第4单元 第14讲 金属材料 金属矿物的开发和利用(课件PPT)-【高考快车道】2026年高考化学大一轮专题复习总复习

该高中化学高考复习课件聚焦“金属材料与金属矿物开发利用”专题，覆盖镁铝及其化合物、铜及其化合物、金属冶炼等高考核心考点，依据高考评价体系梳理了物质性质、转化应用、工艺流程三大考查维度，通过考点权重分析明确铝土矿提铝、金属活动性与冶炼方法等高频考点，归纳工艺流程题、性质应用题等常考题型。 课件亮点在于“必备知识夯实+关键能力提升+真题实战”的三阶备考模式，如以铝土矿提铝工艺流程为载体，运用科学思维中的证据推理和模型建构方法，剖析碱溶法分离提纯的关键步骤，培养学生分析问题的能力。融入2023湖南卷、2024河北模拟等真题训练，特设“规律小结”和“易错点警示”，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此开展针对性教学，提升复习效率。

- - 第14讲 金属材料 金属矿物的开 发和利用 1 1.了解金属材料及其重要化合物的主要性质，了解其在生产、生活中 的应用。 2.了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质的转化，认识物质 及其转化在促进社会文明进步，自然资源综合利用和环境保护中的重 要作用。 复习目标 2 01 考点一 镁、铝及其化合物 铝矿石提 铝 02 考点二 铜及其重要化合物 03 考点三 金属材料与金属矿物的开发 利用 04 经典真题·明考向 05 作业手册 答案速查【听】 答案速查【作】 3 考点一 镁、铝及其化合物 铝矿石提铝 4 1.镁、铝单质 （1）镁、铝的结构和存在形态 名称 镁 铝 周期表中位置 ________________ _________________ 原子结构示意图 _ _________ _ _________ 自然界存在形态 ________ ________ 第三周期第ⅡA族 第三周期第ⅢA族 化合态 化合态 夯实必备知识 5 （2）金属铝的物理性质 银白色、有金属光泽的固体，具有良好的________、________和 _________等，密度较小，质地柔软。 延展性 导电性 导热性 夯实必备知识 6 （3）铝的主要化学性质 铝原子最外层有3个电子，在反应中易______电子，具有较强的_____ 性。 失去 还原 夯实必备知识 7 写出图中标号反应的化学方程式或离子方程式: ①____________________； ②____________________________________； ③__________________________； ④________________________________________； ⑤_ _________________________。 夯实必备知识 8 ［补充说明］ 对比记忆金属镁的化学性质： 1.与非金属单质反应：、 。 2.能与沸水反应： 。 3.与非氧化性酸反应： ，反应速率比 快。 4.与碱不反应。 夯实必备知识 9 5.与某些氧化物反应：能在中燃烧， （金属镁着火不能用二氧化碳灭火器和泡沫灭火器灭火）。 2.铝的重要化合物 （1）铝的氧化物 两性氧化物 夯实必备知识 10 （2）铝的氢氧化物 两性氢氧化物 的两性表现 受热分解： 。 夯实必备知识 11 （3）铝盐——明矾 ①化学式为__________________，为复盐。 ②电离方程式为 。 ③应用：净水，净水原理为明矾电离出的 在水中水解生成 _________胶体，吸附水中悬浮物而沉淀，使水净化，其离子方程式为 ___________________________________。 （胶体） 夯实必备知识 12 （4）四羟基合铝酸盐——四羟基合铝酸钠 ①向 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，有关反应的离子方程式为 _____________________________________________________________。 ②向溶液中通入少量 ，反应的离子方程式为 _________________________________________________。 。 夯实必备知识 13 3.铝矿石提铝 铝土矿的主要成分是<m></m>，含有的杂质是<m></m>、<m></m>和<m></m>，由于 <m></m>具有两性，而杂质<m></m>是酸性氧化物，<m></m>、<m></m>是碱性氧化 物，因而可设计出两种提纯<m></m>的方案。 夯实必备知识 14 方案一：碱溶法 夯实必备知识 15 方案二：酸溶法 夯实必备知识 16 【对点自测】 判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”） （1）铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物，其原因 是和 都能与酸、碱反应( ) √ （2） 能与胃酸（主要成分是盐酸）反应，常用作胃酸中和剂 ( ) √ （3） 与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移电子数相 同( ) √ 夯实必备知识 17 （4）对铝制品的表面进行处理，常采用化学方法，如增加膜的厚度、 对氧化膜进行着色等( ) √ （5）下列物质的转化在给定条件下能够实现： ( ) √ （6）向溶液中通入过量 的离子方程式： ( ) × 夯实必备知识 18 题组一 镁、铝及其化合物性质及应用 1.铝是生活中重要的金属材料，下列说法正确的是( ) A.与 混合固体可用于疏通管道 B.常温下不能与 发生反应 C.铝合金的硬度一定比纯铝小 D.可通过电解熔融 制备金属铝 √ 提升关键能力 19 [解析] 与、 反应生成氢气， ，可用于疏通管道， A正确； 常温下可与 反应生成氧化铝，化学方程式为 ， B错误； 铝合金的硬度比纯铝大，C错误； 铝是活泼性较强的金属，工业上用电解熔融 制备金属铝，D错误。 提升关键能力 20 2.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.用过量氨水除去溶液中的少量 C.中混有少量 加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤， 向滤液中通入过量 后再过滤 D.中混有少量 加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、 干燥，得到 √ 提升关键能力 21 [解析] 向含有少量的溶液中加入过量氨水时，、 均 转化为氢氧化物沉淀，达不到除杂的目的，B错误。 提升关键能力 22 【规律小结】 铝及其化合物性质的应用 （1）检验与鉴别 ①用过量<m></m>溶液检验<m></m>的存在。 ②用过量<m></m>溶液鉴别<m></m>溶液和<m></m>溶液。 提升关键能力 23 （2）分离与除杂 用过量溶液和相应的酸溶液分离、或分离、 等。具体来说（括号内为杂质） 加足量 溶液。 加足量 溶液。 加足量 溶液。 加过量 溶液，过滤，再加酸充分溶解。 提升关键能力 24 题组二 铝土矿中提取铝的工艺流程 3.铝土矿中主要含有，还有少量、 杂质，从铝土矿中 冶炼金属铝的方法如图所示（步骤①②③中每步反应结束后经过过滤 才进行下一步反应）。下列有关说法不正确的是( ) 提升关键能力 25 A.电解熔融氧化铝制取金属铝时加入冰晶石的作用是降低氧化铝熔融 所需的温度 B.步骤②的作用是除去母液1中的和 C.步骤③生成沉淀的离子反应方程式为 D.将步骤①和步骤②顺序颠倒，再通入过量 也能得到氢氧化铝沉淀 √ 提升关键能力 26 [解析] 氧化铝熔点较高，需要加入冰晶石，降低氧化铝熔融所需的温 度，A正确； 母液1含有、、，步骤②中加入过量 溶液，作用是 除去、 ，B正确； 提升关键能力 27 通入过量二氧化碳与四羟基合铝酸根离子反应生成氢氧化铝沉淀和碳 酸氢根离子，离子方程式为 ， C正确； 将步骤①和步骤②顺序颠倒，母液1含有四羟基合铝酸钠、硅酸钠，母 液2中含有 ，再通入过量 不能得到氢氧化铝沉淀，D错误。 提升关键能力 28 4.[2024·河北张家口模拟] 工业上用某种氧化铝矿石（含 杂质）为 原料冶炼铝的工艺流程如图所示。对上述流程中的判断正确的是( ) A.试剂 可以是氨水，沉淀中 含有铁的化合物 B.工业上可采用还原 的方法制 ，但成本较高 C.反应 Ⅱ 中可以用 溶液代替 D.反应 Ⅰ 中的反应为 √ 提升关键能力 29 [解析] 分析题中流程图可知， 试剂是氢氧化钠溶液， 溶于氢氧化钠溶液得到 溶液， 与氢氧化钠溶液不反应，所以反应Ⅰ过滤出的 沉淀为，所得溶液乙为和 的混合溶液； 向溶液乙中通入过量 ，化学方程式为 、 ，所以为 溶液， 加热分解生成，电解熔融得到。 提升关键能力 30 试剂 不可以是氨水，因为和 与氨水都不反应，沉淀中含有 铁的化合物，还有铝的化合物，无法分离，故A错误； 不如活泼，与 不反应，故B错误； 反应Ⅱ中 溶于水得碳酸，碳酸是弱酸， 可以用 溶液代替，故C正确； 反应Ⅰ中的离子方程式为 ， 故D错误。 提升关键能力 考点二 铜及其重要化合物 32 1.铜单质 （1）物理性质：______色固体，具有导电性、导热性和延展性，不 能被磁铁吸引。 紫红 （2）化学性质 夯实必备知识 33 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：____________________________________（绿色固体）。 ②化学方程式：_ _______________。 夯实必备知识 34 ③与氧化性酸 .与浓硫酸共热的化学方程式：_________________________________ _______ .与稀硝酸反应的离子方程式：_________________________________ ________ .与浓硝酸反应的离子方程式：_________________________________ ____________ ④与 溶液反应的离子方程式：___________________________ 夯实必备知识 35 ［微点拨1］ ①铜为变价金属，与反应生成，与 反应生成 ，由此可知氧化性： 。 与稀硫酸不反应，但在通入的条件下， 可在稀硫酸中逐渐溶 解： 。 夯实必备知识 36 2.氧化铜和氧化亚铜 名称 氧化铜 氧化亚铜 颜色 ______ ________ 与酸反应 _____________________ _____________ 与 反应 _ ____________________ 转化关系 黑色 砖红色 夯实必备知识 37 ［微点拨2］ 的性质及检验 价的铜有较强的还原性，易被氧化剂氧化为 价。 价铜在酸性条件下能发生歧化反应生成和 ，利用这一原 理可区别和 。向红色物质中加入稀硫酸（注意不能用硝酸检 验），若溶液由无色变成蓝色，则该红色物质为，否则为 。反 应的化学方程式为 。 夯实必备知识 38 3.氢氧化铜 （1）物理性质：蓝色不溶于水的固体。 （2）化学性质及应用 反应①的化学方程式：______________________。 反应②的离子方程式：______________________________。 夯实必备知识 39 4.铜盐——硫酸铜 为蓝色晶体，俗称______或______。无水 为白色 粉末，遇水变____色（生成 ）。 蓝矾 胆矾 蓝 ［微点拨3］ ①无水 能用作检验水的试剂，不能作为水蒸气的 吸收试剂以干燥气体。 ②铜盐溶液有毒，具有杀菌作用，这是因为 是一种重金属离子， 能使蛋白质变性而失去生理活性。 夯实必备知识 40 【对点自测】 判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”） （1）是黑色固体,与水反应生成 ( ) × （2）无水硫酸铜可用于检验酒精中是否含有水( ) √ （3）将铁片置于 溶液中,铁片上有红色物质析出,说明铁比铜活 泼( ) √ （4） 失去结晶水属于物理变化( ) × 夯实必备知识 41 （5） 是铜锈的主要成分,在干燥的空气中铜不易生锈 ( ) √ （6）“曾青得铁,则化为铜”,发生的反应为置换反应( ) √ （7）除去粉中混有的 的方法是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、 干燥( ) × （8）和足量热浓硫酸反应可生成 分子( ) × 夯实必备知识 42 题组 铜及其化合物的性质和应用 1.[2022·海南卷] 胆矾 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,含有少量的油污、 、 、 制备胆矾。流程如下。 提升关键能力 43 [解析] 由流程中的信息可知，原料经碳酸钠溶液浸洗后过滤，可以除 去原料表面的油污；固体B与过量的稀硫酸、双氧水反应，其中的 、、、均转化为 ，溶液C为硫酸铜和稀硫 酸的混合液，加热浓缩、冷却结晶、过滤后得到胆矾。 提升关键能力 44 回答问题: （1）步骤①的目的是________。 除油污 [解析] 原料表面含有少量的油污， 溶液呈碱性，可以除去原 料表面的油污。 （2）步骤②中，若仅用浓 溶解固体B，将生成_____（填化学式） 污染环境。 [解析] 在加热的条件下，铜可以与浓硫酸发生反应生成、 和 ，二氧化硫是一种大气污染物。 提升关键能力 45 （3）步骤②中，在存在下溶于稀 ,反应的化学方程式为 ___________________________________。 [解析] 步骤②中，在存在下溶于稀，生成和 ， 该反应的化学方程式为 。 提升关键能力 46 （4）经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是___________ _______。 胆矾晶体易溶于水 [解析] 胆矾是一种易溶于水的晶体，用水洗涤会导致胆矾的产率降低， 因此，经步骤④得到的胆矾不能用水洗涤。 提升关键能力 47 （5）实验证明，滤液D能将氧化为 。 ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量将氧化为 ，理由是 _________________________________________。 溶液C经步骤③加热浓缩后已完全分解 [解析] 常温下即能发生分解反应，在加热的条件下，其分解速 率更快，溶液C经步骤③加热浓缩后 已完全分解，因此，甲同学 认为不可能是步骤②中过量将氧化为 。 提升关键能力 48 ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是将氧化为 ，写出乙同学的实 验方案及结果：______________________________________________ _______________________________________________（不要求写具 体操作过程）。 取滤液，向其中加入适量硫化钠溶液，使铜离子恰好完全沉淀，再加入，溶液不变色，不能被氧化 提升关键能力 49 [解析] 被氧化为时溶液的颜色会发生变化； 滤液D中含有 和，乙同学通过实验证实，只能是将氧化 为 ，较简单的方案是除去溶液中的，然后再向其中加入含有 的溶液， 观察溶液是否变色； 除去溶液中的 的方法有多种，可以加入适当的沉淀剂将其转化为难溶物， 如加入将其转化为 沉淀，因此，乙同学的实验方案为取少量滤液D， 向其中加入适量 溶液，直至不再有沉淀生成，静置后向上层清液中加入 少量 溶液； 实验结果为上层清液不变色，证明不能被除去的溶液氧化，故只能是 将 氧化为 。 提升关键能力 50 2.银铜合金广泛应用于航空工业。从切割废料中回收银并制备含铜化 工产品的工艺如图所示。 ［注：和开始分解的温度分别为和 提升关键能力 51 （1）电解精炼银时，阴极的电极反应式为________________。滤渣A 与稀硝酸反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的 化学方程式为__________________。 [解析] 电解精炼银时，阴极的电极反应式为 ；气体变 色是因为发生反应 。 提升关键能力 52 （2）固体B的组成为_______________；在生成固体B的过程中，需要 控制的加入量。若 过量，则因过量而引起反应的离子方程 式为____________________________。 、 [解析] 结合工艺流程及和 的分解温度可知固体混合物B 中含有、。若过量，则 会转化为 。 提升关键能力 53 （3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：___ ___ _______ 。 4 2 4 [解析] 该反应为氧化还原反应，根据得失电子守恒、原子守恒确定缺 项物质并配平方程式。 提升关键能力 54 （4）若银铜合金中铜的质量分数为，理论上 废料中的铜 可完全转化为____（结果保留整数） ，至少需要 的溶液____ 。 50 25 [解析] 由题意可知，生成 的物质的量为 ，至少需要 的物质的量为 ，即至少需要的溶液 。 提升关键能力 55 （5） 溶液可用于制备胆矾，其基本操作是__________________ __、过滤、洗涤和干燥。 蒸发浓缩、冷却结晶 [解析] 由 溶液制备胆矾的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、 洗涤和干燥。 提升关键能力 56 考点三 金属材料与金属矿物的开发利用 57 1.合金 金属与非金属 低 大 夯实必备知识 58 ［微点拨1］ ①合金具有金属的大多共性。 ②合金中成分元素的含量影响着合金的性能。 2.常见金属材料 （1）分类 铁 铬 夯实必备知识 59 （2）三种常见的合金 组织结构 小 高 、 夯实必备知识 60 3.金属矿物的开发利用 （1）金属在自然界中的存在形式 化合物 金、铂 （2）金属冶炼的实质 金属的冶炼过程是指将金属从其______________中还原出来，用于生 产各种金属材料的过程，即_______________________________ （写反应通式，用 表示金属）。 化合物 夯实必备知识 61 （3）金属冶炼的方法 夯实必备知识 62 例如下列金属的冶炼（用化学方程式表示） 夯实必备知识 63 ［微点拨2］ ①冶炼时只能电解而不能电解 ，原因是 的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本。 ②冶炼时只能电解而不能电解，原因是 是共价化合 物，熔融态不导电。加入冰晶石的目的是降低 的熔化 温度。 ③用热还原法得到的铜还要经过电解精炼才能得到精铜。 夯实必备知识 64 【对点自测】 判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”） （1）合金的硬度一般大于它的成分金属,而熔点一般低于它的成分金 属( ) √ （2）合金中不可能含有非金属，各组分金属元素以化合态形式存在 ( ) × [解析] 生铁、钢中都含有非金属碳。 （3）利用 和铝粉在高温下发生铝热反应冶炼金属镁( ) × 夯实必备知识 65 （4）钙单质可以从熔融中置换出 ( ) √ （5）铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空 工业( ) × （6）用焦炭和空气反应产生的 在高温下还原铁矿石中铁的氧化物 ( ) √ （7）用海水为原料制得精盐,再电解 溶液制取金属钠( ) × [解析] 电解 溶液得到的是氢氧化钠溶液而不是金属钠，应电解熔 融态 。 夯实必备知识 66 题组一 合金与金属材料 1.很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就,具有深邃的文化寓意和 极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是( ) 选项 A B C D 文物 _________________________ ____________________________ _________________________________ _____________ 名称 铸客大铜鼎 河姆渡出土陶灶 兽首玛瑙杯 角形玉杯 √ 提升关键能力 67 [解析] 铸客大铜鼎属于铜合金,A项正确。 河姆渡出土陶灶的主要化学成分是硅酸盐,不属于合金,B项错误。 兽首玛瑙杯的主要化学成分为二氧化硅,不属于合金,C项错误。 角形玉杯的主要化学成分是硅酸盐,不属于合金,D项错误。 提升关键能力 68 2.[2024·湖南雅礼中学模拟] 航空航天领域成果的取得离不开金属材料 的贡献。下列关于金属材料的说法中不正确的是( ) A.金属材料包括纯金属和它们的合金 B.合金的硬度一般比其成分金属大，但熔点一般比其成分金属低 C.铝合金应用十分广泛，因为它不仅价格合适，耐酸、碱腐蚀，而且 具有优良的机械性能 D.新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域，如 飞机发动机零件和火箭结构件 √ 提升关键能力 69 [解析] 金属材料包括纯金属和它们的合金，A正确； 合金的硬度一般比各成分金属大，熔点一般比各成分金属低，B正确； 铝和氧化铝易与酸、碱溶液发生反应，不耐酸、碱腐蚀，C错误； 新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域，如飞 机发动机零件和火箭结构件，D正确。 提升关键能力 70 题组二 金属矿物的开发利用 3.下列关于金属的冶炼方法叙述不正确的是( ) 选项 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 银的金属性弱，用加热 的方法冶炼 C 铁 化合态 铝的金属性比铁强，可用铝热法炼铁 D 钠 化合态 钠的金属性强，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解饱和 溶液的方法冶炼 √ 提升关键能力 71 [解析] 钠一般是由电解熔融 的方法来制取，而电解饱和食盐水得 到的是、和 。 同时注意，此题易误选C，一般认为铁是由还原 制得，但在 实际生活中，在铁轨焊接等方面时，是用铝热反应来制取的。 提升关键能力 72 4.某矿渣的成分为、、、 ，工业上用该矿渣获取 铜和胆矾的操作流程如图所示。 提升关键能力 73 已知： 。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 如下表所示： 沉淀物 开始沉淀 5.4 4.0 2.7 5.8 沉淀完全 6.7 5.2 3.7 8.8 提升关键能力 74 适当升高温度；不断搅拌；将矿渣粉碎；适当增大硫酸的浓度等（任写两条） （1）为了加快反应 Ⅰ 的速率，可以采取的措施是____________________ _______________________________________________________（写两条）。 [解析] 由于矿渣为固体，所以为了加快反应Ⅰ的速率，可以采取的措 施是将固体粉碎或适当升高反应的温度或增大反应物 的浓度等。 提升关键能力 75 （2）固体混合物A中的成分是__________。 、 [解析] 是酸性氧化物， 不能与硫酸发生反应； 其他金属氧化物、、 与硫酸发生反应： ， ， ， ，因此发生反应Ⅰ后过滤出的固体 混合物A中的成分是和 。 提升关键能力 76 （3）反应 Ⅰ 完成后，铁元素的存在形式为______（填离子符号）； 写出生成该离子的离子方程式：___________________________。 [解析] 因为在矿渣中铁元素的化合价为 价，先与酸发生复分解反 应生成，与 发生反应： ，因固体混合物中有，则 已反应 完全，铁元素的存在形式为 。 提升关键能力 77 （4）操作1主要包括蒸发浓缩、冷却结晶、______。洗涤 粗产品不能用大量水洗，而应用冰水洗涤，原因是 _____________________________________________________________。 过滤 冰水既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以减少晶体的溶解损失 [解析] 从硫酸铜溶液中制取 粗产品的操作1主要包括蒸 发浓缩、冷却结晶、过滤； 洗涤 粗产品 不能用大量水洗，而用冰水 洗涤的原因是 溶于水，而且温度越高，溶解度越大，用 冰水既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以减少晶体的损失。 提升关键能力 78 （5）用调 ，生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质， 利用题中所给信息分析沉淀B为_________，该反应的离子方程式为 _______________________________________________。 [解析] 根据题中信息②可知加入调时将氧化为 ， 具有氧化性，具有还原性，用调节 时，反应生成 沉淀和具有漂白作用的 。 提升关键能力 79 【方法技巧】 金属冶炼方法的选择 利用金属活泼性的差异，可以采取不同的冶炼方法冶炼金属，常见金 属的冶炼方法如下表： 提升关键能力 80 金属活动 性顺序 自然界中 存在 化合态有陨铁 少量游离 态，主要化 合态 游离 态 冶炼方法 电解法 热还原法 除外 热分解法 富集 提升关键能力 81 经典真题·明考向 82 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）[2023·湖南卷] 青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金( ) √ （2）[2023·辽宁卷] 冶炼镁： ( ) × [解析] 工业上采用电解熔融的方法冶炼 。 （3）[2023·浙江卷] 铝有强还原性，可用于制作门窗框架( ) × [解析] 铝制作门窗框架与其还原性无关，与其物理性质有关。 83 （4）[2023·湖北卷] 用离子方程式表示 溶于烧碱溶液： ( ) √ （5）[2022·湖北卷] 与 的电荷与半径之比相近，导致两元素 性质相似。和 均可表现出弱酸性( ) √ （6）[2022·浙江卷] 工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁( ) × （7）[2022·广东卷] 铝能形成致密氧化膜，故技术人员开发高端耐腐 蚀镀铝钢板( ) √ 84 2.[2023·浙江卷节选] 某研究小组用铝土矿为原料制备絮凝剂聚合氯化 铝, ，按如下流程开展实验： 85 [解析] 铝土矿主要成分为，含少量和 ，向铝土矿中加 氢氧化钠溶液，得到难溶性铝硅酸盐、四羟基合铝酸钠，氧化铁不与 氢氧化钠溶液反应，过滤，滤液中主要含四羟基合铝酸钠，向滤液中 通入二氧化碳，过滤、洗涤，得到氢氧化铝沉淀，将沉淀分为两份， 一份加入盐酸得到氯化铝，再将 两份混合得到聚合氯化铝溶液， 加热得到聚合氯化铝固体。 86 已知：主要成分为，含少量和。用 溶 液溶解铝土矿过程中 转变为难溶性的铝硅酸盐。 的絮凝效果可用盐基度衡量，盐基度 。当盐基 度为 时，絮凝效果较好。 请回答： （1）步骤 Ⅰ 所得滤液中主要溶质的 化学式是____________。 [解析] 根据题中信息，步骤Ⅰ所得滤液 中主要溶质的化学式是 。 87 （2）下列说法不正确的是_____。 A.步骤 Ⅰ，反应须在密闭耐高压容器中进行，以实现所需反应温度 B.步骤 Ⅱ，滤液浓度较大时通入过量有利于减少 沉淀中的 杂质 C.步骤 Ⅲ，为减少 吸附的杂质， 洗涤时需对漏斗中的沉淀充分搅拌 D.步骤 Ⅳ，控制和 的投料 比可控制产品的盐基度 √ √ 88 [解析] 步骤Ⅰ在溶液中反应，反应所需温度高于 ，因此反 应须在密闭耐高压容器中进行，以实现所需反应温度，故A正确； 步骤Ⅱ，滤液浓度较大时通入过量 生成 氢氧化铝和碳酸氢钠，由于的溶解 度较低，有可能析出，则不利于减少 沉淀中的杂质，故B错误； 步骤Ⅲ，洗涤时不能对漏斗中的沉淀进行搅拌，故C错误； 中、的比例可通过控制 和 的投料比来控制，进而控制产品的盐基度，故D正确。 89 （3）步骤 Ⅴ 采用如图所示的蒸汽浴加热，仪器A的 名称是________；步骤 Ⅴ 不宜用酒精灯直接加热的 原因是____________________________。 蒸发皿 温度升高，聚合氯化铝会分解 [解析] 步骤Ⅴ采用如图所示的蒸汽浴加热，根据图中 信息得到仪器A的名称是蒸发皿；酒精灯直接加热温 度高，会使聚合氯化铝分解，影响产品盐基度。 90 3.[2024·山东卷] 以铅精矿（含、等）为主要原料提取金属 和 的工艺流程如下： 回答下列问题： 91 [解析] 本题以铅精矿（含、等） 为主要原料提取金属和 ，“热浸”时， 难溶的和转化为和 及单质硫，被还原为 ，过滤Ⅰ除掉含硫滤渣，滤液中的 在稀释降温的过程中转 化为 沉淀，然后用饱和食盐水热溶，增大氯离子浓度，使 又转化为，电解得到 ； 过滤Ⅱ后的滤液成分主要为、、、 ，加入铅精矿 的主要目的是将还原为，过滤除去含硫滤渣，试剂将 置换为 ，得到富银铅泥，试剂为铅，尾液中含、 等。 92 （1）“热浸”时，难溶的和转化为和 及单质 硫。溶解等物质的量的和时，消耗 物质的量之比为_____； 溶液中盐酸浓度不宜过大，除防止“热浸”时 挥发外，另一目的是防 止产生_____（填化学式）。 93 [解析] “热浸”时，将和中价的硫氧化为单质硫， 被还原为，在这个过程中和 的化合价保持不变，溶解等物质 的量的和时，二者物质的量相等，所以消耗 的物质的 量相等，二者之比为 ；溶液中盐酸浓度过大，则氢离子浓度过大， 会生成 气体。 94 （2）将“过滤 Ⅱ ”得到的 沉淀反复用饱和食盐水热溶，电解所 得溶液可制备金属 。“电解 Ⅰ ”阳极产物用尾液吸收后在工艺中循环 使用，利用该吸收液的操作单元为______。 热浸 [解析] “过滤Ⅱ”得到的 沉淀反复用饱和食盐水热溶，会溶解为 ，电解溶液制备金属， 在阴极产生，阳极上 放电产生，尾液成分中的被 氧化后转化为 ，所得含、 的溶液可以在热浸中循环使用。 95 （3）“还原”中加入铅精矿的目的是________________________。 将过量的还原为 [解析] “过滤Ⅱ”所得的滤液中有过量的未反应的 ，根据“还原”之 后可以得到含硫滤渣，则“还原”中加入铅精矿的目的是将过量的 还原为 。 96 （4）“置换”中可选用的试剂 为___（填标号）； A. B. C. D. “置换”反应的离子方程式为________________________________。 C [解析] “置换”中加入试剂 可以得到富银铅泥，为了防止引入其他杂质， 则试剂应为 ，该“置换”反应为 。 97 （5）“电解 Ⅱ ”中将富银铅泥制成电极板，用作______（填“阴极”或 “阳极”）。 阳极 [解析] “电解Ⅱ”中将富银铅泥制成电极板，电解得到金属银和金属铅， 将银和铅分离出来，所以该电极板不可能作为阴极，应作为阳极板， 阳极放电时，银变成阳极泥而沉降 下来，铅失电子转化为 ，之后 在阴极得电子生成 ，所以将 富银铅泥制成的电极板作阳极。 98 1.[2024·广东部分学校联考] 下列生活中 及其化合物相关反应的离子 方程式书写不正确的是( ) A.胃舒平［主要成分为 ］治疗胃酸过多： B.泡沫灭火器灭火原理： C.某主要成分为苛性钠、铝粉的管道疏通剂： D.明矾净水原理：（胶体） √ 备用习题 99 [解析] 胃酸的主要成分为盐酸，胃舒平治疗胃酸过多的离子方程式为 ，A正确； 泡沫灭火器中碳酸氢钠与硫酸铝溶液反应的离子方程式为 ，B错误； 苛性钠与铝粉反应的离子方程式为 ，C正确； 明矾能净水是因为水解：（胶体） ， 产生的氢氧化铝胶体能吸附水中悬浮的杂质，D正确。 备用习题 100 2.[2024·山西忻州名校联考] 某同学通过下列实验探究 及其化合物的 性质，操作正确且能达到目的的是( ) A.实验室中将氨水滴入溶液中，制备 沉淀 B.将一块铝箔用砂纸打磨后立即在酒精灯上点燃，观察铝燃烧的火焰 C.将沉淀转入蒸发皿中加足量稀盐酸，加热蒸干得无水 固体 D.将铝置于装有浓硫酸的试管中再加水，探究 在不同浓度硫酸中的 反应 √ 备用习题 101 [解析] 氢氧化铝是两性氢氧化物，溶于强酸、强碱溶液，不溶于弱碱 溶液，实验室中将氨水滴入硫酸铝溶液中，制备氢氧化铝，A正确； 铝在空气中不能燃烧，铝被氧化生成的氧化铝熔点高，B错误； 氯化铝在溶液中水解生成氢氧化铝和氯化氢，蒸发时氯化氢挥发，得到 水解产物氢氧化铝，不能得到氯化铝，C错误； 常温下，铝在浓硫酸中发生钝化，不再继续反应，且应将浓硫酸加入水 中进行稀释，稀硫酸和铝发生反应，题述操作不能探究 在不同浓度硫 酸中的反应，D错误。 备用习题 102 3.[2024·安徽安庆一模] 菱镁矿（主要成分为 ，还含有少量 、）制备 的流程如图所示。下列说法正确的是( ) A.步骤Ⅰ得到的滤渣主要成分为 B.步骤Ⅱ发生的反应有2个 C.步骤Ⅲ操作可在蒸发皿中进行 D.滤液 中加入足量氨水可得到白色沉淀 √ 备用习题 103 [解析] 菱镁矿中加入盐酸，不与盐酸反应，则滤渣为 ，滤液 中加入过量 溶液，生成氢氧化镁沉淀和四羟基合铝酸钠，氢氧 化镁灼烧生成氧化镁。 备用习题 104 菱镁矿主要成分为，还含有少量 、，加入足量盐酸， 过滤，滤渣是，A正确； 滤液 中含有的阳离子主要有、、，加入过量 溶液后， 发生的反应至少有3个，B错误； 步骤Ⅲ灼烧应在坩埚中进行，C错误； 滤液 主要成分为 ，加入足量氨水无法生成白色沉淀， D错误。 备用习题 105 4.钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以、、 价的化合物形式 存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及、 。采用如图所示 工艺流程可由黏土钒矿制备 。 该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 如下表所示: 备用习题 106 金属离子 开始沉淀 1.9 7.0 3.0 8.1 完全沉淀 3.2 9.0 4.7 10.1 回答下列问题： （1）“酸浸氧化”需要加热，其原因是____________________________ ____________。 加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全） 备用习题 107 [解析] 由于在常温下，酸浸、氧化反应较慢，所以可加热以加快酸浸 和氧化反应速率。 备用习题 108 （2）“酸浸氧化”中，和被氧化成 ,同时还有______ （填离子符号）被氧化。写出转化为 反应的离子方程式： _______________________________________。 [解析] 因中有，具有较强的还原性，易被 氧 化；转化为 反应的离子方程式为 。 备用习题 109 （3）“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为 ，随滤液②可除去 金属离子、、 、______，以及部分的___________。 和 [解析] 开始沉淀的，当时， 完全沉淀， 开始沉淀的，完全沉淀的，故 时，未沉淀，大部分已经沉淀， 刚开始沉淀，故可除去 ，和 能除去一部分。 备用习题 110 （4）“沉淀转溶”中， 转化为钒酸盐溶解，滤渣③的主要 成分是_________。 [解析] 滤饼②中除含有外，还含有和 ， 沉淀转溶时沉淀不会溶解，铝元素以 的形式存在， 故滤渣③的主要成分为 。 备用习题 111 （5）“调 ”中有沉淀生成，生成沉淀反应的化学方程式是_________ ____________________________________。 [解析] 因在强碱环境中沉淀转溶时，铝元素以 的形式存在， 用调节 时，发生反应 。 备用习题 112 （6）“沉钒”中析出晶体时，需要加入过量 ，其原因是 ___________________________________________。 利用同离子效应，促进尽可能析出完全 [解析] 增大，使反应 的平衡 右移，可提高的利用率（或利用同离子效应，使 尽可能析 出完全）。 备用习题 113 Exercise 作业手册 114 考点一 镁、铝及其化合物 铝土矿提铝 1.下列关于镁、铝及其化合物的说法正确的是( ) A.在 中的燃烧是置换反应 B.将沉淀转化为，是镁原子失电子转化为 C.电解得到镁的过程可以写出离子方程式，但不是氧化还原反应 D.在中燃烧时， 既是氧化剂又是还原剂 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 115 [解析] 在中燃烧生成 和C，属于置换反应，A正确； 将沉淀转化为 的过程是复分解反应，无电子得失，B 错误； 电解得到镁的过程有元素化合价的变化，是氧化还原反应，C错误； 在中燃烧时，是氧化剂， 是还原剂，D错误。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 116 2.通过观察化学实验现象，分析归纳出正确的结论，是学习化学科学 最基本的技能之一。下列由实验现象得出的结论正确的是( ) 选项 实验现象 结论 A 把大小相同的铝和镁分别投入相同浓度的 溶液中：铝溶解有气泡放出，而镁没有 任何变化 铝的金属性 比镁强 B 取一块铝箔，用酒精灯点燃：铝箔只熔化成 液体而没有滴落 铝不易燃烧 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 117 选项 实验现象 结论 C 向氯化铵溶液中投入一铝片：铝片上产生大 量气泡 该气体是 D 向氯化铝溶液中逐滴滴加 溶液至过 量：先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后 沉淀完全消失 氢氧化铝能 溶于强碱溶液 续表 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 118 [解析] 比较金属性的强弱是比较金属单质与水或酸反应产生 的快慢程 度，A项错误； 产生该现象是由于生成了熔点很高的氧化铝，起到隔绝空气的作用，B项 错误； ，与 反应生成并放热，促进 分解产生 ，产生的气体应为和的混合气体，C项错误； 该过程先生成 白色沉淀，后转化为 ，D项正确。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 119 3.[2024·湖南怀化质检] 铝及其部分化合物的“价—类”二维图如图所示。 下列说法错误的是( ) A.反应⑤⑥基本类型相同 B.反应①⑥所加试剂可能相同 C.完全转化为时失去 电子 D.物质类别处“ ”代表四羟基合铝酸盐 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 120 [解析] 根据“价—类”二维图可知，为，为，为铝盐， 为 ，与、与 可以相互转化，根据含有铝元素物质之间的相 互转化可以得出 为四羟基合铝酸盐。 反应⑤是四羟基合铝酸盐转化为氢氧化铝，离子方程式为 （少量） ，属于复分解反应； 反应⑥是铝盐转化为氢氧化铝，离子 方程式为 ， 属于复分解反应，A正确。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 121 反应①是铝转化为铝盐，加酸可以实现转化； 反应⑥是铝盐转化为氢氧化铝，通入氨气或者加少量碱可以实现转化， B错误。 转化为时元素的化合价由0价升高到价，则完全转化为 时，失去电子，C正确。 与、与 可以相互转化，根据含 有铝元素物质之间的相互转化可以 得出 为四羟基合铝酸盐，D正确。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4.一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 常选用生石灰 B.工业上常用电解熔融 制备金属镁 C.“氯化”过程中发生的反应为 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 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 123 [解析] 苦卤水中含有大量镁离子，加入生石灰，生石灰与水反应生成 氢氧化钙，氢氧化钙再与镁离子反应生成氢氧化镁，生石灰来源丰富、 价格便宜，常用来作沉镁的沉淀剂，A说法正确； 镁为活泼金属，工业上常用电解熔融氯化镁的方法来制备金属镁，B 说法正确； 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 124 根据题给流程图可知，“煅烧”氢氧化 镁得到氧化镁，“氯化”过程中，加入 碳和氯气，与氧化镁反应生成无水氯化镁和一种气体，根据原子守恒 和得失电子守恒可得反应的化学方程式为 ，C说法正确； 向“煅烧”后所得产物氧化镁中加稀盐酸，得到氯化镁溶液，由于镁离子 会发生水解反应： ，若直接蒸发 溶液，生成的 易挥发，会促进镁离子水解生成氢氧化镁，无法得到 无水氯化镁，D说法错误。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 125 5.工业上用某种氧化铝矿石（含 杂质）为原料冶炼铝的工艺流程 如图所示： 对上述流程的判断正确的是( ) 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 126 A.反应 Ⅱ 中用过量的稀硫酸或稀盐酸代替 效果更佳 B.试剂 为氨水，目的是除去矿石中的氧化铁杂质 C.反应 Ⅱ 的离子方程式为 D.和可以组成铝热剂，工业上通过铝热反应制备 ，成本更低 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 127 [解析] 溶液乙中通入过量二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，故溶液乙中主 要成分为四羟基合铝酸钠，为溶液，沉淀为， 为 。 氢氧化铝与过量的稀盐酸或稀硫酸可以发生反应，故反应Ⅱ中不能用 过量的稀硫酸或稀盐酸代替，A错误； 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 128 根据分析，试剂 为 溶液，B错误； 反应Ⅱ中四羟基合铝酸钠溶液与过量的二氧化碳反应生成氢氧化铝和 碳酸氢钠，离子方程式为，C 正确； 的活泼性比 低，不能用铝热法制备，工业上常采用电解熔融氧 化铝制备 ，D错误。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 129 考点二 铜及其重要化合物 6.将含氧化铜的矿石与焦炭混合，在高温条件下可以冶炼金属铜，该 冶炼方法属于( ) A.电解冶炼法 B.热还原法 C.热分解法 D.物理分离法 [解析] 氧化铜与焦炭在高温条件反应生成铜和二氧化碳，该冶炼方法 属于热还原法，B正确。 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 130 7.[2024·安徽阜阳模拟] 某同学进行如下实验： 实验 实验现象 ⅰ 将铜粉加入试管 中，再加入稀 溶液变蓝，液面上方呈浅红棕色；至不再 产生气泡时，铜粉有剩余，余液呈酸性 ⅱ 继续向ⅰ中试管加 入少量固体 又产生气泡，铜粉减少，液面上方呈浅红 棕色 ⅲ 继续向ⅰ中试管滴 加几滴浓硫酸 又产生气泡，铜粉减少，液面上方呈浅红 棕色 下列说法不正确的是( ) 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 131 A.铜与硝酸反应中，硝酸氧化性与氢离子、硝酸根浓度均有关 B.、 中铜粉减少的原因能用相同的离子反应解释 C.继续向中试管加入少量硫酸铜固体，也能发生 、 ⅲ 现象 D.用一定浓度的与 溶液也能使铜粉溶解 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 132 [解析] .将铜粉加入试管中，再加入稀 ，稀硝酸和铜反应生成 、硝酸铜，溶液变蓝，开始产生无色气体，无色气体遇空气变为红 棕色；铜粉有剩余，溶液为酸性，则ⅰ的溶液中有、、 。 ⅱ. 继续向ⅰ中试管加入少量固体 ，由于铜粉剩余，溶液为酸性， 加入硝酸钠， 增大，等同于加入了稀硝酸，所以稀硝酸和铜反 应生成 、硝酸铜，产生无色气体，无色气体遇空气变为红棕色，同 时可推知ⅰ中余液的酸性是硝酸有剩余。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 133 ⅲ.继续向ⅰ中试管滴加几滴浓硫酸，溶液酸性增强，硝酸根离子氧化性 增强，又和铜反应产生 气体，铜粉减少，液面上方呈浅红棕色。 由ⅰ、ⅱ分析可知ⅰ还有硝酸剩余，不能将铜全部溶解，结合ⅱ、ⅲ实验可 知，硝酸氧化性和氢离子、硝酸根离子浓度均有关，A正确； ⅰ、ⅱ中铜粉减少的原因均为硝酸和铜发生了氧化还原反应，能用相同的 离子反应 解释，B正确； 铜离子是氧化产物，加入硫酸铜固体，增大铜离子浓度，不会发生反 应，C错误； 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，可以将铜氧化，故用一定浓 度的与 溶液也能使铜粉溶解，D正确。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8.[2024·河北衡水模拟] 以含有少量杂 质 的粗铜为原料，制备蓝矾 的工艺流程如图所示。 下列说法正确的是( ) A.“溶解”时，若忽略少量的杂质铁，理论上硫酸和硝酸的物质的量之比 为 B.气体A为酸性氧化物，可与适量的氧气和水反应生成硝酸，循环利用 C.物质可以使用氨水，且 过量对产物无影响 D.“操作 ”为蒸发结晶、趁热过滤 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 136 [解析] 粗铜（含少量杂质）加稀硫酸、稀硝酸溶解，生成 并得 到含、的溶液，往溶液中加物质沉淀 ，过滤，所得滤 液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到蓝矾。 “溶解”时，若忽略少量的杂质铁，据 可知，要使与的 物质的量比为 ，则理论上 硫酸和硝酸的物质的量之比为， A正确； 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 137 气体A为 ，不属于酸性氧化物，B错误； 若物质为氨水，则过量氨水会沉淀生成 进而得到 ，使蓝矾产量降低，C错误； “操作 ”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，D错误。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 138 考点三 金属材料与金属矿物的开发利用 9.[2024·辽宁沈阳二中模拟] 合金在生产和科学研究中发挥着重要作用。 下列有关合金的性质与用途不具有对应关系的是( ) A.生铁容易被腐蚀，可用于炼钢和制造各种铸件 B.钠钾合金常温下呈液态、导热性好，可用于核反应堆的传热介质 C.镁锂合金密度小、硬度和强度大，可用于制造火箭、导弹、航天器等 D.镍铬铝铜合金具有很高的电阻率，可用于制备电路中的精密元件 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 139 [解析] 生铁用于炼钢和制造各种铸件，是由于生铁具有优良的铸造、 切削加工和耐磨性能，题中性质与用途不具有对应关系，A错误； 钠钾合金用于核反应堆的传热介质，是由于钠钾合金常温下呈液态、 导热性好，B正确； 镁锂合金用于制造火箭、导弹、航天器等，是由于镁锂合金具有密度 小、硬度和强度大的特点，C正确； 镍铬铝铜合金用于制备电路中的精密元件，是由于镍铬铝铜合金具有 很高的电阻率，D正确。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 140 10.[2024·辽宁葫芦岛一模] 下列有关金属的工业制法中，正确的是 ( ) A.制铜：火法炼铜，即将黄铜矿 受热分解以获得铜单质 B.制铁：以铁矿石为原料， 还原得铁 C.制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体， 还原得镁 D.制铝：从铝土矿制得氯化铝固体，再电解熔融的氯化铝得到铝 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 141 [解析] 黄铜矿中的化合价为 价，工业上用黄铜矿冶炼铜 的反应： ，该反应 不是分解反应，A错误； 工业上常用 在高温下还原铁矿石炼铁： ， B正确； 工业上以海水为原料，经过一系列过程获得无水氯化镁，工业制镁是 电解熔融氯化镁： ，C错误； 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 142 氯化铝是共价化合物，熔融状态下氯化铝不电离，也不导电，工业制 铝是电解熔融的氧化铝： ，D错误。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 143 11.[2024·河北唐山模拟] 铝土矿是生产金属铝的最佳原料，其用量占 世界铝土矿总产量的以上。以铝土矿（主要成分为，含 和 等杂质）为原料制备有机合成中的重要还原剂铝氢化钠 的一种工业流程如图所示（已知二氧化硅在“碱溶”时生成硅 酸钠沉淀）。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 144 下列说法中错误的是( ) A.为了提高“碱溶”效率，在 “碱溶”前对铝土矿进行粉碎 B.“反应 Ⅰ ”的部分化学原理 与泡沫灭火器的原理相同 C.“电解 Ⅱ ”中阳极的电极反应式为 D.“反应 Ⅲ ”的化学方程式为 √ 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 145 [解析] 铝土矿（主要成分为，含和 等杂质）加氢氧化 钠溶液溶解，、与 溶液反应生成四羟基合铝酸钠和硅 酸钠沉淀，过滤出、 ，滤液中加碳酸氢钠溶液反应生成 氢氧化铝沉淀和碳酸钠，电解碳酸钠溶液，阴极生成氢气和氢氧化钠， 阳极生成氧气和碳酸氢钠，氢氧化钠、碳酸氢钠分别循环到“碱溶”和 “反应Ⅰ”利用，氢氧化铝灼烧生成氧化铝，电解氧化铝生成金属铝和氧 气，铝和氯气反应生成氯化铝，氯化 铝和反应生成 和氯化钠。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 146 在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎，可以增大接触面积，提高“碱溶” 效率，A正确； “反应Ⅰ”是 、 ,与泡沫灭火器的原理 不相同，B错误； 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 “电解Ⅱ”是电解碳酸钠溶液，阳极的电极反应式为 ，C正确； “反应Ⅲ”是氯化铝和反应生成 和氯化钠，化学方程式为 ，D正确。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12.现有一种制取铜和其他产物的新工艺，原料的综合利用率较高，其 主要流程如下： 注：反应Ⅱ的离子方程式为 。 请回答下列问题： 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 149 （1）从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在 高温下煅烧，这种方法的缺点是要消耗大量的热能以及____________ _____________________。 产生的会污染大气（合理即可） [解析] 黄铜矿的主要成分是 ，与空气在高温下煅烧，反应生成 的 会污染大气。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 150 （2）为使反应 Ⅰ 充分进行，工业上可采取的措施是__________ （写出合理的一种即可），反应 Ⅰ 的产物为___________ （填化学式）。 粉碎固体 、 [解析] 由反应Ⅱ的离子方程式及滤渣分离后物质可知，反应Ⅰ中 与反应得到和 。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 151 （3）反应 Ⅲ 的离子方程式为_________________________________ ___________。一定温度下，在反应 Ⅲ 所得的溶液中加入稀硫酸， 可以析出硫酸铜晶体，其可能的原因是__________________________ ___________。 该温度下，硫酸铜的溶解度小于氯化铜 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 152 [解析] 工业上炼钢时，为了降低碳含量，可将铁红投入熔融的生铁中， 铁红是，在高温下与C反应生成和 ，化学方程式为 。 （4）工业上炼钢时，为了降低碳含量，可将铁红投入熔融的生铁 （含碳量大于 的铁碳合金）中，生成一种有毒气体，该过程中主要 反应的化学方程式是_________________________。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 153 （5）某硫酸厂为测定反应Ⅳ所得气体中的体积分数，取 （已折算成标准状况）气体样品与足量 溶液完全反应后，用 的标准溶液滴定至终点，消耗 溶液 。 已知： （未配平）。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 154 ①将通入 溶液，发生反应的离子方程式为____________ _________________________________。 [解析] 将通入溶液中，发生氧化还原反应， 被氧化 为，则被还原为 ，离子方程式为 。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 155 ②反应Ⅳ所得气体中 的体积分数为________。 [解析] 标准溶液滴定 的反应为 ，据得失电子守恒 可得关系式： ，则有 ；标准状况下 气体样品的总物质的量为，故所得气体中 的体积分数 为 。 作业手册 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 156 快速核答案 第14讲 金属材料 金属矿物的开发和利用 考点一 镁、铝及其化合物 铝矿石提铝 夯实必备知识 1.（1）第三周期第ⅡA族 第三周期第ⅢA族 化合态 化合态 157 （2）延展性 导电性 导热性 （3）失去 还原 ①<m></m> ②<m></m> ③<m></m> ④<m></m> ⑤<m></m> 2.（1）<m></m> <m></m> <m> （2） </m> <m> </m> （3）①<m></m> ③<m></m> <m></m>（胶体）<m></m> （4）①<m></m> ②<m></m> 【对点自测】 （1）√ （2）√ （3）√ （4）√ （5）√ （6）× 提升关键能力 题组一 镁、铝及其化合物性质及应用 1.A 2.B 题组二 铝土矿中提取铝的工艺流程 3.D 4.C 考点二 铜及其重要化合物 夯实必备知识 1.（1）紫红 （2）①<m></m> ②<m></m> ③<m></m> <m></m> <m></m> ④<m></m> 2.黑色 砖红色 <m> </m><m></m> 3.<m></m> <m></m> 4.蓝矾 胆矾 蓝 【对点自测】 （1）× （2）√ （3）√ （4）× （5）√ （6）√ （7）× （8）× 提升关键能力 题组 铜及其化合物的性质和应用 1.（1）除油污 （2）<m></m> （3）<m></m> （4）胆矾晶体易溶于水 （5）ⅰ.溶液C经步骤③加热浓缩后<m></m>已完全分解 ⅱ.取滤液，向其 中加入适量硫化钠溶液，使铜离子恰好完全沉淀，再加入<m></m>，溶液不 变色，<m></m>不能被氧化 2.（1）<m></m><m></m> （2）<m></m>、<m> <m></m> （3）4 2 4 <m></m> （4）50 25 （5）蒸发浓缩、冷却结晶 考点三 金属材料与金属矿物的开发利用 夯实必备知识 1.金属与非金属 低 大 2.（1）铁 铬 （2）组织结构 <m></m> <m></m> 小 高 <m></m>、<m></m> 3.（1）化合物 金、铂 （2）化合物 <m></m> （3）<m></m> <m></m> <m></m> <m></m> <m></m> <m></m> 【对点自测】 （1）√ （2）× （3）× （4）√ （5）× （6）√ （7）× 提升关键能力 题组一 合金与金属材料 1.A 2.C 题组二 金属矿物的开发利用 3.D 4.（1）适当升高温度；不断搅拌；将矿渣粉碎；适当增大硫酸的浓度 等（任写两条） （2）<m></m>、<m></m> （3）<m><</m> （4）过滤 冰水既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以减少晶体的 溶解损失 （5）<m></m> <m></m> 经典真题·明考向 1.（1）√ （2）× （3）× （4）√ （5）√ （6）× （7）√ 2.（1）<m></m> （2）BC （3）蒸发皿 温度升高，聚合氯化铝会分解 3.（1）<m></m> <m></m> （2）热浸 （3）将过量的<m></m>还原为<m></m> （4）C <m></m> （5）阳极 教师备用习题 1.B 2.A 3.A 4.（1）加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全） （2）<m> <m></m> （3）<m></m> <m></m>和<m></m> （4）<m></m> （5）<m></m> （6）利用同离子效应，促进<m></m>尽可能析出完全 作业手册 考点一 镁、铝及其化合物 铝土矿提铝 1.A 2.D 3.B 4.D 5.C 考点二 铜及其重要化合物 6.B 7.C 8.A 考点三 金属材料与金属矿物的开发利用 9.A 10.B 11.B 12.（1）产生的<m></m>会污染大气（合理即可） （2）粉碎固体 <m></m>、<m></m> （3）<m> 该温度下， 硫酸铜的溶解度小于氯化铜 （4）<m></m> （5）①<m></m> ②<m></m> $