粒子转化为处粒子需要加还原剂 B. 高铜酸根离子可填在的位置 C. 转化成需要加碱 D. 酸性条件下，可转化为和 【答案】C  【解析】A.为 价微粒，变成需要铜化合价降低，得到电子，作氧化剂，需要加还原剂，选项A正确； B.  铜元素显  价，整个离子带个负电荷，应该填在的位置，选项B正确； C.  转化为  需要加酸，选项C错误； D.  中铜元素为  价，在酸性环境下可以发生歧化反应生成  价的铜化合物和单质铜，选项D正确； 故选C。 3.某化学兴趣小组进行有关、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示．下列有关说法正确的是(    ) A. 中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为 B. 中反应的化学方程式： C. 中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强 D. 由上述实验可知：在常温下既可与稀硝酸反应，也可与稀硫酸反应 【答案】B  【解析】 由实验可知，中发生稀，中观察到剩余，则硝酸完全反应，中加稀硫酸，与稀硫酸不反应，但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性，继续与反应，以此来解答； A.中发生稀，生成硝酸铜溶液为蓝色，试管口被氧化生成红棕色的二氧化氮，但硝酸被还原生成，故A错误； B.实验发生反应的化学方程式为：，故B正确； C.中加稀硫酸，与稀硫酸不反应，但硝酸铜在酸性条件下具有硝酸的强氧化性，继续与反应，硝酸的氧化性强，故C错误； D.由上述实验可得出结论：在常温下可以和稀硝酸反应，不能与稀硫酸反应，故D错误； 故选B。 4.氯化亚铜难溶于水和稀酸，可溶于浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。在工业上可利用海绵铜主要成分是和少量制备，流程如图。下列说法错误的是(    ) A. 步溶解过程中，硝酸铵是氧化剂，铜是还原剂 B. 步反应的离子方程式是： C. 步包含了酸洗和水洗，酸洗时可采用稀硫酸或浓盐酸 D. 步烘干过程中需要保持真空条件 【答案】C  【解析】 酸性条件下硝酸根离子具有氧化性，可氧化海绵铜生成硫酸铜，过滤后在滤液中加入亚硫酸铵发生氧化还原反应生成，发生，得到的经硫酸酸洗，水洗后再用乙醇洗涤，可快速除去固体表面的水分，防止水解、氧化； A.步溶解过程中，硝酸铵中的硝酸根离子与硫酸电离出的氢离子构成硝酸，将铜氧化，离子方程式是，硝酸铵是氧化剂，铜是还原剂，故A正确； B.从后续操作看，步反应过程生成，则溶液中的被还原，发生反应的离子方程式是，故B正确； C.步酸洗若用浓盐酸，则“反应”过程中生成的会被溶解，难以得到沉淀，故C错误； D.步“烘干”时，易被空气中的氧气氧化，所以需在隔绝空气的环境中进行，故D正确； 故选C。 5.白色粉末氯化亚铜微溶于水。热解并进行相关物质转化，图示如下。下列说法不正确的是已知：酸性条件下不稳定(    ) A. 是，可抑制水解 B. 途径中产生的可回收利用，也可用溶液处理 C. 途径中反应的化学方程式为 D. 与稀硫酸反应的离子方程式为 【答案】D  【解析】A.氯化铜水解呈酸性，盐酸可抑制 水解，需要在氯化氢气流中加热，所以是，故A正确； B.氯气有毒，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，途径中产生的可回收利用，也可用溶液处理，故B正确； C.途径中时， 反应生成，元素化合价不变，根据元素守恒，反应的化学方程式为  ，故C正确； D.酸性条件下 不稳定， 与稀硫酸反应生成氯化铜和铜，反应的离子方程式为  ，故D错误； 故选D。 6.氧化亚铜主要用于制造杀虫剂、分析试剂和红色玻璃等。在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质。以黄铜矿主要成分为，含有杂质为原料制取的一种工艺流程如图所示： 写出“浸泡”时发生反应的离子方程式__________。 判断“操作”反应已完成的实验操作及现象为__________。 “热还原”时，将新制溶液和溶液按一定量混合，加热至并不断搅拌反应得到粉末。制备装置如图所示： 反应时装置原料反应配比为：：，装置的作用是吸收反应产生的酸性气体，防止污染环境，装置中反应的化学方程式为__________。 实际反应中不断滴加溶液的作用是：__________。 反应完成后，利用装置中的溶液与混合溶液可制备晶体。请补充完整实验方案，取装置中的溶液，__________，洗涤、干燥得晶体。已知：室温下，溶液中、、的物质的量分数随的分布如图所示；室温下从饱和溶液中结晶出，实验中须使用的试剂及仪器有：、氧气、计 工业上常以铜做阳极，石墨做阴极，电解含有的水溶液制备。已知：该电解过程中阳极先生成难溶物，再与反应转化为。若电解时电路中通过电子，理论上生成的质量为__________。 【答案】 取样，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀产生   反应产生，导致溶液酸性增强，在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质从而降低含量 边搅拌边向溶液中通入，用计测量溶液的值，至约为时；再向溶液中通入至约为，将溶液加热浓缩至有晶膜出现，降温结晶，过滤 【解析】 由图可知，加入硫酸铁，有硫单质生成，根据氧化还原反应，“浸泡”时发生反应的离子方程式，答案：； 判断“操作”反应已完成即不含有二价铁，检验二价铁实验操作及现象为取样，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀产生，答案：取样，滴加铁氰化钾溶液，无蓝色沉淀产生； 反应时装置原料反应配比为：：，装置的作用是吸收反应产生的酸性气体，防止污染环境，说明有生成， ，化学方程式为 ； 不断滴加溶液的作用是因为反应产生，导致溶液酸性增强，在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质从而降低含量，答案：因为反应产生，导致溶液酸性增强，在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质从而降低含量； 若装置中的溶液与混合溶液可制备晶体，取装置中的溶液，边搅拌边向溶液中通入，用计测量溶液的值，至约为时由微粒物质的量分数可知约为，主要以亚硫酸根存在；再向溶液中通入将亚硫酸根氧化为硫酸根至约为，将溶液加热浓缩至有晶膜出现，降温结晶，过滤，洗涤、干燥得晶体，答案：边搅拌边向溶液中通入，用计测量溶液的值，至约为时，再向溶液中通入至约为，将溶液加热浓缩至有晶膜出现，降温结晶，过滤； 阳极先生成难溶物，即  ，再与反应转化为，通过电子，即有，根据原子守恒，可知，得  ，答案：。 考点二：金属冶炼及金属材料 1.锡碲渣废料主要成分为、，还含有少量铁、砷、铅等元素的氧化物为原料，制备锡酸钠晶体和碲的工艺流程如下。已知水碎液中溶质主要成分为、、、；碱性条件下，锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而减小。下列说法正确的是 A. 、是酸性氧化物 B. “除铅”时，主要反应的化学方程式为 C. 制备锡酸钠的过程中，铁元素是在溶析结晶过程中除去的 D. 经“溶析结晶”获得产品的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥 【答案】B  【解析】 、都能和碱反应，同时两者作为金属氧化物也能和酸反应，所以、是两性氧化物，故A错误； B.“除铅”时，与硫化钠反应生成硫化铅沉淀，主要反应的化学方程式为  ，故B正确； C.制备锡酸钠的过程中，锡碲渣废料用氢氧化钠碱浸时，只有铁的氧化物未溶解，所以铁的氧化物就成为水碎渣，即铁元素不是在溶析结晶过程中除去的，故C错误； D.由题意可知在碱性条件下，锡酸钠在水中的溶解度随温度的升高而降低，则“溶析结晶”获得产品的操作为浓缩、结晶、过滤、洗涤和干燥，不能进行降温结晶，故D错误； 2.镓是化学史上第一个先从理论预言，后在自然界中被发现验证的化学元素。镓的活动性与锌相似，比铝低。粉煤灰主要成分为，含、等杂质中提取镓的工艺流程如下图所示。 下列叙述错误的是 A. 粉煤灰与纯碱在“焙烧”中会产生 B. “溶浸”可使镓、铝化合物溶于溶液，同时将转化为而滤出 C. 向“滤液”中加入酸性物质使减小，“滤渣”是 D. 工业上采用电解的方法制备金属 【答案】D  【解析】 粉煤灰主要成分为，含、等杂质与纯碱在“焙烧”中会生成和，同时产生，A正确； B.“溶浸”的目的是使镓、铝化合物以和溶于溶液，，同时使氧化钙转化为碳酸钙沉淀，过滤除去碳酸钙，B正确； C.“滤液”的溶质主要有、和，显碱性，加入酸性物质中和使溶液的减小，偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀，过滤与溶液分离，C正确； D.“镓的活动性与锌相似”，工业上大规模制备为了降低成本，采用还原剂还原的方法，D错误； 答案选D。 3.镍电池芯废料中主要含有金属镍，还含有金属钴、铁、铝。一种从镍电池芯废料中回收金属的工艺流程如下。下列说法正确的是 A. “酸浸”时，若改用浓硫酸，反应速率更快，效果更好 B. 在“氧化除杂”和“酸溶”中的作用相同 C. 洗涤“”操作是向漏斗内加水至浸没滤饼，用玻璃棒搅拌使水快速流下 D. “结晶”时，应加热至出现少量晶膜时，再冷却结晶 【答案】D  【解析】 浓硫酸会使得铁、铝钝化，反而会降低反应速率，故A错误； B.“酸溶”中  的作用是将三价钴转化为二价钴，过氧化氢起还原剂作用，在“氧化除杂”是将亚铁离子转化为铁离子，过氧化氢起氧化剂作用，利于将铁转化为氢氧化铁沉淀而除去，故B错误； C.化学中过滤后洗涤固体的操作方法是：向过滤器中加入蒸馏水至浸没滤饼，待水自然流下后，重复操作几次，直至洗涤干净即可，不能用玻璃棒搅拌，故C错误； D.“结晶”时，缓慢蒸发溶液，晶体颗粒长的较大，得到的晶体颗粒较大，冷却结晶防止失去结晶水，故D正确； 4.铌、钽为同族元素，在航空航天、武器装备等领域发挥着重要作用。以含铌、钽的尾矿主要、、、、、等为原料制备、的工艺流程如下： 已知：“碱浸”步骤中铌、钽发生的反应为：；。 “转化”步骤中、分别转化成氟铌酸根、氟钽酸根。 回答下列问题： “滤液”中的主要成分为__________填化学式。 通入的目的是__________。 “转化”步骤中转化为的离子方程式为__________。 “转化”步骤在、硫酸酸化下完成，反应速率方程为：。的作用是__________；不能用盐酸代替的理由是：__________。 能被不同的有机溶剂选择性地萃取而与杂质分离，水相和水相中加入硫酸可以回收利用__________填化学式，“调节”步骤得到的沉淀是铌、钽的氢氧化物，煅烧氢氧化钽发生的反应方程式为__________。 【答案】或、、  、  将  转化为沉淀，  转化为沉淀，过滤除去           ；增大浓度，加快反应速率     会被  、  氧化 ；   【解析】 由分析可知，“滤液”中的主要成分为或、、  、  ； 通入的目的是将  转化为沉淀，  转化为沉淀，过滤除去； “转化”步骤中转化为  的离子方程式为：  ； “转化”步骤在  、硫酸酸化下完成，反应速率方程为：  。  的作用是增大浓度，加快反应速率；不能用盐酸代替的理由是：会被  、  氧化； 水相和水相中含有，根据强酸制取弱酸的原理，加入硫酸可以回收利用，“调节”步骤得到的沉淀是铌、钽的氢氧化物，煅烧氢氧化钽发生的反应方程式为  。 5.以某种铁钴矿主要成分为，还含有少量等杂质为原料制取和黄钠铁矾的工艺流程如下图所示： 回答下列问题： 滤渣的主要成分为__________；确定“滤液”中的已被完全氧化的方法是__________。 向“溶液”中加入适量的溶液，生成颗粒较大的黄钠铁矾沉淀的同时还生成一种气体，这种气体的化学式是__________。 向“滤液”中按物质的量之比为加入和，若“滤渣”的成分为，总反应的离子方程式是__________。经检测，“滤渣”是由和形成的混合物。隔绝空气灼烧时，发生反应的化学方程式是__________；如果控制温度不当，会生成杂质，反应的化学方程式是__________。 向“滤液”中加入的“溶液”须控制用量，请解释原因__________。 【答案】   ；  取适量滤液于试管中，滴加几滴溶液，无蓝色沉淀产生，说明已被完全氧化                ；     由于的还原性强于，优先被溶液氧化为，若溶液过量，则也会被氧化，所以控制溶液有利于得到较纯的黄钠铁矾 【解析】 滤液中加入氟化钠沉淀镁离子，所以滤渣的主要成分为； 检验亚铁离子一般用溶液，所以确定滤液中的已被氧化完全的方法为：取适量滤液于试管中，滴加几滴溶液，无蓝色沉淀产生，说明已被完全氧化； 在溶液中加入适量的调节为，生成黄钠铁矾沉淀，根据原子守恒可知生成气体的化学式为； 滤液中加入次氯酸和碳酸钠，氧化钴离子，同时使其转化为，根据添加比例及氧化还原规律可得到总反应的离子方程式是  ； 由流程可知，隔绝空气灼烧时生成，根据原子守恒可知还有水和三氧化硫生成，则发生的化学反应方程式为  ； 如果控制温度不当，会生成杂质，发生氧化还原反应，根据氧化还原规律，可得反应方程式为：  ； 由于的还原性强于，优先被溶液氧化为，若溶液过量，则也会被氧化，所以控制溶液有利于得到较纯的黄钠铁矾。 第三板块 素养评价 真题演练 1. （2022·广东）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 【答案】B  【解析】 兽骨是骨头，主要成分是磷酸钙和碳酸钙，属于非金属材料，不是合金，故A错误； B.青铜器是铜合金，属于合金，故B正确； C.纸张是天然的纤维素，不是合金，故C错误； D.液晶显示屏属于无机非金属材料，不是合金，故D错误； 故选：。 2. （2022·浙江）下列说法正确的是(    ) A. 工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁 B. 接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫 C. 浓硝酸与铁在常温下不反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸 D. “洁厕灵”主要成分为盐酸和“消毒液”主要成分为次氯酸钠不能混用 【答案】D  【解析】 工业上通过电解熔融的氯化镁制取金属镁，故A错误； B.接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到二氧化硫，不能得到三氧化硫，故B错误； C.铁遇浓硝酸发生钝化，钝化是发生了化学反应，故C错误； D.次氯酸钠具有强氧化性，它会与盐酸发生氧化还原反应产生氯气，故“洁厕灵”主要成分为盐酸和“消毒液”主要成分为次氯酸钠不能混用，故D正确； 故选：。 3. （2022·浙江）下列说法不正确的是(    ) A. 镁合金密度较小、强度较大，可用于制造飞机部件 B. 还原铁粉可用作食品干燥剂 C. 氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒 D. 油脂是热值最高的营养物质 【答案】B  【解析】 A.镁合金具有硬度大、耐腐蚀性、密度小等方面的特点，可用于制造火箭、导弹和飞机的部件，故A正确； B.铁粉不能做干燥剂，可以吸收氧气，可减缓食品被氧化，故B错误； C.氯气、臭氧、二氧化氯都具有氧化性，可以给饮用水消毒，故C正确； D.油脂在代谢中可以提供的能量比糖类和蛋白质约高一倍，油脂是人体中热值最高的营养物质，故D正确； 故选：。   4. （2019·新课标Ⅲ）化学与生活密切相关。下列叙述错误的是(    ) A. 高纯硅可用于制作光感电池 B. 铝合金大量用于高铁建设 C. 活性炭具有除异味和杀菌作用 D. 碘酒可用于皮肤外用消毒 【答案】C  【解析】 A.为半导体材料，能作光感电池，故A正确； B.铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强，大量用于高铁建设，故B正确； C.活性炭具有吸附性，所以活性炭能去除异味，但是不能杀菌消毒，故C错误； D.碘酒能使蛋白质变性而杀菌消毒，所以碘酒可用于皮肤外用消毒，故D正确。 故选C。   5. （2021·湖北）“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 【答案】D  【解析】 在金属活动顺序表中，金属位置越靠前，越容易失去电子，铜排在银的前面，铜的金属活动性大于银，故A正确； B.通过揉搓，手上的汗水可提供电解质溶液，故B正确； C.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，构成原电池的反应，银丝发生还原反应，氧化银转化为单质银，单质银活泼性较弱，可长时间保持光亮，故C正确； D.铝的活泼性强于铜，构成原电池的反应，铝为负极发生氧化反应，氧化铝不能被铜还原，因此铜不会变黑，故D错误； 故选：。 6. （2021·河北）“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 【答案】C  【解析】 钢是铁、碳合金，以铁为主，故A正确； B.钢的硬度和脆性越大随着含碳量的增大而增大，所以含碳量越高，硬度和脆性越大，故B正确； C.生铁的含碳量较高，属于铁、碳合金，合金的熔沸点比成分金属低，故C错误； D.工业炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为，故D正确。 故选：。 7. （2021·广东）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 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 【答案】A  【解析】 A.铜鼎为合金制品，故A正确； B.陶灶的主要成分为陶瓷，属于无机非金属材料，不属于合金，故B错误； C.玛瑙的主要成分为二氧化硅，属于无机非金属材料，不属于合金，故C错误； D.角形玉杯主要成分为硅酸盐，不属于合金，故D错误； 故选：。   8. （2020·浙江）下列说法不正确的是(    ) A. 高压钠灯可用于道路照明 B. 可用来制造光导纤维 C. 工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜 D. 不溶于水，可用作医疗上检查肠胃的钡餐 【答案】D  【解析】 A.钠的焰色为黄色，黄色透雾性强，所以高压钠灯常用于道路的照明，故A正确； B、光导纤维的成分是二氧化硅，即可用来制造光导纤维，故B正确； C.工业冶炼粗铜的化学方程式是：，此时得到粗铜，故C正确； D.碳酸钡溶于盐酸，钡离子有毒，不能作钡餐，钡餐的主要成分为硫酸钡，故D错误； 故选：。 9. （2021·河北）“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 【答案】C  【解析】 A.钢是铁、碳合金，以铁为主，故A正确； B.钢的硬度和脆性随着含碳量的增大而增大，所以含碳量越高，硬度和脆性越大，故B正确； C.生铁的含碳量较高，属于铁、碳合金，合金的熔沸点比成分金属低，故C错误； D.工业炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为，故D正确；故选：。 10. （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. 铝中加入适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业 C. 盐碱地含有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.氯气具有强氧化性，能氧化亚铁离子生成铁离子，铁离子能氧化生成亚铁离子，涉及的反应为、，从而除去氯气，故A正确； B.合金密度较小且硬度及强度大，所以合金可以用于航空工业，故B正确； C.熟石灰成分为氢氧化钙，具有碱性，碳酸钠水解导致其水溶液呈碱性，所以盐碱地中加入熟石灰不能改良土壤，故C错误； D.无水呈蓝色，吸水会变为粉红色，可以根据变色硅胶颜色变化判断是否吸水，故D正确。 故选C。   11. （2020·江苏）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是。(    ) A. 铝的金属活动性强，可用于制作铝金属制品 B. 氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料 C. 氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸 D. 明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水 【答案】D  【解析】 项，铝在空气中可以与氧气反应生成致密氧化铝，致密氧化铝包覆在铝表面阻止铝进一步反应，铝具有延展性，故铝可用于制作铝金属制品；项，氧化铝熔融时可以电离出自由移动的离子，可用作电解冶炼铝的原料，氧化铝熔点高可以加入冰晶石降低熔点；项，氢氧化铝为两性氢氧化物，可以与胃液里的氢离子反应，可以用于中和过多的胃酸；项，明矾溶于水后电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物，用于净水。 12. （2020·浙江）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】 溶液与过量氨水发生反应：，生成深蓝色的络合物，故A正确； B、铁锈的主要成分为，故B正确； C、比活泼，隔绝空气条件下，钙单质可以从熔融中置换出金属，故C正确； D、金属活动顺序表中，在之前，所以和不反应，即不能还原制备单质，制取常用电解法，故D错误； 故选：。 13、(2020·全国卷Ⅲ,7)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 【答案】C 【解析】略 14.(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c→d→e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 【答案】B 【解析】由图可知,a、b、c对应的物质分别为钠、氧化钠(过氧化钠)、氢氧化钠,或a、b、e、d对应的物质分别为铜、氧化亚铜、氧化铜、氢氧化铜。氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜,氢氧化铜受热分解生成氧化铜,所以存在c→d→e的转化,A项正确;钠和氧化钠(过氧化钠)都能与H2O反应生成氢氧化钠,B项错误;新制氢氧化铜可用于检验葡萄糖中的醛基,C项正确;若b能与H2O反应生成O2,则b为过氧化钠,其结构中含共价键和离子键,D项正确。 15.(2022·福建卷)用铬铁合金(含少量Ni、Co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H2 B.“除杂”的目的是除去Ni、Co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Fe2(C2O4)3 【答案】D 【解析】由流程可知,加入稀硫酸浸出,生成的气体为氢气,溶液中含Ni2+、Co2+、Cr3+、Fe2+,加入Na2S分离出滤渣1,滤渣1含CoS和NiS,Cr3+、Fe2+不会沉淀,再加入草酸沉铁,生成FeC2O4,过滤分离出硫酸铬,以此解答。四种金属均与稀硫酸反应生成H2,A项正确;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项正确;由上述分析可知,流程中未产生六价铬化合物,C项正确;“滤渣2”的主要成分是FeC2O4,D项错误。 16.(2023·湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下: 已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示: 物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列说法错误的是 （ ） A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3 B.Na2S溶液呈碱性,其主要原因是S2-+H2OHS-+OH- C.“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中=4.0×10-12 D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水 【答案】D 【解析】pH=1.9时Fe3+开始沉淀,pH=3.5时Al3+开始沉淀,因此当pH=4时,会生成氢氧化铝和氢氧化铁,即“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A项正确;硫化钠溶液中的硫离子可以水解,产生氢氧根离子,使溶液显碱性,且以第一步水解为主,离子方程式为S2-+H2OHS-+OH-,B项正确;当铜离子和锌离子完全沉淀时,硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡,则====4×10-12,C项正确;污水经过处理后还含有较多的钙离子,故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理,达到工业冷却循环用水的标准后,才能使用,D项错误。 17．(2022·海南，15)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)。 【答案】 (1)除去原料表面的油污　(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D，向其中加入适量硫化钠，使铜离子恰好完全沉淀，静置后，向上层清液中再加入KI溶液，溶液不变色，I－不能被氧化 【解析】 (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。(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。(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。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。 第四板块 专题演练 模拟提升 1.最近，我国研究人员成功制备出高强度、高导电性、高耐热的铝锆钪合金材料，为提升我国绿色铝产业深加工能力提供了支撑。下列说法不正确的是(    ) A. 是地壳中含量最多的金属元素 B. 基态的简化电子排布式是 C. 合金具有高强度与合金的结构相关 D. 合金的导电性与自由电子的运动相关 【答案】B  【解析】A.元素是地壳中含量最多的金属元素，A正确； B.为号元素，基态的简化电子排布式是，B错误； C.物质的性质决定物质的用途，合金具有高强度与合金的结构相关，C正确；   D.电子的定向移动形成电流，合金的导电性与自由电子的运动相关，D正确； 故选B。 2.天工开物中记载：“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟。生熟相和，炼成则钢”。以下说法错误的是(    ) A. 生铁比熟铁质地更软，延展性稍差 B. 碳素钢与生铁的组成元素相同 C. 现代工业主要通过热还原法制备铁单质 D. 该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工 【答案】A  【解析】A.生铁比熟铁质地更硬，延展性稍差，故A错误； B.碳素钢与生铁都是铁碳合金，组成元素相同，只是碳的含量不同，故B正确； C.现代工业主要通过高炉用热还原法制备铁单质，故C正确； D.该冶炼方法和近代往生铁水吹空气炼钢，都是利用空气中氧气氧化碳元素，其原理基本相同，故D正确； 故答案为：。 3.下列事实能用同一原理解释的是(    ) A. 向溶液中加入溶液或溶液，均生成白色沉淀 B. 向溶液中通入，再加入氯水或氨水，均产生白色沉淀 C. 向蛋白质溶液中加入饱和或溶液，均产生白色沉淀 D. 用洁净铂丝分别蘸取烧碱或纯碱在外焰上灼烧，火焰均呈黄色 【答案】D  【解析】A.向溶液中加入溶液生成沉淀是因为和发生双水解，加入溶液是因为的酸性比强，二者原理不同，不符合题意； B.加入氯水生成白色沉淀是因为将氧化为，生成硫酸钡沉淀，加入氨水是因为和氨水反应生成，生成亚硫酸钡沉淀，二者原理不同，不符合题意； C.加入饱和发生的是蛋白质的盐析，加入溶液是重金属盐使蛋白质发生变性，二者原理不同，不符合题意； D.火焰均呈黄色是因为烧碱和纯碱都含有钠元素，钠元素的焰色试验为黄色，二者原理相同，符合题意； 综上所述，答案为。 4.“夏禹铸九鼎，天下分九州”，青铜器在古时被称为“吉金”，是红铜与锡、铅等的合金。铜锈大多呈青绿色，主要含有和。下列说法错误的是(    ) A. 青铜器中锡、铅对铜有保护作用 B. 青铜的熔点低于纯铜 C. 和都属于盐类 D. 可用溶液浸泡青铜器来清洗青铜器的铜锈 【答案】D  【解析】A.锡、铅的金属性比铜强，在形成原电池时，作原电池的负极，能阻止铜失电子，从而保护青铜器中的铜，故A正确； B.青铜为铜、锡、铅的合金，合金的熔点通常低于它的成分金属，所以青铜的熔点低于纯铜，故B正确； C.和中都含有和或，二者都属于盐类，故C正确； D.在溶液中能发生水解而使溶液显酸性，浸泡青铜器能清洗青铜器的铜锈，具有较强的氧化性，能将氧化为，所以不能用溶液浸泡青铜器来清洗青铜器的铜锈，故D错误； 故选D。 5.某小组对溶液与粉混合后再加溶液的实验进行如下研究。 向溶液中加入过量粉，充分反应后，溶液变蓝。天后，溶液变为浅蓝色，有白色不溶物生成。 取中浅蓝色的上层清液，滴加溶液，溶液变红，出现白色浑浊。振荡后白色浑浊物增多，红色褪去。经检验，白色不溶物是。 向溶液中滴加溶液，未观察到白色浑浊。放置小时后，出现白色不溶物。 已知：和均为白色不溶固体 下列说法不正确的是(    ) A. 中产生白色不溶物的可能原因是 B. 由可知中白色浑浊不是与直接反应生成的 C. 中红色褪去的原因是被完全消耗了 D. 实验表明： 【答案】C  【解析】A.中，溶液中加入过量粉，充分反应后，溶液变蓝，表明有生成，天后，溶液变为浅蓝色，则表明浓度减少，被还原为，与结合为沉淀，从而得出可能原因是，故A正确； B.由可知，溶液中滴加溶液，未观察到白色浑浊，则表明中白色浑浊不是与直接反应生成的，故B正确： C.中红色褪去的原因可能是生成的与溶液中的结合为，从而促进的不断电离，不一定是被完全消耗了，故C错误； D.从中可以看出，当溶液中既有又有时，优先生成，则表明：，故D正确； 故选：。 6.室温下，取四根打磨后形状大小相同的镁条，通过下列实验探究镁在溶液中的反应。 实验    将镁条放入滴有酚酞的蒸馏水中，无明显现象，加热溶液，镁条表面产生气泡，溶液逐渐变红 实验    将镁条放入滴有酚酞的溶液中，产生气泡，溶液逐渐变红 实验    将镁条放入滴有酚酞的溶液，产生气泡，溶液逐渐变红 实验    将镁条放入滴有酚酞的溶液中，产生气泡，溶液逐渐变红 下列基于相应实验现象得出的结论不正确的是(    ) A. 实验加热时发生反应的化学方程式为 B. 实验反应后的溶液中存在： C. 实验产生的气体中可能含 D. 实验和实验表明对与反应有催化作用 【答案】D  【解析】A.加热条件下镁条与水发生反应生成氢氧化镁和氢气，氢氧化镁电离出氢氧根离子使溶液呈碱性，因此滴有酚酞的溶液变红色，故A正确； B.实验反应后溶液中存在电荷守恒：  ，溶液呈碱性，则  ，由此可知  ，故B正确； C.实验中反应后溶液呈碱性，碱性条件下铵根离子与氢氧根离子反应会生成氨气，因此气体可能含有氨气，故C正确； D.实验和实验对比可知对镁与水的反应有促进作用，其作用的离子可能是氯离子也可能是钠离子，故D错误； 7.下列由废铁屑制取无水的实验原理与装置不能达到实验目的的是 A. 用装置甲除去废铁屑表面的油污 B. 用装置乙溶解废铁屑制 C. 用装置丙过滤得到溶液 D. 用装置丁蒸干溶液获得 【答案】B  【解析】A.碳酸钠溶液水解显碱性，碱性溶液中加热可促进油污的水解，图中装置可除去废铁屑表面的油污，故A正确； B.铁与硫酸反应生成硫酸亚铁，不能得到，故B错误； C.过滤可分离不溶性杂质与溶液，图中过滤可分离出溶液，故C正确； D.硫酸沸点高，难挥发，蒸干溶液获得，故D正确； 答案选B。 8.部分含铜物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断错误的是(    ) A. 可被还原生成 B. 可存在的转化关系 C. 可与非金属单质发生化合反应生成 D. 往溶液加入几滴氨水，得到深蓝色溶液 【答案】D  【解析】由图可知为铜、氧化亚铜、为氧化铜、为亚铜盐、为铜盐、为氢氧化铜。 A.含有醛基的有机物能与新制的氢氧化铜共热反应生成氧化亚铜，故A正确； B.铜与氧化性酸反应能生成铜盐，铜盐与碱溶液反应能生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜受热分解为氧化铜，氧化铜和氢气发生置换反应生成铜，则铜元素及其化合物间存在的转化关系，故B正确； C.铜能与硫共热反应生成硫化亚铜，故C正确； D.可溶性铜盐溶液与少量氨水反应只能生成氢氧化铜蓝色沉淀，不能生成深蓝色的铜氨络离子，故D错误； 9.白色粉末氯化亚铜微溶于水。热解并进行相关物质转化，图示如下。下列说法不正确的是已知：酸性条件下不稳定(    ) A. 是，可抑制水解 B. 途径中产生的可回收利用，也可用溶液处理 C. 途径中反应的化学方程式为 D. 与稀硫酸反应的离子方程式为 【答案】D  【解析】A.氯化铜水解呈酸性，盐酸可抑制 水解，需要在氯化氢气流中加热，所以是，故A正确； B.氯气有毒，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，途径中产生的可回收利用，也可用溶液处理，故B正确； C.途径中时， 反应生成，元素化合价不变，根据元素守恒，反应的化学方程式为  ，故C正确； D.酸性条件下 不稳定， 与稀硫酸反应生成氯化铜和铜，反应的离子方程式为  ，故D错误； 故选D。 10.下列关于及其化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是(    ) A. 铜单质与溶液在酸性条件下反应转化为盐： B. 新制悬浊液与乙醛反应转化为氧化物： C. 氧化铜与盐酸反应转化为盐： D. 硫酸铜与过量氨水反应： 【答案】C  【解析】A.铜与过氧化氢溶液在酸性条件下反应生成  ，离子方程式为  ，  是弱电解质，不能拆写，故A错误； B.新制与乙醛反应的离子方程式为  ，生成  ，且题给方程式原子不守恒，故B错误； C.氧化铜与盐酸反应转化为盐的离子方程式为  ，故C正确； D.硫酸铜与过量氨水反应的离子方程式为   属于弱碱，不能拆写，故D错误。 11.某实验小组模拟并改进侯氏制碱法制备，下列有关连接方式正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】制备的具体过程为先制备，再除去杂质，然后将纯净的通入饱和氨盐溶液中制得，最后用溶液处理多余的，所以装置的连接顺序为：，故A正确； 12.法国医生路布兰首先取得专利，以食盐为原料，制得了纯碱，称为路布兰制碱法，其制备流程图如下。 已知：中发生了两个反应，同时还生成一种有毒气体。 下列说法错误的是(    ) A. 中发生的反应与相似 B. 与侯氏制碱法相比，该制法多在固相中反应，所以难以连续生产 C. 中发生了氧化还原反应，其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为： D. 该制法后续过程中只需过滤即可从混合物中分离出纯碱 【答案】D  【解析】中硫酸和氯化钠反应生成挥发性酸和硫酸钠，硫酸钠和碳酸钙、固体碳反应生成碳酸钠、硫化钙； A.中发生的反应与  相似，均为难挥发性酸制取挥发性酸，A正确； B.与侯氏制碱法相比，该制法多在固相中反应，反应物接触面较小，故难以连续生产，B正确； C.已知：中发生了两个反应，同时还生成一种有毒气体；反应为硫酸钠和碳高温生成硫化钠、一氧化碳，  ；硫化钠和碳酸钙高温生成硫化钙和碳酸钠，  ；其中  为氧化还原反应，氧化剂和还原剂分别为硫酸钠、碳，物质的量之比为：，C正确； D.该制法得到物质均为固体，不能过滤分离出纯碱，D错误； 13.中药材铁华粉的主要成分为醋酸亚铁，可用如图所示方法检测。下列相关说法不正确的是 A. 制备铁华粉的主要反应为 B. 气体中含有醋酸蒸气 C. 向滤液中滴加酸性高锰酸钾溶液，可证明具有还原性 D. 由上述实验可知，结合的能力大于 【答案】C  【解析】A.铁与醋酸反应生成醋酸亚铁，A正确； B.气体中含有醋酸蒸气和氢气，B正确； C.滤液中含有也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能证明与高锰酸钾反应，C错误； D.向所得蓝色沉淀中加入氢氧化钠溶液可生成氢氧化铁，说明结合的能力大于，D正确； 14.某同学利用下列电池装置进行实验，探究的氧化性和还原性。 根据实验现象，下列分析不正确的是 A. 电流表显示电子由铁电极流向石墨电极，可知盐桥中的阳离子进入石墨电极溶液中 B. 一段时间后石墨电极上未见析出且铁电极溶液中增大，可知石墨电极溶液中也增大 C. 由、中的现象可知，还原性小于、氧化性小于 D. 一段时间后两极溶液中的浓度若相等，说明反应已达到平衡状态 【答案】D  【解析】 A.铁电极失电子为负极，石墨电极为正极，阳离子从负极向正极移动，故盐桥中阳离子进入石墨电极溶液中，A正确； B.石墨电极上发生的反应为，反应生成亚铁离子，负极的亚铁离子也会向正极移动，故石墨电极溶液中亚铁离子浓度增大，B正确； C.负极反应为，正极反应为，总反应为，反应中氧化剂为，还原剂为，既是氧化产物也是还原产物，故F还原性小于，氧化性小于，C正确； D.一段时间后两极溶液中亚铁离子浓度相等，无法说明反应达到平衡状态，D错误； 15.实验小组同学为探究性质，进行如下实验。 【实验Ⅰ】向溶液滴中几滴溶液，无明显现象，再滴加几滴溶液用酸化至，溶液颜色变红。 甲同学通过上述实验分析具有_______填“氧化”或“还原”性。 乙同学查阅资料发现与可发生反应，生成无色的配合物。为证实该性质，利用进行如下实验。 的制备：用过量溶液与溶液反应得到，离子方程式为_______。 【实验Ⅱ】验证与发生反应 实验的目的是_______。 从沉淀溶解平衡角度解释实验和最终溶液颜色不同的原因是_______。 丙同学设计实验进一步证明可与反应。 【实验Ⅲ】 上述实验中，为的对照实验。 为_______。 实验能够证实可与反应，则应观察到的现象是_______。 实验Ⅲ中若未加适量水稀释，则无法通过现象得出结论。推测加水稀释的目的可能有：使后续实验颜色变化易于观察；降低，_______。 【答案】还原 通过实验排除了溶解产生的对实验的影响 与溶解电离产生的结合，沉淀溶液平衡正向移动，溶液中的包括与生成物浓度增大，与酸性反应产生的增大，与生成物浓度增大，溶液红色加深       溶液红色更浅 使平衡逆向移动 【解析】向溶液中滴加几滴溶液，无明显现象，再滴加几滴溶液用酸化至，溶液颜色变红，说明能够被酸性溶液氧化为，遇溶液变为血红色，这证明具有还原性，故答案为：还原； 用过量溶液与溶液反应得到，同时反应产生、、，该反应的离子方程式为：，故答案为： ； 通过对实验进行对比可知：实验排除了加水稀释对沉淀溶解平衡移动的影响，故答案为：通过实验排除了溶解产生的对实验的影响； 是难溶性物质，在溶液中存在沉淀溶解平衡：，溶液中含有浓度较小，向其中滴加酸性，发生反应，反应产生的浓度较小，因此加入溶液时，发生反应，溶液变为浅红色，而向沉淀中加入等体积溶液，溶解电离产生的与结合，使溶解电离程度增大，溶液中及与结合物与酸性反应产生的浓度较大，溶液中平衡正向移动，增大，因而溶液红色比实验加深，故答案为：与溶解电离产生的结合，沉淀溶液平衡正向移动，溶液中的包括与生成物浓度增大，与酸性反应产生的增大，与生成物浓度增大，溶液红色加深； 因为要探究与的反应，对照实验也应该加入相同阴离子的溶液，因此为，故答案为：； 与反应，降低了溶液中，使平衡逆向移动，溶液中减小，因而应该观察到的实验现象是溶液红色变浅，故答案为：溶液红色更浅； 加水稀释的目的可能有：使后续实验颜色变化易于观察；降低，使平衡逆向移动，溶液中减小，因而溶液红色变浅，故答案为：使平衡逆向移动。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$