2025届高三化学二轮专题练习 镁、铝、铜及其化合物　金属冶炼(基础课)

镁、铝、铜及其化合物 金属治炼 选择题只有一个选项符合题意 1.下列说法正确的是() A.AlCl3溶液中滴加NOH溶液先生成白色沉淀后溶解，则滴加氨水也能出现相同 的现象 B.实验室可利用A1C13与足量氨水反应来制备A1(OH)3,则也可利用CuC12与足量 氨水反应生成Cu(OHD2 C.实验室可以用铝和氢硫酸反应制硫化铝 D.金属性铝强于铬，且铬的熔点较高，可用铝热法还原CrO3制取金属铭 2.工业用铜矿石（主要成分为CS、CuO)制取胆矾的主要流程如图所示。下列说法 错误的是() 些解渣出流酸斜溶液量作二船肌品体 铜 矿 气体X→…一硫酸 A.气体X为S02 B.操作a为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 C.流程中的反应涉及氧化还原反应 D.用流程中的硫酸浸出铜渣，不需要补充硫酸 3.(②023·稽阳联谊学校高三联考)探究铜及其化合物的性质，下列实验方案设计、 现象和结论都正确的是( 选项 实验方案 现象 结论 铁片与铜片用导线相连， 铜片不断溶解，而铁 该情况下，铜单质的 A 放入盛有浓硝酸的烧杯中 片表面无明显变化 还原性强于铁单质 向铜丝与浓疏酸反应后的 该反应的产物中有 B 溶液变为蓝色 溶液中加蒸馏水稀释 CuS04产生 在试管中加入2mL10% 乙醛能将新制氢氧 Na0H溶液，再加入5滴5% 有砖红色沉淀产生 化铜悬浊液还原为 CuSO,溶液，振荡后加入 Cu20 0.5mL乙醛溶液，加热 向10mL0.1mol/LNaS 溶液中滴入2mL0.1 开始有白色沉淀产 D mol/LZnS04溶液，再加入 Ksp (CuS)<Ksp (ZnS) 生，后产生黑色沉淀 2ml0.1mol/LCuS04溶 液 4.(2020·江苏卷)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是() A.铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品 B.氧化铝熔点高，可用作电解治炼铝的原料 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 5.(2023·舟山二模)工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜，为了节约原料 和防止污染环境，宜采取的方法是() A.Cu+HNO3(浓)→CuNO3)2 B.Cu十HNO3(稀)→CuNO)2 C.Cu→Cu0→Cu(N0)2 D.C1→CuS04→CuN03)2 6.(2022·湖州模拟)乙炔亚铜(CC)是一种对热和冲击敏感的高爆炸药，把乙炔 通入[Cu(N)2]C1溶液，可以生成CuC2红棕色沉淀，下列关于C2C2说法不正确 的是() A.CC2为无机化合物，爆炸时阴离子作氧化剂 B.隔绝空气条件下，CC2发生爆炸时不释放气体 C.CuC2的电子式为Cu+[:C::C:]2-Cu+ D.利用上述反应可以检验乙炔 7.(2023·眉山仁寿二中月考)将0.1mo1的镁、铝混合物溶于100mL2mo1/L HSO4溶液中，然后再滴加1mol/L NaOH溶液。若在滴加NaOH溶液的过程中，沉 淀质量m随加入Na0H溶液的体积V变化如图所示。当y1=160mL时，回答下列 问题 0 V:V/mL (1)写出0~发生的离子反应方程式为 (2)写出一发生的离子反应方程式为 (3)镁的物质的量为。 (4)V2=mL。 8.(2023·浙江名校协作体联考)氢化亚铜为红棕色固体，不稳定，60℃时分解为 金属铜和氢气，难溶于水。某研究小组实验室条件下制备CH,流程如下： 80℃水 CuS),·5H,O CuS),溶液 搅拌溶解 步骤I 冷却至40℃一50℃ 用硫酸酸化 步骤Ⅱ 加入NaHP),固体 40℃一50℃搅拌 多步操作 棕色悬浊液 反应1小时 步骤V 步骤N 红棕色固体（粗品） 已知：①HPO3在空气中易氧化成HP04,C3(P04)2溶于强酸。 ②CuH+HC1一CuC1+H2↑ 步骤V实验装置图如下： (1)反应温度控制在40℃一50℃的原因 (2)写出仪器A的名称 (3)写出流程中步骤V的离子方程式 (4)下列说法正确的是」 A.步骤I中，加入80℃水是为了加快CuS04·5H0的溶解速率 B.步骤IV中，反应可用水浴加热 C.步骤V中多步操作为：过滤、洗涤、烘干 D.实验得到的棕色悬浊液底部可能会有紫红色固体 (⑤)产品纯度分析：称取氢化亚铜粗品10g,加入足量稀盐酸，充分反应（假设杂 质与盐酸不反应)，收集生成的氢气。 ①甲、乙、丙三位同学分别以下列装置测定生成氢气的体积（其他操作正确，最终 液面如下图)，测得气体体积偏大是（填甲、乙或丙）。 橡 稀盐酸 稀盐酸 橡胶 橡胶 软管 软管 甲同学实险装置 乙同学实验装置 食盐酸 +D -B号 水橡胶 软管 丙同学实验装置 ②若按规范操作收集生成的氢气为VmL(已经换算成标准状况下的体积)，则产品 纯度为。 9.(2023·绍兴选考模拟)高纯氟化镁具备优异的光学性质和抗腐蚀性被广泛应用 于高端领域。某研究小组利用镁片（含C及少量惰性杂质）制备高纯氟化镁流程如 下，请回答： 镁片甲醇 高纯水CO 加热 图1装置回流 (50) 一固体A一悬浊液B过滤 I 面 氢氟酸 悬浊液B 过德，洗涤、干燥氯化反应 W 已知： ①甲醇沸点：64.7℃ ②该实验条件得到的氟化镁并不是品型沉淀，其颗粒细小，常常吸附水分成黏稠 胶状。 (1)利用图1装置可检测镁与甲醇反应速率。仪器A的名称一。 仪器A 石蜡片 加热装置 气体质量流量检测箱 图1 (2)写出氟化反应涉及的化学方程式 (3)下列有关说法不正确的是。 A.步骤I：反应温度不选择100℃，主要由于在100℃反应过于剧烈难以控制 B.步骤Ⅱ：待镁片上不再有微小气泡生成时，可进行步骤Ⅱ C.步骤I:制备悬浊液B,应先将CO2通入高纯水达到饱和，再加到固体A中 D.步骤V:在进行氟化反应时，应做好防护措施和配备应急药品 (4)步骤Ⅱ的一系列操作目的是为获得固体A.从下列选项中选择合理的仪器和操 作，补全如下步骤[“”上填写一件最关键仪器，“()”内填写一种操作， 均用字母表示]。 取仪器A中的溶液，用()→用（蒸馏减少溶剂）→用()一用漏 斗（过滤得到固体A) [仪器]a.烧杯；b.铜质保温漏斗；c.漏斗；d.空气冷凝管；e.直形冷凝管：f.球 形冷凝管 [操作]g.过滤：h.趁热过滤；i.冷却结晶；j.蒸发结晶 (⑤)步骤V:产品在不同温度下干燥2h,对其进行红外光谱分析如下图，己知羟 基引起的吸收峰在3500cm-1波数处请选择最合适的温度（填“80℃、200 ℃、500℃或800℃”) B00℃ 500℃ 200℃ 80℃ 5001000150020002500300035004000 波数/cm 不同干燥温度下的氟化镁红外谱图 镁、铝、铜及其化合物金属治炼 L.D[A.A1C1l3溶液中滴加NaOH溶液先生成氢氧化铝沉淀，沉淀会继续溶解在 氢氧化钠溶液中，但是A1C13溶液中滴加浓氨水只能生成氢氧化铝沉淀，因为氢 氧化铝与氨水不反应，A错误：B.Cu(O)2溶于过量氨水，因此不能利用CuC12 与足量氨水反应生成C如(O)2,B错误；C.疏化铝遇水生成氢氧化铝和硫化氢， 故制硫化铝应用铝和硫单质加热反应，C错误：D.金属性铝强于铬，铝能还原Cr203 生成金属铬，可用铝热法还原Cr2O3,D正确。] 2.D[CS在空气中缎烧生成氧化铜和二氧化硫，气体X为SO2,A正确：疏酸 铜溶液蒸发浓缩、冷却结品得到胆矾，所以操作a为蒸发浓缩、冷却结品、过滤， B正确：流程中CS在空气中煅烧生成氧化铜和二氧化硫，硫元素、氧元素化合 价改变，属于氧化还原反应，用S02气体制备硫酸，疏元素化合价改变，属于氧 化还原反应，C正确；铜矿石的主要成分为CS、CuO,铜元素、硫元素的物质的 量之比大于1：1，反应生成的硫酸铜中铜元素、硫元素的物质的量之比等于1： 1,根据元素守恒，用流程中的硫酸浸出铜渣，需补充硫酸，D错误。] 3.C[A.铁片表面无变化是因为铁发生了钝化，仍是铁的还原性强于铜，故A错 误；B.验证铜与浓硫酸反应后的产物，应将反应液倒入盛水的烧杯中，防止浓硫 酸稀释时液滴飞溅，故B错误：C.用新制氢氧化铜碱性悬浊液可以检验醛基存在， 新制氢氧化铜碱性悬浊液有弱氧化性，在加热下被醛基还原为砖红色的氧化亚铁 沉淀，故C正确：D.NaeS与ZnSO4反应中，NaS过量，可以继续与CuSO4反应产 生黑色沉淀，无法证明由硫化锌转化为了疏化铜，故无法得出即 (CuS)<Xp(ZnS)的结论，故D错误。] 4.D[铝具有很好的延展性，可以用于制作铝金属制品，与铝的活泼性无关，A 项错误；电解氧化铝治炼铝是因为氧化铝熔融状态下能导电，与熔点高无关，B 项错误；氢氧化铝能与胃酸的主要成分盐酸发生反应，与氢氧化铝受热分解无关， C项错误；明矾中的A13+可以水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有很强的吸附能力， 可以吸附水中的悬浮物，起到净水作用，D项正确。] 5.C[A.铜与浓硝酸反应产生NO2,NO2有毒，污染空气，故A不符合题意；B. 铜与稀硝酸反应产生NO,NO有毒，污染空气，故B不符合题意：C.铜与空气中 氧气加热条件下反应生成Cu0,C0与稀硝酸反应生成硝酸铜和水，氧气来源丰 富，也不产生污染的气体，故C符合题意：D.铜与稀硫酸不反应，铜与浓疏酸加 热产生硫酸铜和二氧化疏，二氧化疏是引起酸雨的主要原因，故D不符合题意。 ] 6.A[A.Cu2C2的性质类似于CaC2,为无机化合物，其中C的化合价为一1，发 生爆炸时生成C02等气体，C的化合价升高，则C2一2发生氧化反应，作还原剂， 故A错误；B.隔绝空气条件下，C2C2爆炸时发生的反应为C2C2(s)一2Cu(s) +2C(s),没有气体释放，故B正确：C.Cu2C2是离子化合物，由Cu+和C2-2 构成，C2一2中C原子间共用3对电子，C原子外围电子数为8，其电子式为Cu +[:C::C:]2-Cu+,故C正确：D.乙炔通入[Cu(NH)2]C1溶液，可生成红棕 色的C2C2沉淀，实验现象明显，利用该反应可检验乙炔，故D正确。] 7.(1)H++0H—20(2)Mg2++20H—Mg(0H)2↓A13++30H =A1(0H)3↓A1(0H)3+0H=A10-2+2H0(3)0.06mo1(4)440 解析(1)由图可知0~？沉淀量没有发生变化，则此时是氢氧化钠和过量的疏 酸反应，离子方程式为H+十+0H一H0:(2)由图可知V1一2阶段沉淀量一直在 增加，不断生成氢氧化镁和氢氧化铝，随后氢氧化铝溶解，相应的离子方程式为 Mg2++20H—Mg(OH)2↓：A13++30H-=A1(OH)3↓：A1(OH)3+0H=A10-2 +2H0:(3)由图像可知：？1mL的NaOH溶液是与过量H2S04反应的，则与Mg、 A1反应的HS04为：0.2mo1一0.16mo1×12=0.12mo1。假设n(Mg)=xmo1, n(A1)=ymo1,则有方程组：x+y=0.1mo132)y=0.12mo1,解得：x=0.06 mo1,y=0.04mo1,则镁的物质的量为0.06mo1:(4)当加入？mLNa0H溶液 时，得到Mg(OH)2↓和NaA102,关系式为：Mg2+一20H,A13+一4OH,所以2 =160mL+(0.06×2mo1+0.04×4mo1)1mo1/L×103mL/L=440mL。 8.(1)温度太低反应较慢，温度太高氢化亚铜易分解(2)三颈烧瓶(3)4C2+ 40~50℃ +3HP0一2+6H20 4CuHI+3HP04+5H+(4)ABD(5)①丙② 65V224×1000×100% 解析(1)反应温度控制在40℃一50℃的原因温度太低反应较慢，温度太高氢 化亚铜易分解。(2)仪器A的名称为三颈烧瓶。(3)流程中步骤V生成CH,离子 方程式402+3P0-2+6L040一50°404+3瓶P04十5m+。④A较高的 温度有利于固体的溶解，步骤I中，加入80℃水是为了加快CuS04·520的溶 解速率，A正确：B.低于100℃可以水浴加热，则步骤IV中，反应可用水浴加热， B正确；C.氢化亚铜为红棕色固体，不稳定，60℃时分解为金属铜和氢气，步 骤V中多步操作为过滤、洗涤、低温干燥，C错误；D.氢化亚铜为红棕色固体， 不稳定，60℃时分解为金属铜和氢气，故实验得到的棕色悬浊液底部可能会有 紫红色固体，D正确：（⑤）①橡胶管可平衡分液漏斗和试管中压强，便于液体顺 利滴下，同时消除加入稀盐酸排开空气的体积对测量结果带来的误差，乙中量气 管内液面左低右高，测得值偏小，因此测得体积偏大的为丙。②根据CH十 HC1一CuC1十H↑，若按规范操作收集生成的氢气为VmL(已经换算成标准状况 下的体积)，则产品纯度为V×10一3L22.4L/mo110g×100%=65V224×1000 ×100%。 9.(1)三颈烧瓶(2)MgC03+2HF—MgF2+C02↑+20(3)AC(4)bheai (5)500℃ 解析(1)仪器A的名称三颈烧瓶；(2)氟化反应涉及的反应为碳酸镁和氟化氢生 成氟化镁、水、二氧化碳，化学方程式MgC03十2HF一MgF2+C02↑+H20:(3)A. 甲醇沸点：64.7℃，故步骤I中反应温度不选择100℃，主要减少甲醇挥发， A错误；B.步骤Ⅱ中待镁片上不再有微小气泡生成时，说明已经反应完全，可进 行步骤Ⅱ，B正确；C.步骤Ⅲ将CO2通入高纯水达到饱和不利于甲醇镁的水解进 行，制备悬浊液B应先加入高纯水，使得甲醇镁水解后再通入二氧化碳将氢氧化 镁转化为碳酸镁，C错误；D.氟化氢气体有毒，故步骤V在进行氟化反应时，应 做好防护措施和配备应急药品，D正确：故选AC；(4)得到甲醇镁需要趁热过滤 除去滤渣分离出甲醇镁溶液，故过滤中需使用铜质保温漏斗；过滤后滤液加热蒸 馏出过量的甲醇，需要使用直形冷凝管和烧杯；然后冷却结品过滤后得到甲醇镁； 故答案为：bheai;(5)由图可知，500℃时透过率稳定且温度较高干燥速率较快， 故选择500℃。