课时提升训练(12) 金属材料和金属的冶炼（Word练习）-【百汇大课堂】2026年高考化学选考总复习上册·第1轮（浙江专用）

课时提升训练(12)　金属材料和金属的冶炼 1．金属材料的使用见证了人类文明发展过程，历史上人类冶炼部分金属的大致年代如图所示，下列说法正确的是(　　) A．由图可知最早冶炼的金属为Au B．人类最早使用的合金为铁合金 C．冶炼金属历史：电解氯化物比电解氧化物早 D．铁、铁合金、铁的氧化物都为金属材料 答案：C 2．人类文明的发展和社会的进步与金属材料的关系十分密切，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。下列金属的冶炼方法正确的是(　　) A．工业上一般通过电解NaCl溶液得到钠单质 B．可用电解熔融AlCl3的方法得到铝 C．镁在CO2的气氛中热还原TiCl4制钛 D．可通过铝热反应从铁的氧化物中冶炼铁 答案：D 3．(2024·浙江杭州S9联盟联考)《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。”我国古代炼铁的流程如图所示。 下列叙述正确的是(　　) A.在相同的潮湿空气中，“生铁”耐腐蚀性比“熟铁”强 B．碳素钢既能发生吸氧腐蚀，又能发生析氢腐蚀 C．炼铁需要的热量由C和CO2反应提供 D．我国古代炼铁的过程中不会产生对环境有害的气体 答案：B 4．下列常见金属的冶炼原理不合理的是(　　) A．加热法炼汞：2HgO2Hg＋O2↑ B．铝热法炼铁：Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3 C．火法炼铜：Cu2S＋O22Cu＋SO2 D．还原法冶镁：H2＋MgOMg＋H2O 答案：D 5．(2024·浙江杭州第四中学模拟)下列关于金属的冶炼方法叙述不正确的是(　　) 金属 存在形式 冶炼方法 A 金 游离态 金子比沙子密度大，利用水洗法直接分离 B 银 化合态 银的金属活动性弱，用加热Ag2O的方法冶炼 C 铁 化合态 铝的金属活动性比铁强，可用铝热法炼铁 D 钠 化合态 钠的金属活动性强，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解饱和NaCl溶液的方法冶炼 答案：D 6．青铜的主要成分是铜和锡，锡的熔点是232 ℃，含锡25%的青铜熔点约为800 ℃，《吕氏春秋·别类编》中有关青铜的记载：“金(铜)柔锡柔，合两柔则为刚，燔(烧)之则为淖(液体)。”下列说法正确的是(　　) A．在轮船外壳悬挂锌、锡等金属块可减慢钢铁的腐蚀 B．合金的熔点一定低于各组分金属的熔点 C．铜和锡在元素周期表均位于第四周期 D．“合两柔则为刚”体现了合金的硬度通常大于各组分金属的特点 答案：D 7．铅的冶炼大致过程如下： ①富集：将方铅矿(PbS)进行浮选； ②焙烧：2PbS＋3O22PbO＋2SO2； ③制粗铅：PbO＋CPb＋CO↑；PbO＋COPb＋CO2。下列说法正确的是(　　) A．浮选法富集方铅矿的过程属于化学变化 B．方铅矿焙烧反应中，PbS是还原剂，还原产物只有PbO C．整个冶炼过程中，制取1 mol Pb共转移8 mol电子 D．将1 mol PbS完全冶炼成Pb理论上至少需要12 g碳 答案：C 8．(2024·浙江金华十校联考)锌是重要的金属材料。以硫化锌精矿(主要含有FeS、CuS等杂质)为原料制备单质锌的工业流程如图所示。 已知：金属阳离子在阴极的放电顺序和离子浓度有关。下列说法不正确的是(　　) A．H2O2反应后生成H2O B．烟气主要含SO2，可用钙基固硫法处理 C．电解ZnSO4溶液时，阴极发生还原反应的是锌离子 D．进一步净化过程可投入铁粉去除Cu D　解析：H2O2作氧化剂，得电子被还原，反应后生成H2O，A正确；烟气主要含SO2，可用钙基固硫法处理生成硫酸钙，B正确；电解ZnSO4溶液制取锌，则阴极发生还原反应的是锌离子，C正确；进一步净化过程投入铁粉会引入新杂质Fe2＋，D错误。 9．下列有关Cu和Fe元素化学实验方案设计或结论不正确的是(　　) 实验方案 实验现象 实验结论 A 将不溶于水的红色粉末溶于稀硫酸，再加入K3[Fe(CN)6]溶液 粉末完全溶解，溶液变蓝绿色，加入K3[Fe(CN)6]溶液有蓝色沉淀生成 红色粉末成分是Cu和Fe2O3 B 向CuSO4溶液中滴加氨水 先产生蓝色沉淀，后沉淀消失，溶液变深蓝色 与Cu2＋的配位能力：NH3>H2O C 向FeCl3稀溶液中加入少量铜粉 固体完全溶解 还原性：Cu>Fe2＋ D 向CuS和FeS混合固体中加入足量稀盐酸 黑色固体部分溶解，有气体产生，溶液为浅绿色 Ksp(CuS)<Ksp(FeS) A　解析：将不溶于水的红色粉末溶于稀硫酸，再加入K3[Fe(CN)6]溶液，粉末完全溶解，溶液变蓝绿色，加入K3[Fe(CN)6]溶液有蓝色沉淀生成，说明反应后的溶液中存在Fe2＋，该红色粉末也可能是Cu2O和Fe2O3，发生的反应分别为Cu2O＋H2SO4===Cu＋CuSO4＋H2O、Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O、Fe2(SO4)3＋Cu===CuSO4＋2FeSO4，A错误；向CuSO4溶液中滴加氨水，先反应生成氢氧化铜沉淀，后生成[Cu(NH3)4]2＋，该过程中[Cu(H2O)4]2＋转化为[Cu(NH3)4]2＋，说明与Cu2＋的配位能力：NH3>H2O，B正确；向FeCl3稀溶液中加入少量铜粉，固体完全溶解，发生反应：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，Cu为还原剂，Fe2＋为还原产物，则还原性：Cu>Fe2＋，C正确；CuS不溶于稀盐酸，FeS和盐酸反应生成氯化亚铁和硫化氢气体，溶液中含有Fe2＋，此时CuS不能转化为FeS，说明CuS的溶解度小于FeS，Ksp(CuS)<Ksp(FeS)，D正确。 10．“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 D　解析：根据金属活动性顺序表，铜的金属活动性大于银，A项正确；通过揉搓，手上的汗水可提供电解质溶液(氯化钠等水溶液)，B项正确；银丝发生还原反应，氧化银转化为单质银，单质银活动性比铜弱，可长时间保持光亮，C项正确；铜的活动性比铝弱，氧化铝不能被铜还原为单质铝，因此铜不会变黑，D项错误。 11．(2024·浙江精诚联盟联考)某矿石的组成为Fe4Cu2Si8O23，以此为原料实现如下转化： 已知：矿石与HF反应时，元素化合价均未发生变化。 请回答： (1)下列说法正确的是________(填标号)。 A.SiF4是由极性键形成的极性分子 B．[FeF6]3－的氧化性弱于Fe3＋ C．矿石中Si与O形成相互独立的正四面体结构 D．固体A中含有FeF2 (2)F－与矿石中金属阳离子的配位能力由强到弱的顺序是________________。 (3)生成深蓝色溶液反应的化学方程式为________________________。 (4)Na2FeO4遇酸会迅速分解，请设计实验证明氧化产物与还原产物______________ _______________。Na2FeO4遇酸分解反应的离子方程式为___________________________。 答案：(1)BD　(2)Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋ (3)H2[CuF4]＋6NH3===2NH4F＋[Cu(NH3)4]F2 (4)取少量Na2FeO4固体，加稀硫酸溶解，用带火星的木条检验气体，复燃，说明是氧化产物O2；取反应后的溶液，滴加KSCN溶液，变红，说明还原产物是Fe3＋　4FeO＋20H＋===4Fe3＋＋10H2O＋3O2↑ 解析：Fe4Cu2Si8O23加入足量浓HF并加热，其中Si转化为SiF4，是稳定的气态物质，通过产物可以判断出Si为＋4价，Cu为＋2价，铁为＋2和＋3价，Cu2＋、Fe3＋与F－形成稳定的配合物H2[CuF4]和H3[FeF6]，Fe2＋与F－生成固体A(FeF2)，溶液中加入足量氨水得到深蓝色溶液，说明生成了[Cu(NH3)4]2＋，Fe4Cu2Si8O23也可直接通过多步处理得到Na2FeO4。 (1)SiF4呈正四面体，是由极性键形成的非极性分子，A错误；形成配合物后，[FeF6]3－中心离子Fe3＋的电子云密度增大，对电子吸引力减弱，氧化性弱于Fe3＋，B正确；如果是独立的正四面体，则8个Si原子需要32个O原子，C错误；由固体组成Fe4Cu2Si8O23可知，Fe呈＋2、＋3价，故固体A中含有FeF2，D正确。 (2)由FeF2可知，F－不能与Fe2＋形成配合物。[CuF4]2－的配体F－可被NH3替代，而[FeF6]3－不能，故与F－配位能力：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋。 (3)生成蓝色溶液是[CuF4]2－转化为[Cu(NH3)4]2＋，据此可写出反应的化学方程式：H2[CuF4]＋6NH3===2NH4F＋[Cu(NH3)4]F2。 (4)由氧化还原知识可知，Na2FeO4分解生成Fe3＋与O2，据此可设计实验进行证明：取少量Na2FeO4固体，加稀硫酸溶解，用带火星的木条检验气体，复燃，说明氧化产物是O2；取反应后的溶液，滴加KSCN溶液，变红，说明还原产物是Fe3＋。相应的离子方程式为4FeO＋20H＋===4Fe3＋＋10H2O＋3O2↑。 学科网（北京）股份有限公司 $$