第5讲 镁、铝、铜及其化合物金属冶炼-【金榜题名】2026年高考化学一轮总复习

2025-09-09
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第四章金属及其化合物 实验方案 现象 结论 续表 实验方案 现象 结论 往FcCl2溶液中加短时间内无Fe2+的氧化能力 将食品脱氧剂样品 A 食品脱氧剂样 入Zn片 明显现象 比Zn2+弱 中的还原铁粉溶于溶液呈浅 C 盐酸,滴加KSCN绿色 品中没有+3 价铁 溶液 往Fe2(SO4)3溶液 溶液先变成 向沸水中逐滴加5溶液先变成 Fe3+先水解得 中滴加KSCN溶 Fe(OH)3再聚 B 红色后无明 Fe3+与SCN的 D ~6滴饱和FcCl红褐色再析 液,再加入少量 反应不可逆 集成Fe(OH)3 溶液,持续煮沸 出沉淀 K2SO固体 显变化 沉淀 请完成课时素养达标(十四) 第五讲 镁、铝、铜及其化合物 金属冶炼 高考目标定位1.了解镁、铝、铜单质及其重要化合物的性质、用途和制备方法。2.了解常见金 属的活动性顺序。3.了解合金的概念及金属材料的重要应用。 核心考点突破 ■ 考点一镁、铝及其重要化合物 法自我梳理 (3)化学性质(空白处填写化学方程式) 铝 镁 1.镁、铝单质 (1)原子结构和存在 与非金属 2Mg+O,点槛2MeO 能被C2、O2氧化 单质反应 名称 镁 铝 3Mg十N,点誉MgsN 在周期表 能与沸水反应: 周期族 周期族 中位置 与水反应 反应很困难 原子结构 示意图 Mg+2H+—Mg2 与非氧化能与H反应产 十H2↑,反应速度比 自然界存 性酸反应生H2 态 AI快 在形态 与碱反应 能溶于强碱溶液 不反应 (2)物理性质 能与Fe2O ,MnO2、能在CO2中燃烧: 都是银白色、有金属光泽的固体,有良好的 与某些氧 CrO等金属氧化 和导热性等,密度较小, 化物反应 物发生铝热反应 质地柔软。 87 金榜题名创新高考总复习化学 思考1 3.氢氧化镁和氢氧化铝 从海水中提取镁的工艺流程如图所示。 化学式 Mg(OH)2 AK(OH) 降水竹品这艳一母液 MgOH④MgC4,6H,O 典型两性氢氧化物: 壳吧生石灰心石灰乳[ 四w四 Al(OH)3+H2O= 回答下列问题: 中强碱,悬浊液[A1(OH):]-+H+(酸式 (1)海水通过结晶、过滤得到的固体物质 使酚酞变浅红:电离)和A1(OH)3 类别 主要是 Mg(OH)2- A13++3OH(碱式电 (2)怎样使MgCl2·6H2O失去结晶水得 Mg2++20H- 离):不能与较弱的酸、碱 到MgCl2 反应,如H2CO3、NH ·H2O (3)上述工艺流程涉及到的基本反应类型 与H 有 反应 (4)写出电解熔融MgCl2的电极反应式。 与OH 不反应 反应 2.氧化镁和氧化铝 化学式 MgO Al2O3 溶于NHCI浓 溶液:Mg(OH)2 白色固体,难溶,白色固体,难溶,熔 与盐 AI(OH):不溶于NH,CI 物理性质 +2NH.C 熔点高,密度小 点高 反应 浓溶液 MgCl2 2NH ·HO 类别 碱性氧化物 两性氧化物 Mgo H2O 热稳 与H2O △Mg(OH) 不反应 定性 反应 (反应缓慢) 学 ①制药 用途 与H ②A1(OHD:胶体用于净水 质 反应 4.常见的铝盐—明矾 (1)化学式: ,属于 与OH 不反应 反应 复盐。 (2)净水原理:明矾溶于水时发生电离,电离 方程式为 制耐火、耐高温器材: 制耐火、耐高温 其中A3+发生水解反应,产生 重要用途 器材 炼铝和人造宝石的 原料 ,其吸附能力很强,可以吸附水中的 悬浮杂质并形成沉淀,使水变得澄清。 88 第四章金属及其化合物 思考2 C.明矾[KA1(SO)2·12H2O]既可用作净 水剂,也可用作消毒剂 铝及其化合物广泛应用于生产、生活中。 从铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2、 D.AI(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药 Fe2O3等杂质)提取Al2O3的两种方案 物,也可用来制备一些铝盐 方案1: 练二镁、铝及其化合物的图像与计算 提 3.向mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫 →沉淀A 加足量 甘过淀D滤液 NO流厂沉淀B通入足 酸,恰好完全反应生成标准状况下的气体 L滤液B量CO 滤液C 过滤2 bL。向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧 过滤③ LAI(OH) 化钾溶液VmL,使金属离子刚好沉淀完全, A1,0,△ 得到的沉淀质量为ng。再将得到的沉淀灼 方案2: 烧至质量不再改变为止,得到固体pg。则 下列关系不正确的是 铝、解器沉淀A 加足量 过滤① 滤液A 酸 沉淀B谢入足 滤液C A.n=m+17Vc B.p=m 过滤习滤液B量氨水 过滤3LA1(OH C.c= 1000b 11.2V A1,04 4.将一定质量的Mg和Al混合物投入500ml (1)方案1中沉淀A、B分别是 稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体(忽略 溶液体积变化)。向所得溶液中加入NaOH (2)方案1中的②③步转化的离子方程式 溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶 分别为 液的体积关系如下图所示。则下列说法中 ② ③ 正确的是 (3)方案2中的沉淀A、B分别是 n(沉淀)/mol 0.35 (4)方案2中的②③步转化的离子方程式 分别为 0.15 ② ③ 020 200 240 V(NaOH)/mL A.NaOH溶液的物质的量浓度为4mol·LI 对点精练 B.Mg和Al的总质量为8g 练一 镁、铝及其化合物的性质与用途 C.生成的H2在标准状况下的体积为 1.下列有关镁的叙述正确的是 ( 10.08L A.工业制造的镁蒸气通常在H2或N2中 D.硫酸的物质的量浓度为2mol·L一1 冷却 【题后归纳】生成A1(OH)3的反应归纳 B.镁条燃烧引发的火灾可用CO2来扑灭 (1)A13++3NH3·H20—A1(OH)3¥ C.镁在空气中燃烧的产物并不全是MgO +3NHT D.镁制容器可用来贮存和运输浓硝酸 (2)A13++3OH-(适量)A1(OH)3¥ 2.下列关于铝及其化合物的说法不正确的是 (3)A1O2+CO2(过量)+2H2OA1(OH)3 ( +HCO方 A.A1既可用于食品包装,也可用作建筑 材料 (4)2[A1(OH)1]-+CO2(不足) B.Al2O3既可用来冶炼金属A1,也可用作 2A1(OH)3¥+CO⅓+H2O 耐火材料 (5)A13++3[A1(OH):]-—4A1(OH)3¥ 89 金榜题名创新高考总复习化学 考点二 铜及其化合物 自我梳理 续表 名称 氧化铜(CuO) 氧化亚钥(Cu2O) 1.铜单质 与H2 (1)物理性质: 色固体,具有导电性、 Cu,0+H2△2Cu 反应 +H2O 导热性和延展性,不能被磁体吸引。 (2)化学性质 转化关系 4Cu0高温 Cu20+021 反应物 化学方程式 思考2 ①常温下潮湿的空气中: 设计方案,证明H2还原氧化铜所得的红 色固体中含有Cu2O。 (碱式碳酸铜,绿色) 非金属 02 单质 ②在空气中加热:2Cu十0,△ 2CuO(黑色固体) 3.氢氧化铜 (1)物理性质:蓝色不溶于水的固体。 Cl2 (棕黄色烟) (2)化学性质及应用 浓硫酸 2弱碱性.H 不稳定性 Cu Cuo Cu(OH). 3弱氧化性 检验醛基 氧化 性酸 浓硝酸 反应①的化学方程式: 稀硝酸 反应②的离子方程式: AgNO 4.铜盐 溶液 (1)碱式碳酸铜 盐 碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],是铜绿的成 FeCls 分,是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果,其 溶液 受热分解的化学方程式为 思考1 (2)硫酸铜 (1)如何除去N2中的O2? ①CuSO4·5H2O为蓝色晶体,俗称 或 ②无水CuSO1为白色粉末,遇水变 (2)查阅资料,工业如何获得铜(粗铜)? 色(生成CuSO1·5H2O),无水CuSO1只能 作为检验水的试剂,不能作为水蒸气的吸收 试剂用于除杂或干燥。 2.氧化铜和氧化亚铜 ③铜盐溶液有毒,因为Cu2+是一种重金属 离子,能使蛋白质变性而失去生理活性。 名称 氧化铜(CuO) 氧化亚铜(Cu2O) 思考3 颜色 说出铜盐在工农业生产中的一种用途。 与酸反 Cu2O 2H 应(H+) Cu2++Cu+H2O 90 第四章金属及其化合物 [资料查阅] 三对点精练 HCI气流 >300℃ CuCl2·2H,0 CuCl →CuCl+Cl2 练一 铜及其化合物的性质、用途 140℃ △ 200℃ 1.中国古代涉及的“铜”文化丰富多彩。下列 Cu,(OH)CL, Cuo 说法错误的是 ( 该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器 A.“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之 略),请回答下列问题: 一是铜比铁稳定 气体 co柜婴 B.诗句“庐山山南刷铜绿”中的“铜绿”借指 CuCl2·2H,0 无水CuSO, 湿润蓝色 NaOH 的是Cu2(OH)2CO3的颜色 石蕊试纸密溶液 C.铸造“铜钱儿”用的材料黄铜是单质铜 D.“石胆化铁为铜”中涉及金属键的断裂 (1)仪器X的名称是 2.铜及含铜微粒的价荷图如图所示。下列推 (2)实验操作的先后顺序是a→ 断不合理的是 (填操作的编号)。 ( a.检查装置的气密性后加入药品 电荷数 b.熄灭酒精灯,冷却 -2 Cu(OH) +0Π c.在“气体入口”处通入干燥HC -1 0r- d.点燃酒精灯,加热 +H +2 e.停止通入HCl,然后通入N2 (3)在实验过程中,观察到B中物质由白色 0+1+2+3 化合价 变为蓝色,C中试纸的颜色变化是 A.要使Cu变成a可以加入稀盐酸和过氧化 (4)装置D中作用是 装置D中发生的氧化还原反应的离子方程 氢的混合溶液 式是 B.Cu(OH)2转化成Cu(OH)需要加碱 (5)反应结束后,取出CuCI产品进行实验, C.在酸性环境中,c可以反应生成a和Cu 发现其中含有少量的CuCl?或CuO杂质。 D.b具有还原性 根据资料信息分析: 练二铜及其化合物的实验探究 ①若杂质是CuCI2,则产生的原因是 3.CuC1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 ②若杂质是CuO,则产生的原因是 CuCl,并进行相关探究。 考点三 金属材料与金属冶炼 (2)几种常见的合金 自我梳理 :韧性、焊接性好,强度低 碳素钢 :强度高,韧性及加工性好 1.常见的金属材料 ①钢 :硬而脆,热处理后弹性好 (1)金属材料分类 合金钢 具有各种不同的优良性能,用于制 不锈钢及各种特种钢 黑色金属材料 、一、_以及它们的合金 种类:硅铝合金、镁铝合金、硬铝等 金属 铝 合 特性:密度小、强度高、塑(造)性好、易 材料 有色金属材料除黑色金属以外的其他各种 于加工 金属及其合金 金 用途:建筑业、容器包装业、交通运输业等 91 金榜题名 创新高考总复习化学 续表 铜 (主要含Cu,Sn、Pb):我国最早使用 3 合 黄铜(主要含Cu、Zn等) 方法名称 主要反应原理(举例) 金 L白铜(主要含Cu、Ni、Zn等) 思考1 2A12O3(熔融) 电解 冰品石 下列说法中正确的是 (1)铁是人类最早使用的金属,钢铁属于 铁碳合金 电解法 MgC2(熔融)电解 (2)铝合金的熔,点比纯铝的低 (3)黑色金属材料及它们的合金是应用最 广泛的金属材料 2NaC(熔融)电解 (4)金属镁有“国防金属”的美誉,也被誉 为“21世纪的金属” 思考2 2.金属冶炼的一般方法与应用 (I)根据已掌握的知识分析K、Na、Ca、 (1)金属在自然界中的存在 Mg、Sn、Pb、Hg、Ag等金属单质的冶炼 化合态在金属化合物中,金属元素都显价 方法。 游离态一金、铂等极少数金属 (2)金属冶炼的实质 (2)冶炼金属一般有下列四种方法:①焦 金属的冶炼过程就是把金属从 态还 炭法;②水煤气法;③活泼金属置换法; 原为 态的过程,即Mm+十ne -M ④电解法。四种方法在工业上均有应用, (写反应通式,用M表示金属)。 古代有:(D火烧孔雀石炼铜;()湿法炼铜。 (3)金属冶炼的方法 现代有:(Ⅲ)铝热法炼铬:(W)从光卤石中 电解法 热还原法 热分解法 炼镁。写出它们的冶炼对应方法。 金属活动性逐渐减弱 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag 电解1 CO高温 1△ NaCl(熔融) Fe,O HgO 对点精练 方法名称 主要反应原理(举例) 1.《考工记》:金(青铜)有六齐,六分其金而锡 居一,谓之钟鼎之齐;五分其金而锡居一,谓 2Hg0△ 之斧斤之齐;四分其金而锡居一,谓之戈戟 热分解法 之齐;三分其金而锡居一,谓之大刃之齐:五 2Ag影0△ 分其金而锡居二,谓之削杀矢之齐;金锡半, 谓之鉴燧之齐。下列有关说法错误的是 () CO作还 Fe0+3C0高温 A.六齐是铜锡合金6种配比 原剂 (高炉炼铁) B.大刃硬度大于斧斤 热还原 C.六齐之金,日久也会有铜绿生成 H2作还 高温 D.依据铜锡不同比例可以配成黄铜 原剂 w03+3H2 2.“太空金属”钛广泛应用于新型功能材料等 方面,工业上用钛铁矿(主要成分是TO2, 铝热反应 FGO,+2A1高温 含少量FeO和Fe2O3)冶炼金属钛的工艺流 程如图所示,下列说法正确的是 () 92 第四章金属及其化合物 H,0 A.基态钛原子核外有4个未成对电子 硫酸 适量铁屑 富含T02加热 B.金属Mg与TCl1可在氮气气氛条件下 的溶液 仗铁矿 浸出 →还原 进行反应 废渣 一绿矾 氯气、焦炭 一废气 C.步骤Ⅱ加热可促进TiO2+的水解 TiO,'nH,O 粗T0,加热 Ⅲ D.步骤Ⅲ中可能发生的反应为TiO2+2C12 @不 →溶液 +C△TiC,+C0 高考真题集训 》 1.(2023·辽宁高考)下列有关物质的工业制 A.“焙烧”中产生CO2 备反应错误的是 B.滤渣的主要成分为Fe(OH)2 A.合成氨:N2+3H2 高温、高压 e2NH3 C.滤液①中Cr元素的主要存在形式 催化剂 B.制HCl:H2+Cl2 点燃2HC 为CrO D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用 C.制粗硅:S10,十2C商温s+2C0 5.(2022·山东高考)高压氢还原法可直接从 D.治炼镁:2MgO(熔融)电解2Mg十O,+ 溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、 2.(2024·甘肃高考)下列成语涉及金属材料 Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工 的是 艺流程如下,可能用到的数据见下表。 A.洛阳纸贵 B.聚沙成塔 硫酸溶液, C.金戈铁马 D.甘之若饴 高压0 NH 高压H 3.(2022·湖南高考)铝电解厂烟气净化的一 硫化 中和 种简单流程如下: 铜精矿 浸取 调pH 过滤 过滤 Cu 过量Na,CO Na[Al(OH)] 固体X 金属M 烟气 吸收塔 合成槽 过滤 冰晶石 Fe(OH)a Cu(OH)> Zn(OH)2 (含HF) (Na AIF) 滤液 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 下列说法错误的是 A.不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料 B.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 收效率 C.合成槽中产物主要有Na3AlF6和CO2 下列说法错误的是 ( ) D.滤液可回收进入吸收塔循环利用 A.固体X主要成分是Fe(OH)3和S;金属 4.(2023·辽宁高考)某工厂采用如下工艺制 M为Zn 备Cr(OH)3,已知焙烧后Cr元素以+6价 B.浸取时,增大O2压强可促进金属离子 形式存在,下列说法错误的是 浸出 Na,CO,+O 淀粉水解液 C.中和调pH的范围为3.2~4.2 矿渣 1滤液① (含FeO、 焙烧 水浸 转化一CrOH) D.还原时,增大溶液酸度有利于Cu的生成 Cr2O) 滤渣 滤液② 请完成课时素养达标(十五) 93考点二自我梳理 1.(2)①2Fe3++H2S-S↓+2Fe2++2H+②2Fe++21 第五讲镁、铝、铜及其化合物 金属冶炼 —L2+2Fc2+③Cu+2Fed+-2Fe2++Cu2+④2Fc2++ 核心考点突破 H,O,+2HT-2Fe+2H,O 53Fe2+4Ht+NO 考点一自我梳理 3Fe3++N0↑+2H2) 1.(1)第三第ⅡA第三第ⅢA化合化合(2)延展性 思考 导电性(3)Mg+2H20≌Mg(OH)2+H2↑2Mg+CO, 提示1)3Fe+20,点港Fe,03Fe+4H,O(g)高延Fe0, 点些2MgO+C +4H 2.Mg0+2H+-Mg++HOAL,(O+6H+-2A1++ (2)Fe Fe+2Fe-3Fe2+ (3)5Fe2++MnO,+8H+5Fe3++Mn2++41H20 3H2 O AlO+20H+3HO--2[Al(OH)] (4)2Fe3++3C10+100H—2Fc0月+3C1+5H,0 3.Mg(OH)+2H+-Mg2+2HO Al(OH)+3H- (5)K,FO1具有强氧化性.能氧化杀菌消毒,同时生成的Fe3+ A+3H,O AK(OH)+OH--Al(OH)]Mg(OH): 水解生成胶体,吸附水中悬浮物而净水 △Mg0+H,02AI(OH),△A12O,+3H,O 对点精练 4.(1)KA1(S04)2·12H20(2)KA1(S0)2K++A3++ 1.D[A.S)在标准状况下呈国态,剩固体丙为SO,S原子采用 sp2条化,分子里平面三角形,A项正确:B.FSO1的分解反应中 2SOA1(OH)3胶体 思老 部分S元素化合价降低,则有元素化合价升高,属于氧化还原反 应,SO2与酸性KMn),溶液反应属于氧化还原反应,故上述过 1,提示(1)NCI(2)将品体置于HC1气体氛围中脱水。 (3)化合反应、分解反应、复分解反应 程涉及2个氧化还原反应,B项正确:C.2KMn(O+5S),十 2H2O=KzSO,+2MnS01十2HSO1,C项正确:D.根据氧化还 (4)阳校:2C1--2e-Cl2↑ 原反应规律,甲中铁元素化合价高于十2价,故甲可能是FO 阴校:Mg++2e一Mg 也可能是FCO,或FC2和FCgO4的混合物,D项错溪:答 2.提示(1)Si2Fe(OH) 紫选D,门 (2)②Fg3++3(OH —Fe(OH)3¥、AB++4OH 2.C[A.物质X是FeO,故A错误:B.Fe2O3-Fe的转化,铁化合 TAKOH) 价降低,国此F2O发生还原反应,故B错误:C.在空气中Z→Y ③[AI(OH):]-+CO,一AI(OH)1¥+HCO方 是氢氧化亚铁与氧气,水反应生成氢氧化铁,其现象是白色沉淀 (3)Fe2 O H2 SiO. 迅速变成灰蛛色,最终变成红褐色,故C正确:D.FCl和FCl (4)②Si(0¥-+2H HS0↓.[A1(OH),门-+4H+ 中铁的化合价发生了改变,只能通过氧化还原反应实现相互转 化,不能通过复分解反应实现FCl和FCl的相互转化,故D Al+4HO 错误。综上所述,答案为C。 ③A1B++3NH·H2O-A1(OH)g,+3NH 3.C〔A.矿渣粉碎,能增大与酸的接触面积,有利于提高浸出率, 对点精练 A正确:B.要生成FeCO1,需将Fe3+全部还原为Fe2+,所以要 1,C[工业制造的镁蒸气通常在H2中冷却,高温下镁与氮气反应 加入过量铁粉,B正确:C.反应温度不能太高,防止NH,HCO 生成氨化铁,A错误:铁条燃烧引发的火突不用CO2来扑灭,周 分解,减少Fe2+的水解,C错误:D.“煅烧”步豫中,Fe由十2价 为钱能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳,B错误:镁能与氧气 氧化为十3价,反应的化学方程式为4FC)3+, 高强2Fe0+ 氯气以及二氧化碳反应,因此镁在空气中燃烧的严物开不全是 MgO,C正确:钱能与浓硝酸反应,钱制容器不能用来贮存和运 4C02,D正确:故选C。 输浓硝酸,D错误。门 高考真题集训 2,C[A1具有良好的延展性,可用于食品包装,也可用作建筑材 L,A[A.溶液中含有Fe2+,可以与K,[Fe(CN)g]发生反应使溶 料,A正确:电解A2O3法治炼A,且氧化铝的熔点高,可用作耐 液变成蓝色,A项合理:B.随着滴定的不斯进行,溶液中S 不 火材料,B正确:铝离子水解生成股休,具有吸附性,可用作净水 断被消耗,但是溶液中的HS还可以箍续发生电离生成S .B 剂,不具有强氧化性,不能用作消毒剂,C错误:A(OH)1的碱性 项不合理:C,金属N既可以和水发生反应又可以和乙醇发生反 校弱,可与胃酸中的盐酸反应,可用作治疗胃酸过多的药物,也 应,故不能用金属N丑除去乙醇中少量的水,C项不合理: 可用来制备一些铝盐,D正府。] D.CI)厂具有氧化性,不能用pH试纸测定其pH的大小,可以用 3,A反应化学方程式为:Mg十H2SO一MgS),十H◆: pH计进行测量,D项不合理:故答案选A。 2A1+3H2SO1—Al2(S01)1十3H2↑:MgSO+2KOH 2.B[分析已知化合物Fe(O((O)CH)中Fe的化合价为+3份, Mg(OH)2¥+K2SO:Al(SO)3+6KOH-2A1(OH)1¥+ CHO带一个单位负电荷,据此分析解题 解析A.由分析可知,化合物Fe()(OCH)中Fe的化合价为十3 3K2 SO:Mg(OH):-Mgo+H:O:2Al(OH)AlO+ 价,故其与稀盐酸反应生成FC1g,CHOH、,H,O,反应原理为: 3H,():根据化学方程式可得:得到的氢氧化钱和氢氧化铝的质 FeO(OCH)+3HCI- -FCI十HO十CHOH,A不合题意: 量等于钱铝的质量和与氨氧根离子的质量之和,即n=m十「X B.由分析可知,化合物FeO(OCH2)中Fe的化合价为+3价,C 17cV 为一2,若隔绝空气加热分解生成F),CO2,H20则得失电子总 1000×17=m十00,选项中总略了体积的单位,选项Λ不正 数不相等,不符合氧化还原反应规律,即不可能生成FO、CO,、 确:B选项中p为生成的氧化物的质量,1 mol Mg可结合 HO,B符合题意;C.由分析可知,化合物FO(OCH3)中Fe的 1molO,2 nol Al结合3molO,因此生成沉淀的物质的质量等 化合价为十3价,故其溶于氢跳酸(H)生成的Fe+能将I氧化 于镁和铝的质量之和加氧元素的质量·而结合氧元素的物质的 为I,反应原理为:2FeO(OCH3)十6HI-2FeL2+L2+2H2O+ 量等于生成氢气的物质的量,也等于消耗氢氧根离子的物质的 2CHOH,再加CC1:苹取,有机层呈紫红色,C不合题意:D.化 合物Fe(O((CH3)在空气中高温将生成Fe2O,C,和H2(O,然 量的一半,脾pXVX10二×16十m=m+英,造项B正确: 后FO3为减性氧化物,SiO2为酸性氧化物,故化合物 根据化学方程式的定量关系,生成的氢气的物质的量等于参加 FcO(OCH3)与SiO2高温反应能生成Fe(SiO)3,D不合题意: 故答策为B。] 反应的成的物质的量的一半,即6=2.4L/m0l×XVX10 2 3.B[A.检验溶液中是否含有F+应直接向待测液中滴加 坠理得〔一,逃项C正确:氧化钱和氧化铝的质量可以控 KSCN溶液,先向待测液中滴加氯水会将Fe+氧化为F+千抚 实验,A错误:B.向2 mL.FeSO,溶液中滴加儿滴酸性KMnO 照极值方法计算,若mg全是镁,得到的氣化物为氧化银,根据 溶液,若境察溶液紫色韆去,说明F2+有还原性,B正痛: 元素守恒,则质童为p一分×40=3m:若mg全是铝,得到的 C.Fe2+发生水解反应Fe2++2HO一2H++Fe(OH),使溶 液显酸性,遇险酞不变色,应向2 mL Fes()4溶液中滴加2一3滴 氧化物为氧化格,报据元素守恒,则质量为力=器×102X 石燕试液,观察溶液颜色变化,C错误:D.需要进行对照实验排 17 除S的千扰,D错误。 加,质量介于二者之间,选项D正确。] 4,D[A.FeC溶液中加入Zm片,Fe2++Zn—Zn++Fe,溶液 A,C[根据图像可知,氢氧化钱和氢氧化铝的总物质的量为 由浅绿色变为无色,Fe+的氧化能力比Z+强,A错误:B.溶液 0.35mol,氢氧化铁的物质的量为0,15mol,所以氢氧化铝的物 变成红色的原图,Fe2++3SCN-一Fe(SCN),与SO和K 质的量为0.2mol。A.根据A1((OH):十(OH 无关,B错误:C,铁离子可能先与单质铁生成亚铁离子,则溶液 [A1(OH):],溶解0.2mo氢氧化铝消花0.2 mol NaOH,消花 呈蜂色,C错误:D.向沸水中滴加饱和氣化铁溶液,制取 氢氧化钠溶液的体积为40L,氢氧化钠的物质的量求度为 F(OH)胶体,篮续加热則胶体因聚沉变为沉淀,D正确。] 560 0.2m0l=5mol·L,故A错误:B.氢氧化钱的物质的量为 考点三自我梳理 0.04L 1,(1)铁 锰铬(2)①低碳钢中碳钢高碳钢)青铜 0.15mol、氢氧化铝的物质的量为0.2mol,根据元素守恒,Mg的 2.(1)正 (2)化合游离(3)2Hg十O2↑4Ag十0,↑2Fe+ 物质的量是0.15mol、A1的物质的量是0.2mol,Mg和AI的总 3CO,W+3H2O 2Fe+AlO 4Al+30,Mg+Cl 质量为0,15mol×24g/mol十0.2mol×27g/mol-9g,故B错 2Na+Cl 误:C.0.2mol铝生成氢气0.3mol,0.15mol钱生成氢气0.15 思考 mol.生成的H,在标准张况下的体积为(0,3+0.15)mol× 1.提示(2)(3) 22.4L/mol=10.081,故C正确:D.根据图像,加入200ml氢 2.提示(1)K、Na、Ca,Mg属于活浅金属,一般使用电解法治练: 氧化纳溶液时,溶液中的溶质只有NSO,,根播元素守恒, Sn,Pb属于较活泼金属,一般使用热还原法治炼:Hg,Ag属于不 2n(HSO,)=n(NaOH),硫酸的物质的量浓度为 活泼金属,一般使用热分解法治炼 5mol/L.X0.2L=1mol/L,枚D错误:答案选C] (2)(1)—①(Ⅱ)③(Ⅲ)-③(N)-④ 2×0.51L 对点精练 考点二自我梳理 1,D[A,根据题意,六齐是指青铜中铜和锡的六种不同比例形成 1.(1)紫红(2)2Cu+02+C02+H0Cu2(0H)2C0)Cu+ 的不同器具,故A正确:B.迁移铁合金的知识:铁碳也有不同比 例,碳含量越高,硬度越大,故B正确:C,出土青铜都有铜绿,故 Cl2△CuCL2Cu+2Hs0,(浓)△CuS0,+s0,↑+2H20 C正确:D.黄铜是钢锌合金,钢锡不同比例仍为青铜,故D错误: Cu+4HNO(浓)一Cu(NO)2+2NO2↑+2H2O3Cu+ 故选D, 8HN()2(稀)一-3Cu(NO),+2NO↑+4H2OCu+2AgN) 2.C[A.基态钛原子核外电子排布式为[Ar]34s,有2个未成 -Cu(NO)2+2Ag Cu+2FeCl -CuCl2+2FeCl 对电子,A错误:B.Mg为活泼全属,能与C、O2、N,H2)等 2.黑色砖红色Cu0+2H+—Cw2*+H,0Cu0+H2△ 物质发生反应,故金属Mg与TCL必须在稀有气体筑国条件下 Cu+H2O 进行反应,B错误:C,TiO会水解,步聚Ⅱ加热可促进TiO 的水解,C正确:D.方程式未配平,步骤Ⅲ中可能发生的反应为 3.(2)Cu(OH),△Cu0+H,0Cu(OH)2+2H一C+ Ti02+2C12+2C2TiCl,+2C0,D错误:答案选C] +2H20 高考真题集训 4.(1)Cu,(0H)2C0,△2Cu0+C0,↑+H,0(2)①蓝酬胆 1,D[A.工业合成氨是利用氯气和氢气在催化制的条件下反应 酰②蓝 生成的,反应方程式为N十3H,高温高压2NH,A正骑:B. 思 催化利 1.提示(1)常用灼热的铜粉除去N2中的O2 工业制氯化氢是利用氢气和氯气反应生成的,反应方程式为H (2)工业上用高湿冶炼黄矿的方法获得铜(翘匍): +CL,点槛2HC,B正待:C.工业制粗难是将SO,与C在高温下 2CuFeS,+40, 800CCu,S+3S0,+2Fc0(#渣) 反应生成粗硅,反应方程式为S0,+2C高温si+2C0.C正确: 2CuS+30, 1200℃ =2Cu0+2S0 D.治炼金属钱是电解熔融氯化钱,反应方程式为MgC2(熔融) 2CuO+Cu:S 1200 6Cu+SO: 也解Mg十Ce+,D错误:故答案选D 2.提示向所得红色圈体中加入过量稀硫酸,若溶液变蓝,则红色 2.C[A.纸的主要成分是纤维素,不是金属材料,A错误:B.沙的 围体中舍有CuO。 主要成分是硅酸盐,不是金属材料,B错误:C,金和铁都是金属, 3.提示铜盐溶液有毒,用胆矾、熟石灰、水配减了波尔多液,用来 C正确:D.甘之若饴意思是把它看成像糖那样甜,糖类是有机 杀灭植物病毒而减少病虫害。 物,不是金属材料,D错误:故选C。门 对点精练 3C[烟气(含HF)通入吸收塔,加入过量的碳酸钠,发生反应 1C[A.“青钥器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁不活 Na.CO+HF =NaF十NaHCO,向合成格中加入 泼,化学性质比铁稳定,更客易治炼,A正确:B.“钢绿”的主要成 Na[AI(OH):],发生反应6NaF+Na[Al((OH)]+4NaHC 分为CU2(OH)2CO3,呈绿色,B正确:C.单质钢呈紫红色,黄铜 一Nag AIF。十4N2CO十4H2O,过滤得到NgAF和含有 是铜锌合金、呈黄色,C不正确;D.“石胆化铁为铜”指铁和硫酸 Na,CO的滤液。A.胸瓷的成分中含有SiO2,SiO2能与烟气中 钢溶液发生置换反应,铁属于全隔晶体,反应中金属键浙裂,D 的HF发生反应,因此不宜用陶瓷作吸欢塔内衬材补,故A正 正确:答案选C,门 确:B.采用溶液喻淋法可增大反应物的接触面积,提高吸收塔内 2.D[A,根据饲及含铜微粒的价荷图判断,a是Cu2-,b是 阔气吸收效率,故B正确:C.由上述分析可,合成槽内发生反 6NaF+Na Al(OH)+4NaHCO- CuO2,.c是Cu2(O,d是Cu(OH):。a中Cu元素为十2价,在酸 十4H2O,产物是NAF。和NCO为,故C错误:D.由上述分析 性条件下,H2O氧化Cu变为Cu2+,A正确:B.由图可知, 可知,滤液的主要成分为NeCO3,可进入吸收塔循环利用,故D Cu(OH),转化为Cu(OH)需要硫性条件,B正骑:C.Cu()中 正确:答案选C,」 CU元素为十1价,在酸性条件下可以发生歧化反应生成十2价的 4,B[A.据题意,培烧后Cr元煮以十6价形式存在,则“培烧”时主 铜和单质铜,C正确:D.Cu2中铜元素为十3价具有强氧化性, D错误:故选D。] 要反应的化学方程式为2Cr(十4NaC()十30 高温NaCO 3.答案干燥管b先变红后褪色防倒吸和尾气吸收C4 十4C,,故A正确:B.培烧时铁元素被氧化为十3价,故滤渣的成 十2)HC1十C1)十H2)加热时间不足或温度偏低 分为FeO,故B错误:C.滤液①中Cr元素以十6价的C存 通人HC1的量不足 在,故C正骑:D.淀粉水解的产物是髓萄檐,“转化”过程中CO 解析热分解CuC12·2H,O制备CuC1,为柳制水解,气体入口 被还原为C(OH)3,葡詢糖起到了还原作用,故D正确。] 通入HC气体,然后加热A处试管,X为球形干燥管,X中无水 5.D[CuS精矿(含有条质Zn、Fe元素)在高压O:作用下,用硫酸 硫酸铜支蓝,可知CuCL2·2H20分解生成水,温度大于300℃, 溶液浸取,CuS反应产生为CuSO、S、H2O,Fe2+被氧化为 发生2CuC,230C2CuC1+C2+,产物中还有C,所以C Fe3+,然后加入NH3调节落液pH,使Fe形成Fe(OH)a沉 淀,而C2+,Z中仍以离子形式存在于溶液中,过滤得到的滤渣 中石篇试纸先变为红色,后桃色,D中NaOH路液吸收尾气 中含有S、Fe(OH)3:滤液中含有Cu2+、Zn2+:然后向滤液中通 (1》由图示可知,仪器X的名称为球形千燥管:(2)实验中有气体 生成,先检查装置的气密性,然后装入药品,先通入HC(防止没 入高压H2,根撼元素活动性:Zn>H>Cu,Cu+被还原为Cu单 有HC1的情况下加热生成碱式氯化榈),点燃酒精灯加热,逸灭 质,通过过滤分离出来:而Z2+仍然以离子形式存在于溶液中, 酒精灯,后停止通入HC引,最后用氟气将装置内的HC1和氯气排 再经一系列处理可得到Zn单质。A,经过上述分析可知固体X 空进而被尾气装置中的氢氧化钠吸收,所以顺序为·Cd·b 主要成分是S,Fe((OH)?,金属M为Zn,A正确:B.CuS难溶于硫 ·©:(3)实验中有水生成,所以B中有白色变为蓝色,产物中还 酸,在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)一C十(aq)十 有C12,所以C中石蕊试纸先逐渐变为红色,后褪色:(4)装置D S(q),增大O2的浓度,可以反应消耗S一,使之转化为S,从 吸收氧气和复化氢,氯化复极易溶于水,倒置溺斗可以防倒吸:D 而使沉淀溶解平衡正向移动,从而可促进金属离子的浸取,B正 中的氧化还原反应是CI2和N(OH反应生成氯化的,次氯酸钠 确:C.根搭流程图可知:用NH调节溶液pH时,要使Fe+转化 和水,反应的离子方程式为C2十2OH一C1-十C1O十 为沉淀,而C2十、Z2十仍以离子形式存在于溶液中,站合高子沉 H20:(5)①由2CuC12= 230C2CuC1+C2↑可知,若条质是 淀的pH范国,可知中和时应孩调节溶液pH范国为3,2一4,2,C 正确:D,在用H2还原Cu十变为Cu单质时,H,失去电子被氧 CuCI2,说明CuCL2设有反应完全,可能原因是加热时间不足或 温度偏低:②若杂质是CùO,根据信息提示,在没有HC】或者提 化为H,与溶液中)H结合形成日(O,若还原时增大溶液的 供HCI不足的情况下都会生成氧化铜,所以产生的原因可能是 酸度,c(H十)增大,不利于H2失去电子还原Cu单质,因此不利 通入HCI的量不足。 于Cu的生成,D错误:故合理选项是D.门 561

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第5讲 镁、铝、铜及其化合物金属冶炼-【金榜题名】2026年高考化学一轮总复习
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