16 第1篇 第2部分 第3章 第12讲 金属材料与铝—镁—铜(基础课)-【高考DNA解码】2026年高考化学一轮总复习学生用书word

第12讲　金属材料与铝—镁—铜(基础课) 　1． 了解合金及其常见金属材料的应用。　2．了解铝、镁、铜及其重要化合物的主要性质与应用。　3． 了解常见金属的冶炼方法和海水提镁。 　金属材料与金属矿物的开发利用 1．合金 (1)概念：合金是指两种或两种以上的金属(或____________)熔合而成的具有________的物质。 (2)性能：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。 ①熔点：一般比它的各成分金属的__。 ②硬度和强度：一般比它的各成分金属的__。 ①合金是混合物，合金的物理性质相比于成分金属有所改变，但合金中各成分金属的化学性质不变。 ②并非所有的金属都能相互熔合形成合金，若一种金属的熔点高于另一种金属的沸点，则二者不能形成合金。如Na、Fe不能形成合金。 2．常见金属材料——黑色金属材料与有色金属材料 合金钢也叫特种钢，是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种特殊性能。如超级钢就是含Mn 10%、C 0.47%、Al 2%、V 0.7%的合金钢，强度很大。 (2)铝合金：密度小，强度高，塑性好，易于加工，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。 (3)新型合金 ①储氢合金 ②其他：钛合金、耐热合金、形状记忆合金等。 3．金属矿物的开发利用 (1)金属在自然界中的存在形式 (2)金属冶炼的实质 Mn＋＋ne－===M ①使金属化合物中的金属离子_____电子还原为金属单质。 ②化合态转化为游离态。 (3)金属的常见冶炼方法 ①电解法 Na：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑； Mg：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑； Al：________________________。 ②热还原法：常用还原剂有________________等； 高炉炼铁：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2； 铝热反应制铬：____________________； 焦炭还原氧化铜：_________________。 ③热分解法 Hg：2HgO2Hg＋O2↑； Ag：2Ag2O4Ag＋O2↑。 (4)合理开发利用金属矿物的主要途径 ①提高金属矿物的利用率； ②开发环保高效的金属冶炼方法； ③防止金属的腐蚀； ④加强废旧金属的回收和再利用； ⑤使用其他材料代替金属材料，等等。 ①金属冶炼与金属活动性的关系： ②冶炼Mg时电解熔融MgCl2而不电解熔融MgO，原因是MgO的熔点高，熔融时会耗费更多能源，增加生产成本。 ③冶炼Al时只能电解熔融Al2O3而不能电解熔融AlCl3，原因是AlCl3是共价化合物，熔融态不导电；加入冰晶石Na3[AlF6]的目的是降低Al2O3的熔化温度。 1．(2025·广州模拟)我国在材料的开发和应用方面取得了举世瞩目的成就。下列属于金属材料的是(　　) A．C919使用的碳纤维复合材料 B．盾构机钻头刀刃的硬质钨合金 C．科学家用冰制作出的“冰光纤” D．卫星芯片使用的高纯硅 2．(2025年1月·云南高考适应性考试)云南传统工艺是各民族的智慧结晶。下列说法错误的是(　　) A．“乌铜走银”中的铜合金硬度比纯铜的大 B．“银胎掐丝珐琅”用到的硅酸盐珐琅化学性质稳定 C．“手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以降低纸浆的pH D．“户撒刀”锻制中将红热铁制刀具浸入水中，表面有Fe3O4生成 3．金属的冶炼与生产、生活及国防军事等领域均密切相关。下列有关金属冶炼的原理错误的是(　　) A．用电解法制取金属钠：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ B．用Mg等活泼金属为还原剂冶炼Ti：2Mg＋TiCl4(熔融)Ti＋2MgCl2 C．用Al作还原剂冶炼金属V：3V2O5＋10Al6V＋5Al2O3 D．用H2作还原剂冶炼金属Ag：Ag2O＋H22Ag＋H2O 　铝及其化合物　铝土矿提铝 1．铝的存在与主要性质 (1)铝的结构和存在 铝位于元素周期表_______________，原子结构示意图为 。 铝元素在地壳中含量丰富，仅次于______。 自然界中的铝全部以____态存在。 (2)铝的主要化学性质(写化学方程式) ③Al与强碱溶液(NaOH)：___________________。 ④Al与CuSO4溶液：_________________。 ⑤铝热反应 a．原理：利用Al的____性较强，高温下把金属氧化物中的金属置换出来。 b．应用：冶炼难熔金属，如Cr、Mn、V、W、Cu、Fe等；金属焊接，如野外焊接钢轨等。 2．铝的重要化合物 (1)铝的氧化物(Al2O3)——两性氧化物(写离子方程式) (2)铝的氢氧化物[Al(OH)3]——两性氢氧化物 ①Al(OH)3的两性表现(写离子方程式) ②Al(OH)3受热分解：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 (3)铝盐——明矾 ①化学式为__________________，为复盐。 ②电离方程式为KAl(SO4)2===。 ③应用：净水，净水原理为明矾电离出的Al3+在水中水解生成_____________，吸附水中悬浮物而沉淀，使水净化，其离子方程式为______________。 (4)四羟基合铝酸盐——四羟基合铝酸钠 ①向Na[Al(OH)4]溶液中滴加盐酸至过量，反应现象为先生成白色沉淀，然后沉淀又逐渐溶解至消失，反应的有关离子方程式为___________________________。 ②向Na[Al(OH)4]溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为________________。 3．铝土矿提铝 铝土矿的主要成分是Al2O3，含有的杂质是Fe2O3、MgO和SiO2，由于Al2O3具有两性，而杂质SiO2是酸性氧化物，Fe2O3、MgO是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯Al2O3的方案。 方案一：碱溶法 方案二：酸溶法 1．铝热反应常用于冶炼高熔点金属，某小组探究Al粉与Fe3O4发生反应所得黑色固体的成分，实验过程及现象如下： 下列说法不正确的是(　　) A．反应①产生的气体是H2 B．反应②为Al2O3＋2OH－＋3H2O=== C．反应③为[Al(OH)4]－＋CO2＋H2O===＋H2O D．黑色固体中不含Al和Fe3O4 2．铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝。下列说法中不正确的是(　　) A．①②中除加试剂外，还需要进行过滤操作 B．a、b中铝元素的化合价相同 C．③中需要通入过量的CO2 D．④进行的操作是过滤、加热，而且d一定是氢氧化铝 　镁及其化合物　海水提镁 1．镁的性质 (1)物理性质：银白色，金属光泽，密度、硬度均较小，熔点较低，有良好的导电、传热和延展性。 (2)化学性质(写出有关反应的化学方程式或离子方程式) ① ②_______________________ ③_______________________ ④Mg＋2H＋===Mg2+＋H2↑ 2．MgO与Mg(OH)2 (1)MgO为碱性氧化物，难溶于水，溶于盐酸的离子方程式为_________________________。 (2)Mg(OH)2为难溶于水的中强碱，溶于盐酸的离子方程式为________________________________。 氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，能发生反应MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑，镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。 3．从海水中提取镁的流程 主要化学反应： (1)制石灰乳：CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2。 (2)沉淀Mg2+：Mg2+＋Ca(OH)2===＋Ca2+。 (3)制备MgCl2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O。 (4)电解MgCl2：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Mg在空气中燃烧只生成MgO。 (　　) (2)镁着火可以用N2、CO2灭火。 (　　) (3)MgCl2·6H2O可通过直接加热制备MgCl2。 (　　) (4)冶炼镁时可以用铝热反应制备。 (　　) (5)工业上从海水提镁时可以用澄清石灰水沉淀海水中的Mg2+。 (　　) (6)冶炼镁时可以电解熔融的MgO。 (　　) 1．(2025·邯郸模拟)部分含钠或含镁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是(　　) A．c能与水反应生成d B．电解熔融的g可生成a C．e能与d发生化学反应 D．固体b中一定含有共价键 2．(苏教版必修第一册内容改编)以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下： 已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和。下列说法错误的是(　　) A．浸出镁的反应为MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2O B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行 C．流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl D．分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同 　铜及其化合物 1．铜的主要性质(写出有关反应的化学方程式或离子方程式) ①____________________________________(填化学方程式，下同) ②2Cu＋SCu2S ③与氧化性酸反应 a．与浓硫酸共热：_____________________________； b．与稀硝酸反应：_________________________(填离子方程式，下同)； c．与浓硝酸反应：_________________________。 ④与某些盐溶液反应 a．与硝酸银溶液反应：_________________________； b．与FeCl3溶液反应：_____________________________。 2．铜的重要化合物的性质及应用 (1)氧化物 ①CuO：__色难溶于水的固体，可以与酸反应，可以用H2、CO、Al还原出Cu。 ②Cu2O：____色难溶于水的固体，与非氧化性酸反应为Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2+＋H2O，遇到HNO3发生氧化反应生成Cu2+。 (2)氢氧化铜——__色难溶固体，是一种弱碱 (3)铜盐 ①Cu2(OH)2CO3 a．Cu2(OH)2CO3为碱式盐，绿色，是铜锈的主要成分； b．铜锈的形成：____________________________________(填化学方程式)； c．受热易分解：Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O。 ②CuSO4 a．CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称__________，受热或遇浓硫酸蓝色晶体变为白色粉末； b．无水CuSO4遇水变__色(生成CuSO4·5H2O)，可作为__或______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________________配成了波尔多液，用来杀灭植物的病菌。 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)铁、铜在潮湿的空气中均易形成金属氧化物。 (　　) (2)无水CuSO4既可检验水蒸气的存在又可作干燥剂。 (　　) (3)Cu2O在高温下比CuO稳定的主要原因是Cu2O中Cu＋的3d轨道电子全充满。 (　　) (4)Cu2O在非氧化性酸中可发生自身氧化还原反应。 (　　) (5)Cu与Fe3+反应说明Cu的还原性比Fe的强。 (　　) (6)Cu(OH)2溶于氨水生成[Cu(NH3)4]2+。 (　　) 1．(苏教版必修第二册内容改编)部分含铜物质的价类关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．a能与FeCl3溶液反应：Cu＋Fe3+===Cu2+＋Fe2+ B．b在酸性环境中可以转化为a和e C．c经一步反应可转化为d D．d与盐酸反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O 2．工业上以黄铜矿(主要成分是CuFeS2，含有少量SiO2)为主要原料制备CuCl的主要流程如下： 已知：CuCl难溶于水，难溶于乙醇，在空气中易被氧化，在盐酸中存在平衡：CuCl(白色固体)＋2Cl－⥫⥬[CuCl3]2-(无色溶液)。 回答下列问题： (1)溶液A中含有硫酸铜、硫酸铁，沉淀D为白色，则在一定条件下黄铜矿与稀硫酸、氧气发生反应的化学方程式为_____________________________________ ____________________________________________________________________。 (2)沉淀D为______________(填化学式)。 (3)加过量CuO调pH的目的是__________________________________________ ____________________________________________________________________。 (4)若“①”处不加浓盐酸，此处的反应会较快停止，原因是____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (5)“②”中的系列操作是_____________________________________________， 过滤，用________洗涤，真空干燥。 (6)向溶液B中加入NaCl、NaHSO3，加热，也可生成CuCl，则该反应的离子方程式是_______________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 1．(2024·甘肃卷，T1)下列成语涉及金属材料的是(　　) A．洛阳纸贵　　　 B．聚沙成塔 C．金戈铁马 D．甘之若饴 常见的材料有哪些？举例说明？ 2．(2024·山东卷，T14改编)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。下列说法错误的是(　　) 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．试管甲中砖红色沉淀的变化体现了浓硝酸的氧化性和酸性 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 (1)试管甲发生反应的离子方程式为______________________________________ ____________________________________________________________________， ____________________________________________________________________。 (2)试管乙中发生反应的离子方程式为____________________________________ ____________________________________________________________________， ____________________________________________________________________。 (3)如何检验Cu中含有Cu2O？__________________________________________ ____________________________________________________________________。 3．(2024·广东卷，T18节选)镓(Ga)在半导体、记忆合金等高精尖材料领域有重要应用。一种从电解铝的副产品炭渣(含C、Na、Al、F和少量的Ga、Fe、K、Ca等元素)中提取镓及循环利用铝的工艺如下。 工艺中，LAEM是一种新型阴离子交换膜，允许带负电荷的配离子从高浓度区扩散至低浓度区。用LAEM提取金属离子Mn＋的原理如图。已知： ①pKa(HF)＝3.2。 ②Na3[AlF6](冰晶石)的Ksp为4.0×10-10。 ③浸取液中，Ga(Ⅲ)和Fe(Ⅲ)以[MClm](m-3)－(m＝0～4)微粒形式存在，Fe2+最多可与2个Cl－配位，其他金属离子与Cl－的配位可忽略。 (1)“电解”中，反应的化学方程式为_____________________________________ ____________________________________________________________________。 (2)“浸取”中，由Ga3+形成[GaCl4]－的离子方程式为____________________________________________________________________。 (3)“还原”的目的：避免________元素以______(填化学式)微粒的形式通过LAEM，从而有利于Ga的分离。 (4)“LAEM提取”中，原料液中的Cl－浓度越________，越有利于Ga的提取；研究表明，原料液酸度过高，会降低Ga的提取率。因此，在不提高原料液酸度的前提下，可向Ⅰ室中加入________(填化学式)，以进一步提高Ga的提取率。 (5)“调pH”中，pH至少应大于________，使溶液中c(F－)>c(HF)，有利于[AlF6]3-配离子及Na3[AlF6]晶体的生成。若“结晶”后溶液中c(Na＋)＝0.10 mol·L-1，则[AlF6]3-的浓度为________。 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第12讲　金属材料与铝—镁—铜(基础课) 考点一 [必备知识梳理] 1．(1)金属与非金属　金属特性　(2)低　大 2．(1)低碳　Cr、Ni 3．(1)化合物　(2)得　(3)2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑　焦炭、CO、H2、Al　2Al＋Cr2O32Cr＋Al2O3　C＋2CuO2Cu＋CO2↑ [关键能力提升] 1．B　[碳纤维复合材料是新型无机非金属材料，不是金属材料，A不符合题意；钨合金属于金属材料，B符合题意；冰制作出的“冰光纤”不是金属材料，C不符合题意；高纯硅属于新型无机非金属材料，不是金属材料，D不符合题意。] 2．C　[合金的硬度比形成合金的纯金属的硬度大，故铜合金硬度比纯铜的大，A项正确；硅酸盐珐琅具有良好的耐火性和化学稳定性，B项正确；K2CO3溶液呈碱性，“手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以增大纸浆的pH，C项错误；红热的铁与水蒸气反应，生成Fe3O4，D项正确。] 3．D　[Ag的冶炼可以用加热分解Ag2O的方法制备，D错误。] 考点二 [必备知识梳理] 1．(1)第三周期第ⅢA族　　氧、硅　化合　(2)4Al＋3O22Al2O3　2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑　2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑　2Al＋3CuSO4===3Cu＋Al2(SO4)3　还原 2．(1)Al2O3＋6H+===2Al3+＋3H2O　Al2O3＋2OH-＋3H2O===2[Al(OH)4]-　(2)Al(OH)3＋3H+===Al3+＋3H2O　Al(OH)3＋OH-===[Al(OH)4]-　(3)KAl(SO4)2·12H2O　Al(OH)3胶体　Al3+＋3H2O⥫⥬Al(OH)3(胶体)＋3H+　(4)[Al(OH)4]-＋H+===Al(OH)3↓＋H2O，Al(OH)3＋3H+===Al3+＋3H2O　2[Al(OH)4]-＋CO2===2Al(OH)3↓＋C＋H2O [关键能力提升] 1．D　[根据②无气体产生，可确定黑色固体中不含Al，但根据Fe＋2Fe3+===3Fe2+，不能确定黑色固体中是否含Fe3O4，D错误。] 2．D　[根据铝土矿的成分，加入盐酸后，Al2O3→AlCl3，Fe2O3→FeCl3，SiO2不与盐酸反应，且不溶于盐酸，然后进行过滤，除去SiO2，即a为AlCl3和FeCl3溶液，加入过量的NaOH溶液，AlCl3→Na[Al(OH)4]，FeCl3→Fe(OH)3，然后进行过滤，除去Fe(OH)3，b溶液为Na[Al(OH)4]溶液，因此③通入过量的CO2，然后过滤，得到Al(OH)3沉淀，加热氢氧化铝，使之分解成氧化铝和H2O，最后电解熔融状态的氧化铝冶炼铝。由以上分析知，A正确；a是AlCl3和FeCl3混合液，b是Na[Al(OH)4]溶液，两个溶液中Al元素的化合价都是＋3价，B正确；③中通入过量的CO2，C正确；反应④为氢氧化铝受热分解成氧化铝和水，操作步骤是过滤、加热，d一定是Al2O3，D错误。] 考点三 [必备知识梳理] 1．(2)2Mg＋CO22MgO＋C　Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑ 2．(1)MgO＋2H+===Mg2+＋H2O　(2)Mg(OH)2＋2H+===Mg2+＋2H2O 易错辨析　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× [关键能力提升] 1．B　[结合题图，a为Na或Mg，b为Na2O或Na2O2，c为MgO，d为Mg(OH)2，e为NaOH，f为MgCl2，g为NaCl。MgO不能与水反应，A项不符合题意；电解熔融的NaCl可生成Na，B项符合题意；NaOH与Mg(OH)2不发生化学反应，C项不符合题意；b为Na2O或Na2O2，Na2O中不含有共价键，D项不符合题意。] 2．B　[由工艺流程可知煅烧后得到的轻烧粉的成分为MgO和少量SiO2、Fe2O3、Al2O3，NH4Cl溶液呈酸性，浸出时使MgO和Fe2O3、Al2O3溶解，浸出后得到的废渣中含有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3，所得浸出液中含有Mg2+及过量的NH4Cl，加入氨水时Mg2+转化为Mg(OH)2，经煅烧得到高纯镁砂MgO。浸出可以在较高温度下进行，促进NH4Cl水解和NH3的逸出，但沉镁时应在低温下进行，以减弱一水合氨的分解，B项错误。] 考点四 [必备知识梳理] 1.2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3　Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　3Cu＋8H+＋2N===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O　Cu＋4H+＋2N===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O　Cu＋2Ag+===2Ag＋Cu2+　Cu＋2Fe3+===2Fe2+＋Cu2+ 2．(1)黑　砖红　(2)蓝　Cu(OH)2＋2H+===Cu2+＋2H2O　(3)2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3　蓝矾或胆矾　蓝　水　水蒸气　胆矾、生石灰、水 易错辨析　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√ [关键能力提升] 1．B　[A项，违背电荷守恒，错误；B项，Cu2O＋2H+===Cu＋Cu2+＋H2O，正确；C项，CuO不能一步转化生成Cu(OH)2，错误；D项，Cu(OH)2为弱碱，不可拆分，错误。] 2．解析： 答案：(1)4CuFeS2＋2H2SO4＋17O24CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O　(2)SiO2　 (3)使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀除去 (4)生成的CuCl难溶于水会附着在Cu的表面，阻碍反应进一步发生 (5)向溶液C中加入大量的水　无水乙醇 (6)2Cu2+＋2Cl-＋HS＋H2O2CuCl↓＋S＋3H+ [高考真题 衍生变式] 1．C　[纸的主要成分是纤维素，不是金属材料，A错误；沙的主要成分是硅酸盐，不是金属材料，B错误；金和铁都是金属，C正确；甘之若饴意思是把它看成像糖那样甜，糖类是有机物，不是金属材料，D错误；故选C。] 真题变式　(1)金属材料：铁、铜、镁、铅、钛等金属单质及其合金。 (2)传统无机非金属材料：水泥、玻璃、陶瓷。 (3)新型无机非金属材料：光导纤维、半导体、碳纳米材料、高温结构陶瓷(Si3N4)等。 (4)有机高分子材料：聚乙烯等。 2．D　[Cu2O中滴加过量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，说明Cu2O转化成Cu2+，Cu元素的化合价由＋1升至＋2，根据氧化还原反应的特点知，Cu元素的化合价还有由＋1降至0，新生成的沉淀为金属Cu，A项正确；试管甲中沉淀的变化为Cu2O＋2HNO3===Cu(NO3)2＋Cu＋H2O，后滴加浓硝酸发生的反应为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，该过程中浓硝酸表现氧化性和酸性，B项正确；Cu2O中滴加过量 6 mol·L-1氨水并充分振荡，沉淀逐渐溶解得到无色溶液，静置一段时间后，无色溶液变为深蓝色，说明Cu(Ⅰ)与NH3形成的无色配合物易被空气中的O2氧化成深蓝色的[Cu(NH3)4]2+，C项正确；试管甲中Cu2O溶于稀硝酸是因歧化生成了Cu2+和Cu单质，不能说明其为碱性氧化物，试管乙中Cu2O溶于浓氨水时利用的是氨的配位能力而非碱性，不能说明Cu2O属于酸性氧化物，D项错误。] 真题变式　(1)Cu2O＋2H+===Cu＋Cu2+＋H2O　Cu＋4H+＋2N===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O　(2)Cu2O＋4NH3·H2O===2[Cu(NH3)2]+＋2OH-＋3H2O　4[Cu(NH3)2]+＋O2＋8NH3·H2O===4[Cu(NH3)4]2+＋4OH-＋6H2O　(3)取样品于试管中，加入稀硫酸，若溶液呈蓝色，则证明Cu中含Cu2O 3．解析：电解铝的副产品炭渣(含C、Na、Al、F和少量的Ga、Fe、K、Ca等元素)进行“焙烧”，金属转化为氧化物，“焙烧”后的固体加入盐酸“浸取”，浸取液加入铝片将Fe3+进行还原，得到原料液，原料液利用“LAEM提取”，[GaCl4]-通过交换膜进入Ⅱ室并转化为Ga3+，Ⅱ室溶液进一步处理得到镓，Ⅰ室溶液加入含F-的废液调pH并结晶得到Na3[AlF6]晶体用于电解铝。 (3)由已知，浸取液中，Ga(Ⅲ)和Fe(Ⅲ)以[MClm](m-3)-(m＝0~4)微粒形式存在，LAEM是一种新型阴离子交换膜，允许带负电荷的配离子从高浓度区扩散至低浓度区，为了避免铁元素以[FeCl4]-的微粒形式通过LAEM，故要加入铝片还原Fe3+，从而有利于Ga的分离。 (4)“LAEM提取”中，原料液中的Cl-浓度越高，越有利于生成[GaCl4]-的反应正向移动，更有利于Ga的提取，在不提高原料液酸度的前提下，同时不引入新杂质，可向 Ⅰ 室中加入NaCl，提高Cl-浓度，进一步提高Ga的提取率。 (5)由pKa(HF)＝3.2，得Ka(HF)＝＝10-3.2，为了使溶液中c(F-)>c(HF)，c(H+)＝×10-3.2 mol·L-1<10-3.2 mol·L-1，故pH应大于3.2，有利于[AlF6]3-配离子及Na3[AlF6]晶体的生成；若“结晶”后溶液中c(Na+)＝0.10 mol·L-1，根据Na3[AlF6](冰晶石)的Ksp为4.0×10-10，[AlF6]3-浓度为 mol·L-1＝4.0×10-7 mol·L-1。 答案：(1)2Al2O34Al＋3O2↑ (2)Ga3+＋4Cl-===[GaCl4]- (3)Fe　[FeCl4]- (4)高　NaCl (5)3.2　4.0×10-7 学科网（北京）股份有限公司 $$