第三章第二节金属材料-【创新教程】2026年高考化学总复习大一轮课件PPT（鲁科版）

2025-07-08

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第二节　金属材料第三章物质的性质与转化下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）知识复盘考点突破 01 感悟真题高考知势 02 课时作业 03 第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）知识复盘考点突破下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）感悟真题高考知势下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK）课后作业点击进入WORD链接下一页上一页返回导航第三章物质的性质与转化高考总复习化学（LK） ★[课程标准] 1．掌握铜及其化合物的性质与应用。 2．能说明常见金属元素及其化合物的应用(如金属冶炼等)对社会发展的价值、对环境的影响。 3．了解常见金属的活动性顺序和常见金属的冶炼方法。 4．了解铝、氧化铝、氢氧化铝的主要性质及其应用。考点一　铜及其重要化合物一、铜的性质 1．物理性质：铜是　紫红　色金属，具有良好的　导电　性、　导热　性和延展性。 2．化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式 (1)化学方程式：　2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3　(　绿色　固体)。 (2)化学方程式：　2Cu＋Seq \o(=====,\s\up20(△))Cu2S　。 (3)与氧化性酸 a．与浓硫酸共热：　Cu＋2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up20(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O　， b．与稀硝酸反应的离子方程式：　3Cu＋8H＋＋2NOeq \o\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O　， c．与浓硝酸反应的离子方程式：　Cu＋4H＋＋2NOeq \o\al(－,3)===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O　。二、铜的重要化合物的性质及应用 1．氧化铜和氧化亚铜名称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＋===Cu2＋＋Cu＋H2O　与H2反应 CuO＋H2eq \o(=====,\s\up20(△))Cu＋H2O 　Cu2O＋H2eq \o(=====,\s\up20(△))2Cu＋H2O　转化关系 4CuOeq \o(=====,\s\up20(高温))2Cu2O＋O2↑ 2．氢氧化铜——　蓝　色难溶物，是一种弱碱 3．铜盐 (1)Cu2(OH)2CO3 Cu2(OH)2CO3的俗名为　铜绿　，呈　绿　色，是铜锈的主要成分，受热易分解的化学方程式为Cu2(OH)2CO3eq \o(=====,\s\up20(△))2CuO＋H2O＋CO2↑。 (2)CuSO4 a．CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称　胆矾　。受热或遇浓硫酸，蓝色晶体变为白色粉末。 b．无水CuSO4遇水变　蓝　色(生成CuSO4·5H2O)，可作为　H2O　的检验试剂。 (3)铜盐的毒性铜盐溶液有毒，主要是因为铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此人们利用这一性质用胆矾、熟石灰、水配成波尔多液，用来杀灭植物的病毒。 (1)Cu与稀H2SO4不反应，但在通入O2的条件下，Cu可在稀H2SO4中逐渐溶解：2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O。 (2)无水CuSO4只能作为检验水的试剂，不能作为水蒸气的吸收试剂而用于除杂。 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)CuO是黑色固体，与水反应可生成Cu(OH)2( × ) (2)(2023·浙江省6月选考)铜与稀硝酸：Cu＋4H＋＋2NOeq \o\al(－,3)===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O( × ) (3)无水硫酸铜可用于检验酒精中是否含有水( √ ) (4)CuSO4·5H2O失去结晶水属于物理变化( × ) (5)用稀硝酸清除铜制品上的铜锈( × ) (6)铜与氯气、氧气、硫分别反应，得到的产物中铜的化合价均为＋2价( × ) (7)CuSO4溶液与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NHeq \o\al(＋,4)( × ) (8)将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，制得无水CuCl2固体( × ) 2．思考回答： (1)有一种红色粉末状物质，可能是Cu，也可能是Cu2O，请设计实验证明红色粉末是Cu还是Cu2O。 _____________________________________________________ _____________________________________________________ (2)某研究小组用废铜粉制取胆矾，设计了如下几个实验方案： ①Cueq \o(――→,\s\up17(浓H2SO4),\s\do17(加热))CuSO4eq \o(――→,\s\up17(加水),\s\do17(稀释))硫酸铜溶液eq \o(――→,\s\up17(蒸发),\s\do17(结晶)) CuSO4·5H2O ②Cueq \o(――→,\s\up17(O2),\s\do17(灼烧))CuO eq \o(――→,\s\up17(稀H2SO4),\s\do17(　))硫酸铜溶液eq \o(――→,\s\up17(蒸发),\s\do17(结晶)) CuSO4·5H2O 对三个方案进行评价，你认为最好的是哪个方案？为什么？ _____________________________________________________ _____________________________________________________ 答案：(1)向红色物质中加入稀硫酸，若溶液由无色变成蓝色，则该红色物质为Cu2O，反应的化学方程式为Cu2O＋H2SO4===CuSO4＋Cu＋H2O。 (2)方案①：产生污染性气体，且消耗硫酸较多。方案②：消耗能量较多，且步骤复杂。方案③：不产生污染性气体，原料利用率高，节约能源。因此方案(3)更经济合理。 ◆[题组1]　铜及其化合物的性质及应用　 1．(2025·广东江门期中)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于水，可溶于氯离子浓度较大的体系，易氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料，生产CuCl的工艺如下：下列说法错误的是(　　) A．“溶解”过程发生氧化还原反应的离子方程式是3Cu＋8H＋＋2NOeq \o\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O B．“反应”过程发生反应的离子方程式是2Cu2＋＋SOeq \o\al(2－,3)＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SOeq \o\al(2－,4)＋2H＋ C．“溶解”过程中硫酸可用浓盐酸代替 D．“烘干”需在隔绝空气的环境中进行解析：C　[“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3Cu＋8H＋＋2NOeq \o\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，A正确；从后续操作看，“反应”过程生成CuCl，则溶液中的Cu2＋被SOeq \o\al(2－,3)还原，发生反应的离子方程式是2Cu2＋＋SOeq \o\al(2－,3)＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SOeq \o\al(2－,4)＋2H＋，B正确；“溶解”过程中，若硫酸用浓盐酸代替，则“反应”过程中生成的CuCl会被Cl－溶解，难以得到CuCl沉淀，C不正确；“烘干”时，CuCl易被空气中的氧气氧化，所以需在隔绝空气的环境中进行，D正确。] 2．(双选)(2025·青岛十九中高三期中)某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案一：铜铝混合物eq \o(――→,\s\up17(足量溶液A),\s\do17(充分反应))测定生成气体的体积方案二：铜铝混合物eq \o(――→,\s\up17(足量溶液B),\s\do17(充分反应))测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是(　　) A．溶液A和溶液B均可以是NaOH溶液或稀硝酸 B．若溶液B选用浓硝酸，测得铜的质量分数偏大 C．方案一可能产生氢气，方案二可能剩余铜 D．实验室中方案二更便于实施答案：AB ◆[题组2]　铜及其化合物的综合应用　 3．(2025·潍坊市高三期中)碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料。实验室中以废铜屑为原料，制取碱式碳酸铜的流程如下。下列说法错误的是(　　) A．酸浸产生的气体可用NaOH溶液吸收 B．加热时，可选用水浴加热 C．可用盐酸和Ba(OH)2溶液检验滤液中是否有COeq \o\al(2－,3) D．温度和pH是影响产品纯度的主要因素答案：C 4．CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl，并验证其他分解产物。 ①CuCl2·2H2Oeq \o(――→,\s\up17(HCl气流),\s\do17(140 ℃))CuCl2eq \o(――→,\s\up17(＞300 ℃),\s\do17(　))CuCl＋Cl2 ②CuCl是一种白色难溶固体，潮湿CuCl在空气中缓慢被氧化 (1)配平潮湿CuCl在空气中被氧化的化学方程式： ________CuCl＋________O2＋____________===3CuO·CuCl2·3H2O＋__________HCl 该小组选用如图装置进行实验(夹持加热仪器略)。 (2)装置A用于制取HCl：NaCl＋H2SO4===NaHSO4＋HCl↑，浓硫酸在该反应中体现强酸性和____________性； (3)按实验要求选择上图装置，连接顺序为： a____________(按气流方向，用小写字母表示)； (4)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下： ①连接装置，________________；②装入药品；③打开分液漏斗活塞；④控制温度加热硬质玻璃管一段时间；⑤停止通HCl，升温继续加热；步骤④通HCl的目的是________________________________； (5)装置E中发生反应的离子方程式是______________________。 (6)装置B中试纸先变蓝后又褪色，经查资料获知过量的Cl2能将I2氧化。甲同学认为可将湿润的淀粉KI试纸改成足量的淀粉KI溶液以克服Cl2过量的问题，但小组分析后认为该方案存在一个明显安全问题：________________________________________________。 (7)反应结束后，CuCl产品中可能含有少量未分解的CuCl2，乙同学认为只用一种日常生活常见的液体即可检验。该实验方案为：取少量固体放入小试管中，______________________。答案：(1)4　1　4H2O　2 (2)难挥发 (3)degfcbh或edgfcbh (4)检查装置气密性　抑制CuCl2水解 (5)H＋＋OH－===H2O、Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (6)HCl易溶于水，易发生倒吸 (7)加少量水后用胶塞盖紧，迅速振荡，若溶液显蓝色则产品中含CuCl2，若不显蓝色则不含CuCl2 ◆[题组3]　拓展应用　 5．铬(Cr)的本意是颜色，因为它的化合物或离子都有美丽的颜色，如存在于溶液中的Cr2＋(蓝色)、Cr3＋(蓝紫色)、Cr(OH)4(绿色)、Cr2Oeq \o\al(2－,7)(橙红色)、CrOeq \o\al(2－,4)(黄色)等。 (1)铬铁矿的主要成分是Fe(CrO2)2，该物质中三种元素的化合价均是整数，则铬元素的化合价是____________，由铬能形成Fe(CrO2)2及__________等物质知Cr2O3是两性氧化物。 (2)单质铬可溶于盐酸(过量)并得到蓝色溶液，该溶液与空气接触后很快会变成蓝紫色，写出变成蓝紫色溶液时反应的离子方程式_____________________________。 (3)CrOeq \o\al(2－,4)和Cr2Oeq \o\al(2－,7)在溶液中可相互转化：2CrOeq \o\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq \o\al(2－,7)＋H2O。 ①向Na2CrO4溶液中加入浓硫酸，溶液会变成橙红色，原因是______________________。 ②向Na2CrO4溶液中加入浓盐酸，溶液会变成蓝紫色并有黄绿色气体产生，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。 (4)工业上制取重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)的一种方法如图所示。回答下列问题： ①氧化过程中某一反应如下(其中调pH前的溶液就显黄色)，请完成下面反应的化学方程式： __________Fe(CrO2)2＋__________Na2CO3＋__________O2===__________＋__________Fe2O3＋__________CO2。 ②若操作Ⅰ为蒸发结晶、过滤，则料液中所含盐的化学式为______________________。 (5)全铬液流储能电池是目前正在开发研制的新型大型储能电池，其充电时工作原理如图所示，该电池贮存电能时阳极上的电极反应式为_____________________________。答案：(1)＋3　Cr2(SO4)3(其他合理的物质也对) (2)4H＋＋4Cr2＋＋O2===4Cr3＋＋2H2O (3)①加入硫酸后，溶液中c(H＋)增大，平衡向右移动 ②1∶3 (4)①4　8　7　8Na2CrO4　2　8 ②Na2SO4、Na2CrO4 (5)Cr4＋＋4H2O－2e－===CrOeq \o\al(2－,4)＋8H＋考点二　铝及其化合物的主要性质和应用一、铝的原子结构、存在和物理性质 1．铝的原子结构和存在铝位于元素周期表　第3周期ⅢA族　，原子结构示意图为　　。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于　氧和硅　，自然界中的铝全部以　化合　态存在。 2．金属铝的物理性质　银白　色金属，有良好的　延展性　、　导电性　和导热性等，密度较小，质地柔软。二、铝的化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ②　2Al＋3Cl2eq \o(=====,\s\up20(点燃))2AlCl3　， ④　2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑　， ⑤　2Al＋Fe2O3eq \o(=====,\s\up20(高温))Al2O3＋2Fe　(铝热反应)。三、铝的重要化合物及应用 1．氧化铝 2．氢氧化铝 (1)物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的　吸附　性。 (2)化学性质(用化学方程式表示) Al(OH)3的电离方程式为写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ①　Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O　。 ②　Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－　。 ③　2Al(OH)3eq \o(=====,\s\up20(△))Al2O3＋3H2O　。 (3)制备 ①向铝盐中加入氨水，离子方程式为　Al3＋＋3NH3·H2O ===Al(OH)3↓＋3NHeq \o\al(＋,4)　。 ②Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2，离子方程式为　[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCOeq \o\al(－,3)　。 ③Na[Al(OH)4]溶液与AlCl3溶液混合： 3[Al(OH)4]－＋Al3＋===4Al(OH)3↓　。 3．一种重要的复盐——明矾 (1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。 (2)明矾的化学式为　KAl(SO4)2·12H2O　，它是无色晶体，可溶于水，水溶液pH　＜　7(填“＜”“>”或“＝”)。明矾可以净水，其净水的原理是Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附水中的杂质形成沉淀而净水。 4．氧化铝和氢氧化铝(两性) 名称氧化铝(Al2O3) 氢氧化铝[Al(OH)3] 物理性质白色固体，熔点很高白色胶状物质，难溶于水化学性质与酸反应 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O 与碱反应 Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－ Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－加热不分解 2Al(OH)3eq \o(=====,\s\up20(△))Al2O3＋3H2O 制备方法 Al(OH)3加热分解 ①Al3＋与氨水反应 ②[Al(OH)4]－溶液中通入CO2 ③可溶性铝盐和四羟基合铝酸盐混合主要用途 ①作耐火材料 ②冶炼铝的原料 ①制药　②净水作用 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)(2024·浙江6月卷)Al(OH)3呈两性，不能用于治疗胃酸过多( × ) (2)MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂( × ) (3)铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜( √ ) (4)铝箔在空气中用酒精灯加热可以观察到铝熔化了但并不滴落( √ ) (5)常温下，铝与稀硝酸反应可以制取氢气( × ) (6)由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属( √ ) (7)常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层( × ) (8)因为铝不和浓H2SO4反应，所以可用铝槽车运输浓H2SO4( × ) 2．思考回答： (1)在做铝的燃烧实验时，用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化，会看到的现象是铝箔熔化，失去光泽，但熔化的铝并不滴落。原因是什么？ (2)Al既能溶于强酸，又能溶于强碱，有人说“Al既有金属性，又有非金属性”，你认为这种说法是否恰当？为什么？ (3)铝与氢氧化钠溶液反应时，反应机理是怎样的？请用双线桥法标出该反应电子转移的方向与数目。 _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ 答案：(1)铝箔在酒精灯上灼烧表面生成Al2O3，高熔点的Al2O3兜住了熔融的液态铝，不会滴落。 (2)不恰当。金属性是指元素原子的失电子能力，非金属性是指元素原子的得电子能力。铝无论是溶于强酸，还是强碱溶液，都是Al失去3e－，化合价升高(为＋3价)，均作还原剂，因而铝具有较强的金属性。 (3)铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3，Al(OH)3可溶于NaOH生成Na[Al(OH)4]和H2O，反应中Al为还原剂，水为氧化剂。 ◆[题组1]　铝的性质、用途　 1．下列关于铝单质的叙述中，正确的是(　　) A．不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应 B．铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定 C．铝和NaOH溶液反应；Al＋2OH－===[Al(OH)4]－＋2H2↑ D．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝会滴落下来，是因为金属铝的熔点较低答案：A 2．易拉罐的主要成分为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。现取几小块易拉罐碎片进行下列实验，其中实验方案与现象、结论正确的是(　　) 选项实验方案现象、结论 A 加入盐酸产生无色气体，含铝、铁、镁三种元素 B 加入NaOH溶液有无色气体产生，含有镁铝两种元素 C 加入盐酸后，所得溶液中再加入少量NaOH溶液产生白色沉淀，含有镁元素 D 用盐酸溶解并放置一会儿后，加入KSCN溶液溶液呈红色，含有铁元素答案：D ◆[题组2]　铝的相关计算　 3．将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL 溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，反应过程中得到7.84 L气体 B．最终得到的溶液中c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(OH－) C．最终得到7.8 g的沉淀 D．最终得到的溶液中c(Na＋)＝1.5 mol·L－1 答案：C 4．铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题： (1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是_________________________________________。 (2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是___________________________。 (3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________________________________________________________ ___________________________________________________________。 (4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为____________。 A．5.4 g　　　　　 B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g 答案：(1)1∶1　(2)1∶3　(3)3∶1　(4)A 　铝与酸、碱反应的定量关系 (1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应： ①产生H2的物质的量相等。 ②消耗H＋、OH－的物质的量之比为n(H＋)∶n(OH－)＝3∶1。 (2)足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应： ①消耗Al的物质的量之比为1∶3。 ②生成H2的物质的量之比为1∶3。 (3)一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应：若产生氢气的体积比为eq \f(1,3)＜eq \f(VHClH2,VNaOHH2)＜1，则必定为： ①铝与盐酸反应时，铝过量而HCl不足。 ②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而NaOH过量。 ◆[题组3]　含铝化合物的性质和用途　 5．下列除去杂质的方法不正确的是(　　) A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥 B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋ C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤 D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO 答案：B 6．下列叙述正确的是(　　) ①含有大量[Al(OH)4]－的溶液中：NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、H＋、Cl－可以大量共存 ②0.1 mol·L－1的AlCl3溶液中：Na＋、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、HCOeq \o\al(－,3)可以大量共存 ③向AlCl3溶液中加入过量的稀氨水，发生反应Al3＋＋4NH3·H2O===[Al(OH)4]－＋4NHeq \o\al(＋,4) ④加入铝粉能放出H2的溶液中：Ca2＋、Fe2＋、Cl－、NOeq \o\al(－,3)一定能够大量共存 ⑤用NaOH溶液除去铝条表面的氧化膜：Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－ ⑥依据铝热反应原理，可以发生反应2Al＋3MgOeq \o(=====,\s\up17(高温))3Mg＋Al2O3 ⑦向明矾溶液中加入过量Ba(OH)2溶液，发生反应2SOeq \o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋Al3＋＋4OH－===2BaSO4↓＋[Al(OH)4]－ ⑧常温下，铝可溶于过量浓硝酸，也可溶于过量NaOH溶液 A．⑤⑦ B．①③⑤ C．②④⑥ D．⑦⑧ 答案：A 考点三　镁及其重要化合物 1．镁 (1)物理性质：具有银白色金属光泽的固体。 (2)化学性质(写化学方程式)： ①与O2反应：　2Mg＋O2eq \o(=====,\s\up20(点燃))2MgO　(发出耀眼白光)； ②与N2反应：　3Mg＋N2eq \o(=====,\s\up20(点燃))Mg3N2　； ③与CO2反应：　2Mg＋CO2eq \o(=====,\s\up20(点燃))2MgO＋C　； ④与沸水反应：　Mg＋2H2Oeq \o(=====,\s\up20(△))Mg(OH)2＋H2↑　。 (3)用途：生产合金，冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。 2．氧化镁 (1)物理性质：白色　不　溶于水的固体，熔点高。 (2)化学性质：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O。 (3)用途：耐火材料。 3．氢氧化镁 (1)物理性质：白色　不　溶于水的固体。 (2)化学性质 4．海水提镁 (1)流程：海水eq \o(――→,\s\up20(CaO),\s\do18(过滤))Mg(OH)2eq \o(――→,\s\up20(盐酸))　MgCl2　(溶液)eq \o(――――――→,\s\up20(蒸发浓缩),\s\do18(冷却结晶))MgCl2·6H2Oeq \o(――→,\s\up20(脱水),\s\do18(　))　MgCl2　eq \o(――→,\s\up20(电解),\s\do18(　))Mg。 (2)涉及的部分化学反应： MgCl2→Mg(OH)2：　MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2　； Mg(OH)2→MgCl2：　Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O　； MgCl2→Mg：　MgCl2(熔融)eq \o(=====,\s\up20(通电))Mg＋Cl2↑　 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁。( √ ) (2)Mg能从CO2中置换出C。( √ ) (3)电解熔融MgCl2制2.4 g Mg，电路中通过的电子数为0.1NA。( × ) (4)工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方法。( × ) (5)将Mg加入过量FeCl3溶液中可得Fe。( × ) (6)加热MgCl2溶液最终可制得MgCl2固体。( × ) (7)Mg表面易被氧化生成氧化膜，保存时一般直接放在塑料袋中或试剂瓶中。( √ ) (8)镁合金具有密度小、强度高的性质，可用于航空材料。( √ ) 2．海水中含有氯化镁，下列从海水中提取镁涉及的化学方程式中，不正确的是(　　) A．制石灰乳：CaO＋H2O===Ca(OH)2 B．制Mg(OH)2：MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋CaCl2 C．制MgCl2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O D．在MgCl2溶液中加Na制Mg：MgCl2＋2Na===2NaCl＋Mg 解析：D　[钠是活泼金属，在水溶液中和水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀，得不到金属镁，金属镁常用电解熔融氯化镁的方法来制取。] 3．下表是氧化镁和氯化镁的熔、沸点数据：物质氧化镁氯化镁熔点/℃ 2 852 714 沸点/℃ 3 600 1 412 请参考以上数据分析，从海水中提取镁，正确的方法是(　　) A．海水eq \o(――→,\s\up17(NaOH))Mg(OH)2eq \o(――→,\s\up17(电解))Mg B．海水eq \o(――→,\s\up17(HCl))MgCl2溶液―→MgCl2晶体eq \o(――→,\s\up17(电解))Mg C．海水eq \o(――→,\s\up17(石灰乳))Mg(OH)2eq \o(――→,\s\up17(灼烧))MgOeq \o(――→,\s\up17(电解))Mg D．海水eq \o(――→,\s\up17(石灰乳))Mg(OH)2eq \o(――→,\s\up17(HCl))MgCl2溶液eq \o(――→,\s\up17(HCl气流))MgCl2(熔融)eq \o(――→,\s\up17(电解))Mg 解析：D　[解答本题既要知道镁是由电解熔融的MgCl2得到，还要知道实际生产中从海水提取MgCl2的途径及原料的合理使用(沉淀剂用石灰乳而不用NaOH)。] ◆[题组1]　镁及其化合物的性质与应用　 1．镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮中不可缺少的原料。工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却，有下列气体：①空气、②CO2、③Ar、④H2、⑤N2，其中可作为冷却气体的是(　　) A．①和②　　　　　 B．②和③ C．③和④ D．②和④ 答案：C 2．甲、乙为单质，丙、丁为氧化物，它们存在如图反应(反应条件省略)。下列各组的甲、乙一定不符合的是(　　) A．铝和铁 B．氟和氧 C．碳和硅 D．镁和碳答案：B ◆[题组2]　海水提镁　 3．如图为利用海水制备部分物质的过程。下列有关说法正确的是(　　) A．制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl的溶解度 B．用澄清石灰水可鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 C．在第③、④、⑤步骤中，溴元素均被氧化 D．加热MgCl2溶液制取无水氯化镁答案：A 4．(2025·河南驻马店高一期末)海水中蕴含着丰富的矿物质。从海水中提取镁的主要过程如下：下列说法中，不正确的是(　　) A．过程Ⅰ发生的是物理变化 B．过程Ⅲ中主要发生复分解反应 C．过程Ⅰ～Ⅲ的目的是富集、提纯MgCl2 D．可以通过电解MgCl2溶液得到镁答案：D 5．海水中蕴藏着丰富的资源。除从海水中可制得食盐外，还可以制取镁、钾、溴及其化工产品。从海水中制取金属镁、溴的化工流程如图：已知：MgO的熔点为2 800 ℃，MgCl2的熔点为712 ℃。回答下列问题： (1)操作2的方法是____________，操作3具体指___________。 (2)操作1粗盐精制主要是要除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq \o\al(2－,4)，以下试剂顺序合理的组合是____________(填字母)。 ①稀盐酸　②NaOH　③Na2CO3　④BaCl2 a．②③④①　　　　　 B．③②④① c．④②③① D．④③①② (3)SO2水溶液可以起到富集溴的目的，该溶液吸收溴的离子反应方程式是______________________。 (4)写出电解MgCl2制取Mg的化学方程式：_____________________ _____________________________________________________。 (5)有同学认为上述流程过于复杂，可直接加热Mg(OH)2得到MgO，再电解熔融的MgO制取金属镁，这样可简化实验步骤，体现实验的简约性原则。你同意该同学的想法吗？____________(填“同意”或“不同意”)，请说出你同意或不同意的理由：___________________________ _________________________________________________________。答案：(1)过滤　蒸发浓缩、降温结晶　(2)c (3)Br2＋SO2＋2H2O===2Br－＋SOeq \o\al(2－,4)＋4H＋ (4)MgCl2(熔融)eq \o(=====,\s\up17(通电))Mg＋Cl2↑　(5)不同意　MgO的熔点太高，电解熔融MgO耗费大量的能量考点四　合金与金属矿物的开发利用一、合金 1．概念：合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有　金属特性　的物质。 2．性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。 (1)熔点：一般比它的各成分金属的　低　； (2)硬度和强度：一般比它的各成分金属的　大　。 (1)构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金属元素。合金一定是混合物。 (2)常温下，多数合金是固态，但钾、钠合金呈液态。 (3)合金的性质不是各成分金属的性质之和。合金具有许多良好的物理、化学和机械性能，在许多方面不同于各成分金属，不是简单加和；但在化学性质上，一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。二、常见的金属材料 1．金属材料黑色金属材料有色金属材料铁、铬、锰以及它们的合金除黑色金属以外的其他金属及其合金 2．黑色金属材料——钢铁 (1)　钢　是用量最大、用途最广的合金。 3．有色金属材料——铜和铝 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)合金是混合物，合金中的成分金属保持各自的化学性质( √ ) (2)合金材料中不可能含有非金属元素( × ) (3)地震灾区重建要使用大量钢材，钢材是合金( √ ) (4)工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al涉及氧化还原反应( √ ) (5)合金的硬度一般大于成分金属，而熔点一般低于成分金属( √ ) (6)工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气( × ) (7)钠、镁、铝等活泼金属的冶炼采用电解法( √ ) 2．(2023·山东卷)下列之物具有典型的齐鲁文化特色，据其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是(　　) A．泰山墨玉　　　　　 B．龙山黑陶 C．齐国刀币 D．淄博琉璃解析：C　[墨玉、黑陶、琉璃均为陶瓷制品，均属于硅酸盐制品，主要成分均为硅酸盐材料，而刀币的主要成分为青铜。] ◆[题组1]　金属材料及合金　 1．(2025·东莞市高三检测)线条来去，纹彩风流，文物上的纹样记录了五千年的华夏之美。下列纹样载体主要由合金材料制成的是(　　) 纹样载体选项 A.清夔龙纹磁笔洗 B.西周吴虎鼎 C.战国燕饕餮纹瓦当 D.汉卷云纹玉壁解析：B　[A.清夔龙纹磁笔洗属于硅酸盐材料，不属于合金材料，故A不选；B.西周吴虎鼎属于铜合金，属于合金材料，故B选；C.战国燕饕餮纹瓦当属于硅酸盐材料，不属于合金材料，故C不选；D.玉的主要成分有二氧化硅、三氧化二铝，不是合金材料，故D不选。] 2．不同的金属在冶炼方法上也有所不同，下列说法正确的是(　　) A．钒、铬、锰、铁等难熔金属通常采用铝热法炼制 B．铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，是因为铝的冶炼方法比较简单 C．由于钠、镁、铝等金属化学性质太活泼，人们通常采用电解熔融状态下的氯化物的方式来获取它们的单质 D．炼铁时加入的焦炭除了提供热量外，还用来制造还原剂一氧化碳解析：D　[A项，通常用CO还原法炼制铁，错误；B项，是因为Al有良好的性能，才被广泛使用，错误；C项，氯化铝是共价化合物，熔融时不导电，工业上用电解氧化铝的方法制取铝，错误；D项，高炉炼铁中焦炭的作用为与氧气反应产生热量和制造还原剂一氧化碳，正确。] 3．铝热反应的化学方程式为2Al＋Fe2O3eq \o(=====,\s\up17(高温))Al2O3＋2Fe。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔点、沸点数据如下：物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3 熔点/℃ 660 2 054 1 535 1 462 沸点/℃ 2 467 2 980 2 750 (1)该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。这种推测有一定的道理，理由是__________________________________________ _____________________________________________________________。 (2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是____________，当观察到____________的现象时，说明熔融物中含有金属铝。 (3)实验室溶解该熔融物，最好选用下列试剂中的_______(填序号)。 A．浓硫酸　　　　　　 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液答案：(1)该反应温度下铝已熔化，未反应的铝可与生成的铁熔合在一起，形成合金 (2)NaOH溶液　有气泡生成　(3)B ◆[题组2]　合金组成与含量的测定　 4．为测试一铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次重复实验测定结果的平均值)：方案一：将a g铁片完全溶解于过量稀硫酸中，测得生成氢气的体积为580 mL(标准状况)；方案二：将eq \f(a,10) g铁片完全溶解于过量稀硫酸中，将反应后得到的溶液用0.20 00 mol·L－1的KMnO4溶液滴定，达到终点时消耗了25.00 mL KMnO4溶液。请回答下列问题： (1)配平下面的化学方程式： (2)在滴定实验中不能选择____________式滴定管，理由是________ _____________________________________________________。 (3)根据方案一和方案二测定的结果计算，铁片中铁的质量分数依次为____________和____________。 (4)若排除实验仪器和操作的影响，试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。 ①方案一____________(填“准确”“不准确”或“不一定准确”)，理由是_____________________________________________________ _____________________________________________________。 ②方案二____________(填“准确”“不准确”或“不一定准确”)，理由是_____________________________________________________ _____________________________________________________。答案：(1)2　10　8　5　2　1　8 (2)碱　KMnO4是强氧化剂，会腐蚀乳胶管 (3)eq \f(1.45,a)　eq \f(1.40,a) (4)①不一定准确　如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属，会导致结果偏高；如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁的氧化物，会导致结果偏低；如果上述情况均不存在，则结果准确 ②不一定准确　如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属，生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化，会导致结果偏高；如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物，生成的Fe3＋在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化，会导致结果偏低；如果上述情况均不存在，则结果准确(答案合理即可) [例]　(2024·黑吉辽卷)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn，流程如下，“脱氯”步骤仅 Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是(　　) 锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰) 离子 Zn2＋ Cu2＋ Cl－浓度(g·L－1) 145 0.03 1 A.“浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全 B．“浸铜”反应：2Cu＋4H＋＋H2O2===2Cu2＋＋H2↑ ＋ 2H2O C．“脱氯”反应：Cu＋ Cu2＋＋2Cl－===2CuCl D．脱氯液净化后电解，可在阳极得到 Zn 试题情境利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn 必备知识一是氧化还原反应原理，二是题知信息“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变，三是电解反应原理关键能力一是理解与辨析能力，要求掌握Cu元素间的相互转化，二是根据反应原理书写化学反应的能力，三是证据推理与模型认识能力，电解反应原理的判断解析：C　[铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2＋，反应的离子方程式为：Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O，再加入锌浸出液进行“脱氯”，“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变，得到CuCl固体，可知“脱氯”步骤发生反应的离子方程式为：Cu2＋＋Cu＋2Cl－===2CuCl，过滤得到脱氯液，脱氯液净化后电解，Zn2＋可在阴极得到电子生成Zn。A.由分析得，“浸铜”时，铜屑不能溶解完全，Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂，故A错误；B.“浸铜”时，铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2＋，反应的离子方程式为：Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O，故B错误；C.“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变，得到CuCl固体，即Cu的化合价升高，Cu2＋的化合价降低，发生归中反应，反应的离子方程式为：Cu2＋＋Cu＋2Cl－===2CuCl，故C正确；D.脱氯液净化后电解，Zn2＋应在阴极得到电子变为Zn，故D错误。] 1．(双选)(2024·山东卷)钧瓷是宋代五大名瓷之一，其中红色钧瓷的发色剂为Cu2O。为探究Cu2O的性质，取等量少许Cu2O分别加入甲、乙两支试管，进行如下实验。下列说法正确的是(　　) 实验操作及现象试管甲滴加过量0.3 mol·L－1 HNO3溶液并充分振荡，砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀，溶液显浅蓝色；倾掉溶液，滴加浓硝酸，沉淀逐渐消失试管乙滴加过量6 mol·L－1氨水并充分振荡，沉淀逐渐溶解，溶液颜色为无色；静置一段时间后，溶液颜色变为深蓝色 A．试管甲中新生成的沉淀为金属Cu B．试管甲中沉淀的变化均体现了HNO3的氧化性 C．试管乙实验可证明Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物 D．上述两个实验表明Cu2O为两性氧化物解析：AC　[A.Cu2O中滴加过量0.3 mol/L HNO3溶液并充分振荡，砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀，溶液显浅蓝色，说明Cu2O转化成Cu2＋，Cu元素的化合价由＋1价升至＋2价，根据氧化还原反应的特点知，Cu元素的化合价还有由＋1价降至0价，新生成的沉淀为金属Cu，A项正确；B.Cu2O与0.3 mol/L HNO3发生的反应为Cu2O＋2HNO3===Cu(NO3)2＋Cu＋H2O，该过程中HNO3表现酸性，后滴加浓硝酸发生的反应为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，该过程中HNO3表现氧化性和酸性，B项错误；C.Cu2O中滴加过量6 mol/L氨水充分振荡，沉淀逐渐溶解得到无色溶液，静置一段时间无色溶液变为深蓝色，说明Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物易被空气中的O2氧化成深蓝色[Cu(NH3)4]2＋，C项正确；D.既能与酸反应生成盐和水、又能与碱反应生成盐和水的氧化物为两性氧化物，Cu2O溶于6 mol/L氨水形成的是配合物，Cu2O不属于两性氧化物，是碱性氧化物，D项错误。] 2．(2024·黑吉辽卷)文物见证历史，化学创造文明。东北三省出土的下列文物其主要成分不能与其他三项归为一类的是(　　) A．金代六曲葵花鎏金银盏 B．北燕鸭形玻璃注 C．汉代白玉耳杯 D．新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐解析：A　[A.金代六曲葵花鎏金银盏是合金，属于无机金属材料；B.北燕鸭形玻璃注是玻璃制品，属于硅酸盐材料；C.汉代白玉耳杯是玉，属于含有微量元素的钙镁硅酸盐材料；D.新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐是陶器，属于硅酸盐材料；综上A选项材质与其他三项材质不同，不能归为一类。] 3．(2023·浙江6月)物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是(　　) A．铝有强还原性，可用于制作门窗框架 B．氧化钙易吸水，可用作干燥剂 C．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂 D．过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水艇中的供氧剂解析：A　[A.铝用于制作门窗框架，利用了铝的硬度大、密度小、抗腐蚀等性质，而不是利用它的还原性，A不正确；B.氧化钙易吸水，并与水反应生成氢氧化钙，可吸收气体中或密闭环境中的水分，所以可用作干燥剂，B正确；C.食品中含有的Fe2＋等易被空气中的氧气氧化，维生素C具有还原性，且对人体无害，可用作食品抗氧化剂，C正确；D.过氧化钠能与二氧化碳和水反应生成氧气，能吸收人体呼出的二氧化碳和水蒸气，可作潜水艇中的供氧剂，D正确。] 4．(2024·北京卷)利用黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含有SiO2等杂质)生产纯铜，流程示意图如下。 (1)矿石在焙烧前需粉碎，其作用是___________________________。 (2)(NH4)2SO4的作用是利用其分解产生的SO3使矿石中的铜元素转化为CuSO4。(NH4)2SO4发生热分解的化学方程式是__________________。 (3)矿石和过量(NH4)2SO4按一定比例混合，取相同质量，在不同温度下焙烧相同时间，测得：“吸收”过程氨吸收率和“浸铜”过程铜浸出率变化如图；400 ℃和500 ℃时，固体B中所含铜、铁的主要物质如表。温度/℃ B中所含铜、铁的主要物质 400 Fe2O3、CuSO4、CuFeS2 500 Fe2(SO4)3、CuSO4、CuO ①温度低于425 ℃，随焙烧温度升高，铜浸出率显著增大的原因是_____________________________________________________。 ②温度高于425 ℃，根据焙烧时可能发生的反应，解释铜浸出率随焙烧温度升高而降低的原因是_________________________。 (4)用离子方程式表示置换过程中加入Fe的目的_________________。 (5)粗铜经酸浸处理，再进行电解精炼；电解时用酸化的CuSO4溶液做电解液，并维持一定的c(H＋)和c(Cu2＋)。粗铜若未经酸浸处理，消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量，原因是_________________。解析：黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含有SiO2等杂质)粉碎后加入硫酸铵通入空气焙烧，黄铜矿在硫酸铵生成的SO3作用下，转化成CuSO4，得到的混合气体中主要含NH3，用硫酸吸收，得到硫酸铵，是溶液A的主要溶质，可以循环利用，固体B为SiO2、CuSO4及含铁的化合物，加水分离，主要形成含硫酸铜的滤液和含SiO2的滤渣，分别为滤液C和滤渣D，向硫酸铜溶液中加入过量的铁，置换得到粗铜和FeSO4，粗铜再精炼可以得到纯铜。 (1)黄铜矿的矿石在焙烧前需粉碎，是为了增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分； (2)铵盐不稳定，易分解，(NH4)2SO4分解为非氧化还原反应，产物中有NH3和SO3，故反应的化学方程式为(NH4)2SO4eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do17(　))2NH3↑＋SO3↑＋H2O； (3)①由图，温度低于425 ℃，随焙烧温度升高，铜浸出率显著增大，是因为温度低于425 ℃，随焙烧温度升高，(NH4)2SO4分解产生的SO3增多，可溶物CuSO4含量增加，故铜浸出率显著增加； ②温度高于425 ℃，随焙烧温度升高，CuFeS2和CuSO4转化成难溶于水的CuO，发生反应4CuFeS2＋17O2＋2CuSO4△,6CuO＋2Fe2(SO4)3＋4SO3，铜浸出率降低； (4)加入Fe置换硫酸铜溶液中的铜，反应的离子方程式为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋； (5)粗铜中含有Fe杂质，加酸可以除Fe，粗铜若未经酸浸处理，其中杂质Fe会参与放电，则消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量。答案：(1)增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2)(NH4)2SO4eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do17(　))2NH3↑＋SO3↑＋H2O (3)①温度低于425 ℃，随焙烧温度升高，(NH4)2SO4分解产生的SO3增多，可溶物CuSO4含量增加，故铜浸出率显著增加 ②温度高于425 ℃，随焙烧温度升高发生反应：4CuFeS2＋17O2＋2CuSO4eq \o(=====,\s\up17(△),\s\do17(　))6CuO＋2Fe2(SO4)3＋4SO3，CuFeS2和CuSO4转化成难溶于水的CuO，铜浸出率降低 (4)Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋ (5)粗铜若未经酸浸处理，其中杂质Fe会参与放电，则消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量 5．(化学与传统文化)明末科学家宋应星出版的《天工开物》中记载了有关“五金”的内容：“……黄金美者，其值去黑铁(生铁)一万六千倍，然使釡、鬵(xin，一种炊具)、斤(这里指菜刀、镰刀、锄头等)、斧不呈效于日用之间……贸迁有无，……”下列解释正确的是(　　) A．明代使用的釡、鬵一类的炊具都属于青铜合金 B．添加了铬、镍的不锈钢菜刀和农具使用后即使不保养，也不会生锈 C．金属的另一个用途就是铸成钱币作为贸易交往中的流通手段 D．黑铁在空气中发生的腐蚀主要是化学腐蚀解析：C　[明代使用的釡、鬵都属于铁合金，故A错误；不锈钢制作就是在普通钢中添加铬、镍等元素改变了钢铁内部结构，不锈钢不容易生锈；家里用的农具是铁合金，如果没及时洗干净后晾干，铁能与氧气、水分同时接触，容易发生电化学腐蚀而生锈，故B错误；金属可以用来铸成钱币作为贸易交往中的流通手段，故C正确；生铁的腐蚀主要是电化学腐蚀，故D错误。] 6．(双选)(化学与实际应用)(2025·泰安市高三期末)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2＋、Co2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和Mn2＋)，实现镍、钴、镁元素的回收。已知：“氧化”中，用石灰乳调节pH＝4，同时Mn2＋被氧化为MnO2；常温下Ksp[Fe(OH)3]＝10－37.4、Ksp[Ni(OH)2]＝10－14.7、Ksp[Mg(OH)2]＝10－10.8。下列说法错误的是(　　) A．滤渣的成分为MnO2、Fe(OH)3 B．“氧化”中，混合气反应生成过一硫酸(H2SO5)，1 mol H2SO5中过氧键的数目为2NA C．“沉钴镍”的滤液中，c(Mg2＋)∶c(Ni2＋)≈10 000 D．为了加快过滤速率，流程中可采取减压过滤解析：AB　[混合气中的氧气具有强氧化性，酸性条件下，将亚铁离子和锰离子转化为氢氧化铁和二氧化锰，钙离子被硫酸根离子沉淀，镍离子、镁离子先后转化为氢氧化物沉淀，从而实现镍、钴、镁元素的回收，据此分析解题。A.由分析可知，滤渣的成分为MnO2、Fe(OH)3和CaSO4，A错误；B.“氧化”中，混合气反应生成过一硫酸(H2SO5)，已知H2SO5中H的化合价为＋1价，S的化合价为＋6价，根据化学式中所有元素的正负化合价的代数和为0，则H2SO5中3个O为－2价，2个O为－1 价，即1 mol H2SO5中过氧键的数目为NA，B错误；C.“沉钴镍”滤液中，eq \f(cMg2＋,cNi2＋)＝eq \f(cMg2＋·c2OH－,cNi2＋·c2OH－)＝eq \f(Ksp[MgOH2],Ksp[NiOH2])＝eq \f(10－10.8,10－14.7)＝103.9≈10 000，C正确；D.减压过滤即抽滤可以加快过滤速率且所得产品易干燥，故为了加快过滤速率，流程中可采取减压过滤，D正确。] 体系构建核心巧记 1.Al2O3是两性氧化物，有关的离子方程式Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O、Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－。 2.Al(OH)3是两性氢氧化物，有关的离子方程式为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O、Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。 3.Al2O3是冶炼铝的原料，也是较好的耐火材料；Al(OH)3可用作胃酸中和剂；明矾[KAl(SO4)2·12H2O]常用作净水剂。 4.AlCl3溶液中加氨水的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq \o\al(＋,4)； Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2的离子方程式为[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCOeq \o\al(－,3)。 5.铜及其化合物的颜色：Cu、Cu2O—红色，CuO—黑色，Cu(OH)2—蓝色，CuSO4—白色，CuSO4·5H2O—蓝色，Cu2(OH)2CO3—绿色。 6.镁的特殊反应 (1)镁在空气中燃烧除生成氧化镁外，还有少量的氮化镁。 (2)镁能在二氧化碳中燃烧，生成氧化镁和碳。 7.金属冶炼的三种方法 (1)电解法(K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属)； (2)热还原法(Zn～Cu之间较活泼金属)； (3)热分解法(Hg、Ag等不活泼金属)。 8.必记五反应 (1)工业上冶炼Mg：MgCl2(熔融)eq \o(=====,\s\up17(电解))Mg＋Cl2↑ (2)工业上冶炼Al：2Al2O3(熔融) eq \o(=====,\s\up17(电解))4Al＋3O2↑ (3)工业上冶炼Fe：3CO＋Fe2O3eq \o(=====,\s\up17(高温))2Fe＋3CO2 (4)铝热反应：Fe2O3＋2Aleq \o(=====,\s\up17(高温))Al2O3＋2Fe (5)铜绿的生成：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3 $$

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