20第14讲　铝、镁、铜及其化合物-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（人教单选版）

高考总复习 化学 大单元二　物质转化与应用 (无机部分) 第14讲　铝、镁、铜及其化合物 第四章　金属及其化合物 课标引领 三 ⅢA 最多 化合态 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 钝化 考点一　铝、镁及其重要化合物 2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑ 铝热反应 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－ 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 KAl(SO4)2·12H2O KAl(SO4)2=== Al(OH)3胶体 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O 考点一　铝、镁及其重要化合物 × 考点一　铝、镁及其重要化合物 √ × √ 考点一　铝、镁及其重要化合物 √ √ √ 考点一　铝、镁及其重要化合物 D 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 A 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 × × 考点一　铝、镁及其重要化合物 × √ √ 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 B 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 D 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 D 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 D 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 D 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点一　铝、镁及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 √ × 考点二　铜及其重要化合物 √ × √ √ 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 C 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 A 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 C 考点二　铜及其重要化合物 考点二　铜及其重要化合物 A 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 C 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 A 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 B 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 学科素养 进阶发展 请完成：课时训练（14） 温馨提示 谢谢观看！ 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解镁、铝、铜及其化合物的主要性质。 2.了解镁、铝、铜及其化合物在生产、生活中的应用。 一、铝及其重要化合物 1.铝元素 2.铝的化学性质 (1)与非金属单质的反应 点燃时，Al与Cl2反应生成AlCl3，化学方程式为_____________________。 2Al＋3Cl22AlCl3 铝在空气中被氧气氧化，表面生成致密氧化膜，保护内层铝。 (2)与酸的反应 (3)与碱的反应：Al与NaOH溶液反应的离子方程式为 ___________________________________________。 (4)与某些金属氧化物的反应 铝与Fe2O3反应的化学方程式为______________________________。该反应又称___________，反应时放出大量的热量，常用于冶炼难熔金属。 2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe 3.氧化铝的性质及用途 (1)化学性质(写出化学方程式) (2)重要用途 ①作耐火材料：Al2O3的熔点很高，可制造耐火坩埚等。 ②冶炼金属铝：通过电解熔融氧化铝得到金属铝： _____________________________________________。 (1)Al2O3是两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应。 (2)Al2O3只能溶于强碱溶液(如NaOH溶液)，不能溶于弱碱溶液(如氨水)。 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ 4.氢氧化铝的性质及制备 (1)化学性质(写出离子方程式) ①_______________________________________________________； ②_______________________________________________________； ③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 (2)制备方法(写出离子方程式) ①向可溶性铝盐溶液中加入足量氨水： _________________________________________________________。 ②向Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2： __________________________________________________________。 Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH [Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO 5.重要的铝盐——明矾 (1)化学式：____________________，属于复盐，属于纯净物。 (2)净水原理：明矾溶于水时发生电离，电离方程式为______________ ____________________，其中Al3＋发生水解反应，产生________________，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。 K＋＋Al3＋＋2SO 二、镁及其重要化合物 1.镁的化学性质 化学性质 反应方程式 与O2、N2反应 2Mg＋O22MgO(发出耀眼白光) 3Mg＋N2Mg3N2(淡黄色固体) 与CO2反应 2Mg＋CO22MgO＋C(燃烧，生成白色粉末和黑色固体) 化学性质 反应方程式 与H＋反应 Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2 ↑ 与沸水反应 Mg＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑ 2.镁的重要化合物(写出离子方程式) (1)氧化镁：难溶于水，属于碱性氧化物；与稀硫酸、盐酸等酸反应：_______________________________。 (2)氢氧化镁：难溶于水，属于中强碱；与稀硫酸、盐酸等酸反应：_____________________________________。 1.铝及其重要化合物 [辨析明理1] 结合左栏中“铝及其重要化合物”判断，对的打“√”，错的打“×”。 (1)(2024·浙江6月选考卷)Al(OH)3呈两性，不能用于治疗胃酸过多 (　　　) (2)(2024·河北卷)Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸，Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶，则Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强(　　　) (3)(2023·浙江6月选考卷)铝有强还原性，故可用于制作门窗框架 (　　　) (4)(2022·浙江6月选考卷)氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料 (　　　) (5)(2022·广东卷)技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板是利用铝能形成致密氧化膜(　　　) (6)(经典高考题)常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化(　　　) (7)(经典高考题)Fe2O3与Al发生铝热反应可生成Fe(　　　) 解析：(1)Al(OH)3呈两性，可与胃酸(主要成分是盐酸)反应，故可用于治疗胃酸过多。(3)铝用于制作门窗框架与其还原性无关。 [考题对接1] (经典高考题)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，可用作电解冶炼铝的原料 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 解析：铝用于制作铝金属制品，与其金属活泼性强无关，A错误；氧化铝用作电解冶炼铝的原料，是因为其熔融态能导电，与其熔点高无关，B错误；氢氧化铝用于中和过多的胃酸，是由于二者发生反应，与其受热分解无关，C错误。 [考题对接2] (经典高考题)下列关于铝及其化合物说法不正确的是(　　) A.明矾可用作净水剂和消毒剂 B.利用铝热反应可冶炼高熔点金属 C.铝可用作包装材料和建筑材料 D.氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物 解析：明矾溶于水后，Al3＋发生水解生成氢氧化铝胶体，能吸附水中悬浮杂质，从而起到净水作用，但不能作消毒剂，A错误；铝热反应放出大量的热，且铝具有强还原性，故可利用铝热反应冶炼高熔点金属，B正确。 2.镁及其重要化合物 [辨析明理2] 结合左栏中“镁及其重要化合物”判断，对的打“√”，错的打“×”。 (1)(2024·江苏卷)金属Mg制备：Mg(OH)2MgCl2溶液Mg (　　　) (2)(2023·重庆卷)Mg分别与空气和氧气反应，生成的产物相同 (　　　) (3)(2022·浙江1月选考卷)用石灰沉淀富镁海水中的Mg2＋，生成碳酸镁(　　　) (4)(经典高考题)Mg在空气中燃烧可生成MgO(　　　) (5)(经典高考题)镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火 (　　　) 解析：(1)电解MgCl2溶液不能得到金属Mg，应电解熔融MgCl2制取Mg。(2)Mg在空气中点燃生成MgO、Mg3N2，Mg与O2反应生成MgO，产物不同。(3)用石灰沉淀富镁海水中的Mg2＋，生成的白色沉淀是Mg(OH)2。 [考题对接3] (经典高考题)某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是(　　) A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探究讨论Mg的活泼性 B.将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成 C.将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀 D.将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体 解析：浓硫酸溶于水放热，且密度大于水，因此稀释浓硫酸，应将浓硫酸加到水中，而不能将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，A错误；将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，B正确；过滤时应该用玻璃棒引流，C错误；将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，生成氯化镁，由于氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢，水解吸热，且氯化氢易挥发，故加热时促进镁离子水解，蒸干得不到无水MgCl2固体，D错误。 [考题对接4] (经典高考题)一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下： 下列说法错误的是(　　) A.物质X常选用生石灰 B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁 C.“氯化”过程中发生的反应为MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2 解析：物质X的作用是使Mg2＋转化为Mg(OH)2，工业上常采用CaO，发生反应:CaO＋H2O===Ca(OH)2、Ca(OH)2＋Mg2＋===Mg(OH)2＋Ca2＋，A正确；Mg是较活泼金属，工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁，B正确；由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C，生成物之一为MgCl2，C在高温下能将二氧化碳还原为CO，则“气体”为CO，化学方程式为MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO，C正确；“煅烧”后得到MgO，MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl，将所得溶液加热蒸发，HCl会逸出，MgCl2水解平衡正向移动，得到氢氧化镁，得不到无水MgCl2，D错误。 从海水中提取镁 (1)工艺流程 (2)主要步骤及反应(写出化学方程式) ①制石灰乳：CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2； ②生成Mg(OH)2：MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2； ③制备MgCl2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O； ④冶炼金属镁：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。 考向1　铝及其重要化合物 [例1] (2022·湖南卷，改编)铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下： 下列说法错误的是(　　) A.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率 B.吸收塔中反应产物是NaF和NaHCO3 C.合成槽中发生反应:6NaF＋Na[Al(OH)4]＋4NaHCO3===Na3AlF6↓＋4Na2CO3＋4H2O D.滤液可回收进入合成槽循环利用 解析：采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，A正确；吸收塔中反应产物是NaF和NaHCO3，合成槽中，NaF、Na[Al(OH)4]、NaHCO3反应生成Na3AlF6：6NaF＋Na[Al(OH)4]＋4NaHCO3===Na3AlF6↓＋4Na2CO3＋4H2O，B、C正确；滤液中含有Na2CO3，可进入吸收塔中循环利用，D错误。 [对点训练1] (经典高考题)KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题： (1)为尽量少引入杂质，试剂①应选用__________(填标号)。 A.HCl溶液 B.H2SO4溶液 C.氨水 D.NaOH溶液 (2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_________________。 (3)沉淀B的化学式为________；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是______________________________________________________。 (4)已知：Kw＝1.0×10－14，Al(OH)3＋H2O[Al(OH)4]－＋H＋　K＝2.0×10－13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于________。 答案：(1)D (2)2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ (3)Al(OH)3　Al3＋水解，使溶液中H＋浓度增大 (4)20 考向2　镁及其重要化合物 [例2] (2024·重庆第八中学月考)室温下，用质量和表面积相同的镁条各一片(已用砂纸打磨)，分别探究不同条件下与水反应的实验(装置图如下)，实验2的镁条放在尖嘴导管内并浸于蒸馏水中，实验3产生的浑浊物主要为碱式碳酸镁[mMg(OH)2·nMgCO3]。下列说法不正确的是(　　) 实验1 实验2 实验3 镁条表面有微小气泡，且溶液较长时间无明显变化 镁条表面有较多气泡且产生气泡速率逐渐加快，溶液中无明显现象 镁条表面有大量气泡，溶液逐渐变浑浊 A.实验1现象不明显，可能与Mg表面生成了难溶的Mg(OH)2有关 B.实验2比实验1现象更明显，可能是由于玻璃导管空间狭小热量不易散失 C.实验3中HCO破坏了Mg(OH)2在镁条表面的沉积，增大了镁与水的接触面积 D.由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应的速率”的结论 解析：金属镁与水反应生成Mg(OH)2，Mg(OH)2会覆盖在镁条的表面阻止反应的继续进行，故实验1现象不明显，A正确；实验2比实验1现象更明显，可能是由于玻璃导管空间狭小，热量不易散失，导致温度升高，Mg(OH)2的溶解度增大，覆盖在镁条表面的Mg(OH)2溶解，不再阻止反应的进行，B正确；由于HCO可电离产生H＋，从而破坏Mg(OH)2的生成，故实验3中HCO破坏了Mg(OH)2在镁条表面的沉积，增大了镁与水的接触面积，C正确；实验1和实验3所得到的产物不同，故变量不唯一，不能由实验1和实验3得出“碱性增强有利于加快镁与水反应的速率”的结论， D错误。 [对点训练2] (2025·重庆沙坪坝区调研)实验室以空气和镁为原料制备Mg3N2的装置如图所示(夹持和加热装置略去)，已知Mg3N2遇到水蒸气会反应生成NH3，还原铁粉与N2不会反应。下列说法不正确的是(　　) A.装置a、b中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸 B.若去掉装置c，对产品纯度影响很大 C.实验时应先加热c，通入一段时间空气后再加热d D.装置e中碱石灰的作用是吸收尾气 解析：镁为活泼金属，会与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气反应，要制备氮化镁，需要去除空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气 ，装置a、b中可依次加入NaOH溶液、浓硫酸，由于混合气体通过氢氧化钠溶液后带出水蒸气，因此浓硫酸需要放在氢氧化钠溶液后，对气体进行干燥，A正确；装置c的作用是除去氧气，若去掉装置c，镁与氧气反应生成氧化镁，对产品纯度有影响，B正确；氧气会与镁反应，为保证装置内氧气全部除去，实验时应先加热c，通入一段时间空气除尽氧气，然后再加热d，C正确；根据Mg3N2遇水会发生反应生成Mg(OH)2和NH3，装置e中碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置d中，D错误。 1.单质铜 (1)物理性质 铜是紫红色固体，具有良好的延展性、导热性和导电性。 (2)化学性质(写出离子方程式) ①在潮湿空气中生成铜绿：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。 ②与S反应：2Cu＋SCu2S。 ③与稀硝酸反应：___________________________________________。 ④与浓硝酸反应：___________________________________________。 3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O 2.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＋H2Cu＋H2O Cu2O＋H22Cu＋H2O 转化关系 4CuO2Cu2O＋O2↑ 3.氢氧化铜 (1)物理性质：蓝色固体，难溶于水。 (2)化学性质 反应①：Cu(OH)2CuO＋H2O。 反应②：________________________________________(离子方程式)。 4.铜盐 (1)Cu2(OH)2CO3名称为碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分。 (2)CuSO4·5H2O俗称胆矾。无水CuSO4遇水变蓝色，可用于检验水的存在。 1.铜及其重要化合物 [辨析明理] 结合左栏中“单质铜”“氧化铜和氧化亚铜”“氢氧化铜”和“铜盐”判断，对的打“√”，错的打“×”。 (1)(2023·全国乙卷)胆矾表面出现白色粉末：CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O(　　　) (2)(2023·广东卷)饱和CuSO4溶液可析出无水蓝色晶体(　　　) (3)(2022·江苏卷)青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 (　　　) (4)(2022·全国乙卷)青铜和黄铜是不同结构的单质铜(　　　) (5)(经典高考题)在稀H2SO4中加入少量Cu2O(s)，溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成，则反应中Cu2O(s)既作氧化剂又作还原剂(　　　) (6)(经典高考题)生物炼铜中通常利用某些细菌把不溶性的硫化铜转化为可溶性铜盐(　　　) 解析：(2)饱和CuSO4溶液可析出蓝色晶体，该晶体为CuSO4·5H2O。 (4)青铜和黄铜都是铜合金，不是铜单质。 2.铜及其化合物的性质与应用 [考题对接] (2023·天津卷，节选)铜及其化合物在生产生活中有重要作用。 (1)在H2O2作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备CuCl2，写出该反应化学方程式：________________________。反应中，H2O2实际消耗量大于理论用量的原因是_________________________________________。 (2)上述制备反应中，下列物质均可替代H2O2作氧化剂，最适合的是________(填标号)。 a.硝酸　　 b.O2　　 c.Cl2 (3)Cu2＋和I－的反应可用于Cu含量的定量分析。向CuCl2溶液中滴入KI溶液，生成一种碘化物白色沉淀，且上层溶液可使淀粉溶液变蓝。该白色沉淀的化学式为________。反应中KI的作用为__________。 答案：(1)Cu＋H2O2＋2HCl===CuCl2＋2H2O　反应生成Cu2＋能够催化H2O2分解为H2O和O2 (2)b (3)CuI　作还原剂、沉淀剂 考向1　铜及其化合物的性质 [例1] (2024·山东卷，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。 实验操作及现象 试管甲 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；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 下列说法正确的是(　　) A.试管甲中新生成的沉淀为CuO 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：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＋，铜元素的化合价由＋1升至＋2，根据氧化还原反应的特点知，铜元素的化合价还由＋1降至0，新生成的沉淀为金属Cu，A错误；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体现氧化性和酸性，B错误； 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正确；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错误。 [对点训练1] (2023·浙江1月选考卷)硫酸铜应用广泛，下列说法不正确的是(　　) A.Cu元素位于周期表p区 B.硫酸铜属于强电解质 C.硫酸铜溶液呈酸性 D.硫酸铜能使蛋白质变性 解析：基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，故Cu元素位于周期表ds区，A错误；CuSO4是强电解质，由于CuSO4发生水解，其溶液呈酸性，B、C正确；CuSO4是重金属盐，会使蛋白质发生变性，D正确。 考向2　工艺流程中含铜物质的制备 [例2] (2022·海南卷)胆矾(CuSO4·5H2O)是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、CuCO3、Cu(OH)2]制备胆矾。流程如下。 (1)步骤①的目的是__________________。 (2)步骤②中，若仅用浓硫酸溶解固体B，将生成__________(填化学式)污染环境。 (3)步骤②中，在H2O2存在下Cu溶于稀硫酸，反应的化学方程式为__________________。 (4)经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是____________。 (5)实验证明，滤液D能将I－氧化为I2。 ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将I－氧化为I2，理由是 __________________________________________________________。 ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是Cu2＋将I－氧化为I2，写出乙同学的实验方案及结果： _________________________________________________________。 答案：(1)除油污 (2)SO2 (3)Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O (4)胆矾晶体易溶于水 (5)ⅰ.溶液 C 经步骤③加热浓缩后H2O2已完全分解 ⅱ.取滤液，向其中加入适量硫化钠，使铜离子恰好完全沉淀，再加入I－，I－不能被氧化 [对点训练2] (2024·山西大同质检)某兴趣小组的同学利用工业废弃的铁铜合金制备碱式碳酸铜的简易流程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.“沉降”反应中溶液与 Na2CO3以不同方式或不同用量 比混合不影响产品成分 B.“调节pH”环节可用氨水替代CuO C.“过滤1 ”的滤液中c(Cu2＋)·c2(OH－)<Ksp[Cu(OH)2] D.为了增大反应速率，“溶解”应在较高温度下进行 解析：“沉降”过程中，用Na2CO3与CuSO4反应生成碱式碳酸铜，若Na2CO3用量较多，生成Cu(OH)2，影响产品的含量，A错误；用CuO调节溶液的pH，除去溶液中的Fe3＋，且不引入新的杂质，若用氨水代替，会引入新的杂质铵根离子，B错误；“过滤1”不能形成Cu(OH)2沉淀，故Q＝c(Cu2＋)·c2(OH－)<Ksp[Cu(OH)2]，C正确；若温度较高，H2O2分解，影响溶解速率，D错误。 1.(2025·河北石家庄名校联考)人类使用铜及其合金已有数千年历史，铜及其化合物与人类生产、生活密切相关。下列说法错误的是(　　) A.CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，只能得到Cu(OH)2蓝色沉淀 B.可用稀硫酸鉴别Cu2O和Fe2O3两种红色氧化物 C.充分加热铜绿，试管中固体由绿色变为黑色，并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 D.铜粉加入稀硫酸中不溶解，若再继续加入硝酸钾固体，铜粉则会被溶解 解析：CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，能得到Cu(OH)2蓝色沉淀和BaSO4白色沉淀，A错误；稀硫酸与Cu2O反应生成蓝色的硫酸铜和铜单质，稀硫酸与Fe2O3反应生成黄色的硫酸铁，两者颜色不同，故可以鉴别，B正确；充分加热铜绿，铜绿受热分解反应：Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑，固体由绿色变为黑色，并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，C正确；铜粉加入稀硫酸中不溶解，若再继续加入硝酸钾固体，溶液中就会含有硝酸根离子，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，铜粉则会发生反应而被溶解，D正确。 2.(2024·浙江绍兴三模)回收铝制饮料罐得到铝与从铝土矿制铝相比，前者能耗仅为后者的3%～5%，下列说法不正确的是(　　) A.铝制饮料罐的回收再利用可以节约大量能源，缓解能源紧张的问题 B.铝表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜 C.硬铝的硬度大但强度较小，不适合制造飞机的外壳 D.电解熔融Al2O3时加入冰晶石，目的是降低Al2O3的熔化温度 解析：从题干信息可知，从铝土矿制铝能耗大，回收铝制饮料罐得到铝耗能小，A正确；铝易与氧气反应，表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜，B正确；硬铝的硬度大、强度大、密度小，适合制造飞机的外壳，C错误；电解熔融Al2O3时加入冰晶石，目的是降低Al2O3的熔化温度，D正确。 3.(2024·安徽宣城三模)为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。下列说法错误的是(　　) A.高温加热装置中发生的反应为2Fe(s)＋3H2O(g)Fe2O3(s)＋3H2(g) B.虚线框处宜选择的装置是乙 C.实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑色变为红色 D.实验后，可用铝粉在高温下还原玻璃管中的固体获得铁单质 解析：高温加热装置中铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁与氢气：3Fe(s)＋4H2O(g) Fe3O4(s)＋4H2(g)，A错误；氢气的密度比空气的密度小，虚线框处宜选择装置乙，B正确；氧化铜与氢气反应生成铜和水：CuO＋H2Cu＋H2O，故铜丝由黑色变为红色，C正确；玻璃管中的固体含有Fe3O4，铝粉与Fe3O4 发生铝热反应生成氧化铝和铁单质，D正确。 4.(2024·山东威海调研)如图为海水制镁的工艺流程示意图，下列叙述不正确的是(　　) A.“石灰窑”“消化池”发生 的依次是吸热反应、放热反应 B.“过滤器”的母液中主要是 CaCl2溶液，但不能直接返回海洋 C.“中和”时反应的离子方程式为2H＋＋Mg(OH)2===Mg2＋＋2H2O D.电解槽中发生反应的化学方程式为MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 解析：石灰窑中CaCO3高温下分解生成CaO和CO2，该反应为吸热反应；消化池中CaO与水反应生成Ca(OH)2，该反应为放热反应，A正确；沉淀池中MgCl2与Ca(OH)2悬浊液反应生成Mg(OH)2和CaCl2，海水中含有CaCl2，则母液可直接返回海洋，B错误；中和时发生的反应为Mg(OH)2与盐酸反应生成氯化镁和水，离子方程式为2H＋＋Mg(OH)2 ===Mg2＋＋2H2O，C正确；电解槽中发生的反应为电解熔融氯化镁生成镁和氯气，化学方程式为MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑，D正确。 5.(2023·福建卷，节选)白合金是铜钴矿冶炼过程的中间产物，一种从白合金(主要含Fe3O4、CoO、CuS、Cu2S及少量SiO2)中分离回收金属的流程如下： (1)“酸浸 1”中，可以加快化学反应速率的措施有_______________ (任选一种)，CoO 发生反应的离子方程式是________________________。 (2)“焙烧1”中，晶体[Fe2(SO4)3·xH2O和CoSO4·yH2O]总质量随温度升高的变化情况如下： 温度区间/℃ <227 227～566 566～600 600～630 晶体总质量 变小 不变 变小 不变 ①升温至227 ℃过程中，晶体总质量变小的原因是____________；566～600 ℃发生分解的物质是________(填化学式)。 ②为有效分离铁、钴元素，“焙烧1”的温度应控制为________ ℃。 (3)“焙烧2”中Cu2S发生反应的化学方程式为_________________；“滤渣2”是________(填化学式)。 答案：(1)粉碎白合金、搅拌、适当升温、适当增大稀硫酸浓度等(任选一种)CoO＋2H＋===Co2＋＋H2O (2)①失去结晶水　Fe2(SO4)3　②600～630 ℃ (3)Cu2S＋2O22CuO＋SO2　SiO2 $$