课时练6 金属材料 金属矿物的开发利用-【红对勾】2026年高考化学一轮复习金卷（单选版）

课时练6金属材料金属矿物的开发利用 刷小题·重基础 1.(2024·广东深圳模拟)中华文化源远流长，如下是“2023年度全国 十大考古新发现”中各遗址出土的文物，其中主要由金属材料制成 的是 () A.玉璜 B.金覆面 C.象牙质铲形器 D.珐华彩莲纹梅瓶 2.(2024·河北省名校联盟高三联考)易县燕下都遗址出土的透雕龙 凤纹铜铺首（如图）是战国时期青铜器，下列说法错误的是( A.青铜是铜锡合金 B.青铜的熔点高于纯铜 C.青铜器表面的铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO D.青铜器应保存在相对干燥的环境中 3.(2024·上海崇明区一模)工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等金属， 其原因与下列无关的是 () A.铝还原性较强 B.铝能形成多种合金 C.锰、钒熔点高 D.反应放出大量热 4.(2024·北京通州期末)某同学取两块大小相同的干冰，在一块干冰 中央挖一个小穴，撒入一些镁粉，用红热的铁棒把镁点燃，将另一块 干冰盖上。该同学看到镁粉在干冰内继续燃烧，发出耀眼的白光。 以下说法正确的是 A.干冰的熔点比冰的高 B.镁属于共价晶体 C.铁的电导率随温度升高而升高 D.镁在干冰中燃烧，反应的化学方程式是2Mg十CO2 点燃 2Mg0+C 5.(2024·浙江省普通高校选考)铝是生活中重要的金属材料，下列说 法正确的是 A.Al与NaOH混合固体可用于疏通管道 B.常温下不能与O2发生反应 C.铝合金的硬度一定比纯铝的小 D.可通过电解AICl3溶液制备金属铝 6.(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CuFeS2受热分解以获得铜单质 B.制铁：以铁矿石、焦炭、石灰石为原料，CO还原得铁 C.制镁：以海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，H2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 7.(2024·广东佛山二模)部分含Mg或含A1物质的类别与化合价关 系如图所示。下列推断不合理的是 () A.a不能与HO反应生成d或g 如+3 B.b和e均可用于制造耐高温 +2 材料 0 C.可存在a→f→g→e→a的循环 转化关系 单质氧化物氯化物碱物质 类别 D.直接加热蒸干c或f溶液无法得到无水氯化物 8.(2024·江苏南通模拟)工业上用镁还原TCl4制备金属Ti,工艺流 程如图。下列说法不正确的是 () 镁 TiCL,→高温还原真空蒸馏→海绵钛 A.工业上可通过电解熔融MgCI2制取金属Mg B.用金属Mg还原TiCl4的过程中需要通入N2作保护气 C.“真空蒸馏”的目的是使Mg、MgCl,汽化，实现与Ti的分离 D.制得的海绵钛中含有少量金属Mg,可以用稀盐酸浸泡除Mg 9.(2024·湖北武汉联考二模)化学焊接技术的原理之一是利用焊剂 (主要成分为A1与CuO)在高温下反应制得液态金属（或合金），凝 固后，除去焊接点表面的焊渣，实现焊件金属的焊接。下列说法错 误的是 () A.Al与Fe2O3也能发生类似反应 B.焊渣的主要成分是A1(OH)3 C.焊接前可用还原性气体在加热条件下除去焊件金属表面的氧 化膜 D.若在反应体系中加入低熔点金属，则可形成低熔点的液态合金， 便于焊接 10.(2025·江苏盐城期中)以铝土矿（主要成分为Al2O3,含SiO2和 Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下： NaOH溶液 NaHCO,溶液 02 铝土矿→碱溶过滤I→反应→过滤灼烧电解I→A1 第一部分课时练015 注：①SO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。 ②电解时，阳极发生氧化反应。 下列说法正确的是 () A.“碱溶”时生成四羟基合铝酸钠的离子方程式为AlO?十 2OH+H2O==2[A1(OH)4] B.“过滤I”的滤渣成分为Fe2O C.“反应”中加入NaHCO3溶液的作用同于通入CO2 D.“电解I”中作阳极的石墨易消枆，阳极反应中失电子物质主要 是石墨 11.(2024·河北衡水模拟)以含有少量杂质Fe的粗铜为原料，制备蓝 矾(CuSO4·5H2O)的工艺流程如图所示： 粗铜物质X 稀硫酸、稀硝酸→溶解→除杂→操作乙→蓝矾 气体AFe(OHD, 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3：2 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X可以使用氨水，且X过量对产物无影响 D.“操作Z”为蒸发结晶、趁热过滤 12.易拉罐的主要成分为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常 见。为确定铝合金中金属的成分，现取几小块易拉罐碎片进行下 列实验，其中实验方案、现象与结论均正确的是 选项 实验方案 现象与结论 A 加人盐酸 产生无色气体，含铝、铁、镁三种金属 B 加人NaOH溶液 有无色气体产生，含有镁、铝两种金属 加入盐酸后，向所得溶液 中再加入少量NaOH 产生白色沉淀，一定含有镁 溶液 用盐酸溶解并放置一会儿 D 溶液呈红色，含有铁 后，加人KSCN溶液 13.(2024·江苏徐州二模)从海水晒盐后的母液中提取镁，最基本的 方法是往海水中加石灰乳，得到Mg(OH)2沉淀，将沉淀分离后再 加入盐酸变成MgC2溶液；之后经结晶、过滤、干燥、电解，即可得 到金属镁（已知镁在热水中能反应生成氢气）。工艺流程如下： 海结晶广粗盐 L母液百灰孔MEO皿装禁深水MEC四电邮氨写 浓缩、晶体 结晶 镁 016红对勾·高考一轮复习金卷化学 下列对从海水中提取镁的有关说法正确的是 A.电解MgCl2溶液即可得到金属镁 B.电解后得到的镁应在氮气氛围中冷却 C.上述从母液中提取镁的变化过程中不存在分解反应 D.制备过程中产生的氯气可以用来制备盐酸，循环使用 14.(2025·江苏淮安阶段考试)将5.10g镁铝合金加入120mL 4.0mol·L1的盐酸中，待合金完全溶解后，得到溶液X。下列 说法一定正确的是 () A.合金完全溶解后产生的H2的物质的量为0.24mol B.合金中的镁与铝的物质的量之比小于1 C.若向溶液X中加入270mL2.0mol·L1NaOH溶液，充分反 应，所得沉淀为Mg(OH)2 D.若向溶液X中加入足量的氨水，充分反应，所得沉淀经过过滤、 洗涤后充分灼烧，则残留固体质量大于8.50g 15.(2024·广西贺州一模)镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其 氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如图所 示。下列推断不合理的是 ( Na[Ga(OH).]---Ga 铝土矿 NaOH Na[AI(OH)]适量CO, Al,O,、Ga,O,溶液Na[Ga(OH)]过滤 LA1(OH)3 步骤一 步骤二 A.向GaCL溶液中逐滴加入足量稀氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解 B.向Na[Al(OH)4]和Na[Ga(OH)4]溶液中通入适量二氧化碳 后得到氢氧化铝沉淀，可知酸性：Al(OH)3<Ga(OH)3 C.金属镓可以与NaOH溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和H? D.步骤二中不能通入过量的CO2的理由是[Ga(OH)4]+CO? -Ga(OH)+HCO 一刷大题·提能力 16.工业上，金属的制取有多种方法，选择何种方法与金属的性质密切 相关。 (I)金属Na、Mg、A1等的制取常采用电解法。写出以铂为电极电 解熔融氯化镁制镁的电极反应式。 阳极： ;阴极： (2)金属钾因为易溶于盐而不易分离，且电解时有副反应发生，工业 上通常用钠与氯化钾在高温下反应制取，该反应为Na(I)十KCI(I) 、NaCl(I)十K(g)△H>0,根据下表有关数据回答下列问题： 物质 密度/(g·cm3) 熔点/℃ 沸点/℃ Na 0.97 97.81 890 K 0.86 63.65 770 续表 物质 密度/八g·cm3) 熔点/℃ 沸点/℃ NaCl 801 1465 KCI 776 1437 ①制取钾的适宜温度范围为 ②制取钾的条件为 (填字母)。 A.适当高温高压 B.适当低温低压 C.适当高温低压 D.适当低温高压 ③工业上采用此法制得的钾往往不纯，最可能含有的杂质是 ,检验方法为 (3)用铝热反应可将Fe3O4中的铁还原出来，写出该反应的化学方 程式： 。 若用此法 制得0.84tFe,则转移 mol电子。 17.聚合氯化铝晶体是介于A1CL和A1(OH)3之间的一种水溶性无机高 分子聚合物，其制备原料主要是铝加工行业的废渣—铝灰，它主要 含Al2O3、A1,还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如图： H,0 盐酸 製·迅慢加05可回置致避团图 用水喷淋吸收气体→气体a 6 溶液e 固体产品 (1)反应中副产品a是 (用化学式表示)。 (2)升高pH至4.0~5.0的目的是 (3)生产过程中可循环使用的物质是 (用化学式表示)。 (4)为使得到的晶体较纯净，生产过程中使pH升高的C物质可选 用 (填字母)。 a.NaOH b.Al c.氨水d.Al2O e.Na[Al(OH)] (5)聚合氯化铝晶体的化学式可表示为[Al2(OH)nCL。m·xHO]m, 实验室测定n的值： ①称取αg晶体，制成粉末，加热至质量不再变化为止，称量，质量 为bg。此过程可能用到的下列仪器有 (填字母)。 a.蒸发皿 b.坩埚 c.研钵 d.试管 ②另取ag晶体，进行如下操作：用A试剂溶解→加足量AgNO3 溶液→C操作→烘干→称量，质量为cg。 A试剂为 (填试剂名称)，C操作为 (填操作名 称)，n= (用含b、c的代数式表示)。 18.用含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFS2)治炼铜的工艺流程如下： CuCl, 溶液 浓盐酸 调节pH CuFeS,- 浸过滤除过滤 含CuCL,l 取1厂硫 2 的溶液 过滤→Cu 3 滤液 硫单质 滤液 已知：CuFeS2+3CuCl2-4CuCl+FeCl2+2S。 (I)浸取时，若改用FeCl3溶液，也能生成CuCl和S,该反应的化学 方程式为 (2)若过滤1所得滤液中只含FC12,则将其在空气中加热蒸干、灼 烧后，所得固体的化学式为 (3)调节溶液的pH后，除生成Cu外，还能产生一种金属离子，此 金属离子是 (填离子符号)。 (4)过滤3所得滤液中可以循环使用的物质有 为保持流程持续循环，每生成1 mol Cu,理论上需补充CuCl2的物 质的量为 (5)冶炼工艺还可以将精选后的黄铜矿砂与空气在高温下煅烧，使 其转变为铜，化学方程式为6 CuFeS,.十130，高温3Cu,S十 2Fe,0,+9S0,CuS+0,高温2Cu+S02,此工艺与前一工艺相 比主要缺点有 19.(2024·江苏扬州模拟)铬是一种具有战略意义的金属，它具有多 种价态，单质铬熔点为1857℃。 (1)工业上以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流 程如图所示。 ①Fe(CrO2)2中各元素化合价均 Na,CO,+O, 火 Na,S 为整数，则铬为 价。 图氧化包 ②高温氧化时反应的化学方程式 CO,渣料含Fe,O,) 为 C,操作Cr(Om), ③操作a由两种均发生了化学反 应的过程构成，其内容分别是 、铝热反应。 (2)Cr(OH)3是两性氢氧化物，请写出其分别与NaOH溶液、稀硫 酸反应时生成的两种盐的化学式： (3)水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用，必须进行无 害化处理，转化为重要产品磁性铁铬氧体(CrFe,O.):先向含 CrO的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁，待充分反应后再通 入适量空气（氧化部分Fe2+)并加入NaOH,就可以使铬、铁元素 全部转化为磁性铁铬氧体。 ①写出CrO?在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+的离子方程式： ②若处理含1 mol CrO(不考虑其他含铬粒子)的污水时恰好消 耗10 mol FeSO4,则当铁铬氧体中n(Fe2+):n(Fe3+)=3:2时， 铁铬氧体的化学式为应生成FeCO3同时生成二氧化碳、水，即Fe2+十2HCO3 FCO3Y+CO2个+H2O,C正确；丙中碳酸亚铁为沉淀，故反 应后将丙中反应液静置、过滤、洗涤、干燥，可得到碳酸亚铁， D正确。 13.D向H2O2溶液中滴加几滴FSO4溶液，若产生气泡，也有 可能是Fe3+的催化作用，A错误；检验溶液中是否含有Fe2+, 应该向2 mL FeSO4溶液中先滴加KSCN溶液，再滴加几滴 新制氯水，B错误；F2+发生水解反应使溶液显酸性，应向 FSO4溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液，观察溶液颜色变 化，C错误；向FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，若 观察到溶液紫色褪去，说明FeSO4有还原性，D正确。 14.D在酸性条件下，NO有强氧化性，因此首先发生反应①： Fe十NO3+4H+—NO个+Fe3++2H2O,NOg不足，然后 发生反应②：Fe十2Fe+一3Fe2+,最后发生反应③：Fe十 2H+一Fe2++H2个，A错误；加入16.8g(0.3mol)铁粉时， 恰好发生反应①，此时生成0.3 mol NO,在标准状况下的体 积为6.72L,选项中未注明气体所处状态，B错误；充分反应 后，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明溶液中不含Fe+ C错误；反应②恰好结束时，根据离子方程式计算，至少消耗 16.8g+(0.1+0.3)mol×7×56g·mol1=28g铁粉，反 应过程中溶液的质量一直在增大，D正确。 l5.BFe2O3与Fe0在“酸浸”条件下转化为Fe3+和Fe+,二氧 化硅不反应，存在于浸渣中，Fe+被氧气氧化为Fe3+,“酸浸” 时，充入高压氧的目的是增大溶解氧的量，使F+充分被氧 化，加入氢氧化钠将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，氢氧化铁沉 淀与氢氧化钠和次氯酸钠反应转化为Na2FeO4,Na2FeO4中 加入KOH转化为K2FO4,据此回答。“酸浸”时，充入高压 氧的目的是增大溶解氧的量，使F+充分被氧化，A正确；“浸 渣”的主要成分为二氧化硅，二氧化硅不与硫酸反应，B错误： “氧化”时将氢氧化铁氧化为高铁酸根离子，离子方程式为 2Fe(OH)3+4OH+3ClO--=2FeO￥+3CI-+5H2O,当 有74.5g(1mol)氧化剂NaClO参与反应，氯元素化合价从 十1降为一1，转移2mol电子，C正确；Na2FeO4中加入KOH 转化为K2FeO4,通过过滤得到K2FeO4固体，用KOH溶液洗 涤K2FO4固体可以减少溶解损失，D正确。 16.(1)四6(2)d(3)Fe+2Fe3+—3Fe2+(4)①341 312②1.5N.(或9.03×103)③取样，加入少量酸性 KMnO,溶液，如果溶液紫色褪去，说明还含有Fe2+,如果溶 液紫色不褪去，说明不含有Fe2+ 解析：(1)Fe为26号元素，核外电子排布为1s22s22p3s23p3d4s2, 铁位于第四周期Ⅷ族，铁原子核外3d轨道上共填充了6个电 子。(2)磁铁的主要成分为四氧化三铁。(3)FeSO4具有较强 还原性，配制其溶液时需加入适量铁粉，其可将氧化后产生的 三价铁还原为二价铁，从而防止FSO4被氧化，发生的离子反 应为Fe十2Fe3+一3Fe+。(4)①1 mol Fe2+被氧化为Fe3+ 失去1mol电子，1 mol NO3被还原为NO得到3mol电子， 根据得失电子守恒得到反应的离子方程式：3F+十4H中十 NO3—3Fe3++NO个+2H2O。②由反应可知每生成 1 mol NO转移3mol电子，则生成0.5 mol NO,转移的电子 数为1.5NA。③检验反应后溶液中是否存在亚铁离子，可利 用其还原性，用高锰酸钾溶液检验，具体的操作为取样，加入 少量酸性KMO4溶液，如果溶液紫色褪去，说明还含有 Fe2+,如果溶液紫色不褪去，说明不含有Fe2斗 17.(1)防止Fe2+被氧化(2)2Fe2++Cl2—2Fe3++2C1 (3)隔绝空气（排除氧气对实验的影响）(4)Fe2+Fe3+可 逆反应(5)H2O2+2Fe++2Ht—2e3++2H20Fe3+ 催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促进Fe3+的 水解平衡正向移动 解析：(1)亚铁离子具有还原性，能被空气中的氧气氧化，所以 在配制的FeCl2溶液中加入少量铁屑的目的是防止Fe2+被空 气氧化。(4)根据F2+的检验方法，向溶液中加入1滴 K3[F(CN)s]溶液，生成蓝色沉淀，说明溶液中一定含有 Fe+,则实验②检验的离子是Fe+。Fe3+遇KSCN溶液显红 色，实验①和③说明，在厂过量的情况下，溶液中仍含有 2对勾·高考一轮复习金卷化学 之 F+,由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应。 18.(1)(球形)干燥管饱和食盐水C (2)2MnO4+16H++10C1-2Mn2++5Cl2个+8H2O (3)2Fe(OH)++3CIO+40H-2FeO+3C1+5H,O (4)①ADEF②90% 解析：(1)仪器D为球形干燥管。洗气瓶B中盛有的试剂是饱 和食盐水，用来除去混合气体中的氯化氢。因为实验中需要 保持碱性环境，因此先向Fe2(SO4)3溶液中加入NaOH溶 液，然后通入C2,所以先打开分液漏斗C的活塞。(3)结合化 合价升降总数相等、原子守恒、电荷守恒可写出制取Na2FeO4 的离子方程式：2Fe(OH)3+3ClO+4OH厂-2FeO+ 3C1十5H2O。(4)①溶液配制需要的玻璃仪器有胶头滴管、 烧杯、50mL容量瓶、玻璃棒。②n(BaCO3) 197g·moi斤=0.0018mol,所以CN的去除率为 0.3546g 0.0018mol ×100%=90%。 0.2×10×10-3mol 课时练6金属材料金属矿物的开发利用 1.B玉货的主要成分是二氧化硅，不属于金属材料，A不符合题 意；金覆面的主要成分是金或者含金的合金，属于金属材料， B符合题意；象牙的主要成分是磷酸盐和有机质，不属于金属 材料，C不符合题意；珐华彩莲纹梅瓶是陶瓷，属于传统硅酸盐 材料，D不符合题意。 2.B青铜是由铜、锡等金属元素形成的合金材料，因此青铜属于 铜锡合金，A正确；青铜是铜合金，合金的熔点低于成分金属， 故青铜的熔点低于纯铜，B错误；青铜器表面的铜绿是Cu、O2、 CO2、H2O发生反应产生的碱式碳酸铜，即铜绿的主要成分为 C2(OH)2CO3,C正确；青铜器中的铜单质与空气中的氧气、 二氧化碳、水发生反应产生碱式碳酸铜，因此青铜器应保存在 相对千燥的环境中，D正确。 3.B铝热反应中Al作还原剂，A1的还原性比锰、钒等金属的 强，因此可以将M、V等金属置换出来，A不符合题意：铝能形 成多种合金和工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等难熔金属无 关，和铝本身的性质有关，B符合题意；铝热反应放出大量的 热，有利于使高熔点金属熔化并流出，得到较纯的产物，C不符 合题意；铝热剂为铝和金属氧化物的混合物，在高温条件下发 生氧化还原反应置换出金属单质，放出大量热，D不符合题意。 4.D二氧化碳是非极性分子，分子间作用力小，水为极性分子且 分子间形成氢键，干冰的熔，点比冰的低，故A错误；镁属于金属 晶体，故B错误；铁属于金属晶体，铁的电导率随温度升高而降 低，随温度升高电阻增大，故C错误；镁在千冰中燃烧生成氧化 镁和碳，反应的化学方程式是2Mg十CO,点槛2MgO+C,故D 正确。 5.AA1与NaOH反应生成氢气，2A1+2NaOH+6HO= 2Na[A1(OH)4]+3H2◆，可用于疏通管道，A正确；A常温下 可与O2反应生成氧化铝，化学方程式为4A1十3○2 2A12O3,B错误；铝合金的硬度比纯铝的大，C错误；铝是活动 性较强的金属，工业上通过电解熔融A山2O3制备金属铝，D 错误。 6.B黄铜矿(CuFeS2)中Fe的化合价为十2，工业上用黄铜矿治 炼铜的反应为8 CuFeS,十210，高温8Cu十4Fe0十2Fe,0,十 16SO2,该反应不是分解反应，故A错误；工业上常用C0在高 温下还原铁矿石炼铁：3C0十F,0,高温2Fe十3C0,故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 业制钱通过电解熔融氯化钱：MgC,(熔融)电解Mg十C,个，故 C错误；因为氯化铝是共价化合物，熔融状态下氯化铝不电离， 也不导电，工业制铝通过电解熔融的氧化铝：2Al2O3(熔融) 通电4A1+302个，故D错误。 冰晶石 7.A由题图知，a为Al或Mg,b为MgO,e为Al2O3,c为 MgC2,f为A1Cl3,d为Mg(OH)2,g为Al(OH)3,据此回答。 Mg能与H2O在加热条件下反应生成Mg(OH)2,A错误； MgO和Al2O3均可用于制造耐高温材料，B正确；存在Al AlCl3A1(OH)3→Al2O3→A1的循环转化关系，C正确；由于： MgCl2或A1Cl3均会水解，生成的氯化氢易挥发，直接加热蒸 千MgCl2或AlCl3溶液无法得到无水氯化物，D正确。 8.B工业生产一般采用电解熔融MgCl2的方法制镁，所得Mg 通过“高温还原”TiCL制取金属钛，发生反应2Mg十TiC高温 2MgCl2十Ti,再经过“真空蒸馏”提纯钛得到钛产品。由于 MgO的熔点高，电解MgO制备金属Mg能耗大，工业生产一 般采用电解熔融MgC2的方法制镁，故A正确；高温下金属镁 和N2能反应，则用金属镁还原的过程中N2不能用作保护气， 可通入Ar作保护气，故B错误；“真空蒸馏”时，需要将金属 Mg、MgC2分离除去，由于金属钛的熔点很高，因此“真空蒸 馏”的目的是降低单质Mg和MgC2的沸，点，使Mg、MgCL2汽 化，实现与T1的分离，故C正确；制得的海绵钛中含有少量金 属Mg,Ti常温下不与稀盐酸反应，Mg会反应，因此可以用稀 盐酸浸泡除Mg,故D正确。 9.BFe的金属活动性弱于Al,在高温条件下Al与Fe2O3可发 生铝热反应，故A正确；焊剂在高温下反应得到液体金属，结合 元素守恒可知，焊渣的主要成分为A12O3,故B错误；利用还原 : 性气体（如H2、CO等）除去焊件金属表面的氧化膜可使焊接更 加牢固，故C正确；一般合金的熔，点低于任一组分金属，加入低 : 熔，点金属，可在更低温度下得到液态合金，便于焊接，同时还可 以保护焊件金属，故D正确。 10.C铝土矿主要成分为A12O3,含SiO2和Fe23等杂质，用氢 氧化钠溶液溶解，A2O3、SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉 : 淀，过滤除去F2O3、铝硅酸钠沉淀，滤液为四羟基合铝酸钠 溶液，加入碳酸氢钠溶液生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，灼烧氢 氧化铝生成氧化铝，电解熔融氧化铝生成金属铝。“碱溶”时 : 氧化铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠，反应的离子方 程式为Al2O3十2OH十3H2O=2[Al(OH)4],A错误； “过滤I”的滤渣成分为F2O、铝硅酸钠沉淀，B错误；“反应” 中加入NaHCO3溶液，NaHCO3和[Al(OH)4]反应，将 [AI(OH)4]厂转化为Al(OH)3沉淀，C正确；阳极反应中失电： 子物质是O2,生成的O2会氧化石墨使其消耗，D错误。 11.A粗铜加稀硫酸、稀硝酸溶解，得NO和铜离子的溶液，往溶 液中加物质X沉淀F3+,过滤，所得滤液蒸发浓缩、冷却结 晶、过滤得蓝矾。“溶解”时，若忽略少量的杂质铁，据3C十 8H++2NO53Cu++2NO个+4H2O可知，要使H+与： NO3的物质的量之比为4：1(8：2)，则理论上H2SO4和 HNO3的物质的量之比为3：2，故A正确；气体A为NO,不 : 属于酸性氧化物，故B错误；若物质X为氨水，过量氨水会沉 淀Cu+或将其转化为[Cu(NH3)4]+,使蓝矾产量降低，故C 错误；“操作Z”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故D错误。 12.D因铝、铁、镁都能和盐酸反应产生气体，故不能确定含有 铝、铁、镁三种金属，A项错误；铝、铁、镁中只有铝可与NaOH 溶液反应生成无色气体，只能证明含有A1,B项错误；加入盐 : 酸后，向所得溶液中再加入少量NaOH溶液，产生白色沉淀， 则合金中可能含有镁、铝，C项错误；铁单质与盐酸反应生成： 亚铁离子，在空气中放置一会儿，亚铁离子易被空气中的氧气 氧化为铁离子，加入KSCN溶液，溶液呈红色，则合金中含有 : 铁，D项正确。 13.D电解熔融的MgC12即可得到金属镁和氯气，电解MgCl2 溶液不能得到镁，A错误；镁在高温下能与氨气反应生成氨化 : 镁，则电解后得到的镁不能在氨气氛围中冷却，B错误；从母 液中提取镁的变化过程中，电解氯化镁得到镁的反应为分解 : 反应，C错误；制备过程中产生的氯气可以与氢气反应制备盐 酸，循环使用，D正确 14,D假设全部是镁，其物质的量为 24 gmol-0,212 5 mol, 5.1g 则消耗HCl的物质的量为0.425mol,生成氢气的物质的量为 : 5.1g 0.2125mol:假设全部是铝，其物质的量为27g,m0≈ 0.19mol,消耗HC1的物质的量为0.57mol,而HCl的总物 质的量为0.48mol,铝过量，生成氢气的物质的量为 0.24mol,故A错误；将5.10g镁铝合金加入120mL 4.0mol·L1的盐酸中，合金完全溶解，说明盐酸与合金恰好： 125 完全反应或盐酸过量，设合金中镁、铝的物质的量分别为 xmol、ymol,则24x+27y=5.1、2x+3y=0.48,解之得x的 值约为0.1，如果盐酸过量，说明镁的含量更大，则合金中的镁 与铝的物质的量之比大于1，故B错误；如果氢氧化钠过量，所 得沉淀为氢氧化镁，如果氢氧化钠不足，沉淀中还会有氢氧化 5.1g 铝，故C错误：如果全部是镁，其物质的量为24g:m0lF 0.2125mol,氧化镁的质量为0.2125mol×40g·mol1= 8.5g,如果全部是铝，则氧化铝的质量为0.095mol× 102g·mol1=9.69g,则残留固体质量大于8.50g,故D 正确。 5.A镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化 物均为两性化合物。由题干工业制备嫁的流程图分析可知， 氧化铝和氧化镓都可以与氢氧化钠溶液反应生成盐，并且再 通入适量二氧化碳制取氢氧化铝，实现铝和镓的分离。镓 (G)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氢氧化物不会溶于弱碱 溶液氨水，向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水，有Ga(OH)3 沉淀生成，沉淀不溶解，A错误；通入适量二氧化碳可以制取 氢氧化铝，说明氢氧化铝的酸性比氢氧化镓的弱，酸性： Al(OH)3<Ga(OH)3,B正确；铝能与氢氧化钠溶液反应生成 四羟基合铝酸钠和氢气，所以金属镓也可以与NaOH溶液反 应生成NaGa(OH)4]和氢气，C正确；碳酸溶液为酸性，所以 步骤二中不能通入过量的CO2是因为Na[Ga(OH)4]会发生 反应生成Ga(OH)3沉淀，[Ga(OH)4]+CO2 Ga(OH)3￥+HCO5,D正确。 6.(1)2C1--2e-=Cl2↑Mg2++2e-Mg (2)①801一890℃②C③钠焰色试验 (3)8A1+3Fe0,高温gFe十4Al,0,4X10 解析：(1)电解熔融氯化镁制镁时，阳极是C1失去电子被氧 化成Cl2,电极反应式为2C1一2e一C2个；阴极是Mg2 得到电子被还原成Mg,电极反应式为Mg2+十2e一Mg。 (2)①K、Na的金属活动性相近，要从题给可逆的置换反应中 制取K,主要是利用K的沸，点比N的低，而控制温度使K汽 化，其余三种物质均为液体，便于生成的K蒸气不断逸出，使 反应向生成K的方向进行而制得K。所以温度应该高于K的 沸，点(770℃)，高于其余三种物质中熔，点最高的NCl的熔点 (801℃)，而低于其余三种物质中沸，点最低的Na的沸点 (890℃)，综上分析，合适的温度范围应大于801℃，小于 890℃。②从以上分析可知，制备钾必须采用适当的高温，保 证钾以蒸气形式存在，而减小压强使平衡Na(1)+KCl(I)一 NaCl(I)十K(g)正向移动，所以制取钾的条件为适当高温低 压。③因为制备反应为可逆反应，而且钾蒸气和钠蒸气的沸 点差别不是特别大，所以制备的钾蒸气中一定含有少量的钠 蒸气。检验金属钠可以用焰色试验，钠的焰色为黄色。(3)铝 热反应是热还原法的一种，利用铝的还原性比铁的强将铁置 换出来，反应的化学方程式为8Al十3Fe,O,高温gFe十 4Al2O3,该反应转移电子数为24，即9Fe24e,所以 8 n(e )=3n(Fe)- =8×0.84tX10g: 56g·molP1 -=4×10mol。 7.(1)H2(2)促进A1Cl3的水解，使晶体析出(3)HCl 861b-102c (4)bd(5)①bc②硝酸过滤、洗涤 143.5b 解析：(1)铝灰用水清洗后，加入盐酸，A1与盐酸反应产生H2, 因此气体a为H2。(2)铝灰加入盐酸得到的B为A1Cl溶液 降温熟化后，升高pH可以促进ACl3水解，从而使晶体析出。 (3)生产过程中HCl可以循环使用。(4)生产过程中为使pH 升高，可以加入A1、Al2O3,它们与A1CL3水解生成的H+反 应，且不会引入其他杂质。(5)①将晶体制成粉末，需要用到 研钵，加热粉末至质量不再变化，需要用到坩埚，得到的bg物 质为A2○3。②将晶体溶解，选择硝酸，操作C为过滤、洗涤， 得到的cg物质为AgCl。根据关系式Al2O3~(6一n)AgCl, 861b-102c 有102：(861-143.5n)=b:c,解得n= 143.5b 8.(1)CuFeS2+3FeCl3-CuCl+4FeCl2+2S (2)Fe2Oa (3)Cu2+ 参考答案 (4)HCl和CuCl20.5mol(5)会产生污染环境的气体SO2 (或能耗高等，答案合理即可) 解析：(2)FCl2溶液在加热蒸千、灼烧过程中，Fe+水解且被 氧化，最终得到Fe2O3固体。(3)[CuCl2]厂中铜显+1价，调 节pH发生歧化反应生成Cu和Cu+。(4)结合(3)分析可知 滤液中有CuCl2及过量的盐酸。由已知反应知1 mol CuFeS2 溶解需要3 mol CuCl.2,生成4 mol CuCl,4 mol CuCl最终歧化 生成2 mol Cu和2 mol CuCl2,此时还需要补充1 mol CuCl2 则生成1 mol Cu需要补充0.5 mol CuCl2。(5)高温需要消耗 能量，生成的SO2会污染大气。 19.()0+3②4Fc(Cr02)2+70,+8Na,C0,高温2Fe,0,十 8Na2CrO4十8CO2③分解反应[或灼烧使Cr(OH)3分解] (2)NaCr(OH)]Cr2(SO)3 (3)①3Fe2++CrO+8H+—3Fe3++Cr3++4H2O ②Cr2Fe2oO27 解析：(1)①根据化合物中各元素的正、负化合价代数和为 0分析解答。②根据流程确定反应物和生成物，用化合价升降 法书写化学方程式。(2)模仿Al(OH)3与NaOH溶液、稀硫 酸的反应确定生成物。(3)①酸性条件下CrO子被F2+还原 为Cr+,Fe+被氧化成Fe3+,反应可写成Fe2+十CrO?十 Ht→Fe3+十Cx3+十H2O,根据得失电子守恒、原子守恒和 电荷守恒，配平方程式。②根据F守恒，铁铬氧体中 a(Fe+)=10ol×号=6mol,n(Fe+)=10olX号 4mol,根据Cr守恒，铁铬氧体中n(Cr3+)=n(CrO)= 1mol,根据电荷守恒，铁铬氧体中n（O2-)= 2×6mol+3×4mol+3X1mol=13.5mol,铁铬氧体中 2 n(Cr):n(Fe):n(O)=1 mol:10 mol 13.5 mol=2 20: 27,铁铬氧体的化学式为Cr2Fe20O27。 阶段检测卷（二）金属及其化合物 1.A西周兽面纹青铜蚕的材质为青铜，青铜属于合金，A符合题 意；东汉陶船模型的材质为陶瓷，由硅酸盐制成，B不符合题 意；清光绪千金猴王砚的材质为硅酸盐等无机非金属材料， C不符合题意；直裾素纱禅衣的主要成分为蛋白质，属于天然 有机高分子材料，D不符合题意。 2.C烟花燃放时火药燃烧，发生了氧化还原反应，故A正确；钠 元素的焰色为黄色，发出黄色光芒，可见烟花中含有钠元素，故 B正确；钾的焰色需透过蓝色钻玻璃观察，没有透过蓝色钻玻 璃观察，未能观察到紫色光芒，不能确定烟花中是否含钾元素， 故C错误；很多金属在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色，如 Ca的焰色为砖红色，Ba的焰色为黄绿色，钠的焰色为黄色，故 D正确。 3.B铝常用于制作铝金属制品，主要是因为Al具有良好的延展 性，故A正确；镁铝合金的密度小，强度高，是制造飞机和宇宙 飞船的理想材料，故B错误；A1、A2O3均能与酸、碱反应，因此 铝制炊具不宜用来蒸煮和长时间盛放酸性或碱性食物，故C正 确；载人潜水器的耐压球壳是用钛合金制造的，说明钛合金具 有硬度大等优点，故D正确。 4.CA项，Na着火时生成过氧化钠，过氧化钠与水和二氧化碳 都反应生成氧气，氧气助燃，故钠着火时不能用泡沫灭火器灭 火，应用沙子盖灭，正确；B项，Cl2与Fe反应生成FeCl3,Cl的 化合价由0降低为一1，则1 mol Cl.2参与反应转移2mol电子， 正确；C项，Ca(OH)2与Na2CO3和NaHCO3均能生成CaCO: 沉淀，现象相同，不能鉴别，错误；D项，4Fe(OH)2十2H2O十 O2=4Fe(OH)3为化合反应，Fe+2FeCl3=3FeCl2为化合 反应，正确。 5.D氧化镁和氧化铜都不易与水反应，选项A错误；精炼铜时， 阳极除了铜以外，还有其他活泼金属参与电极反应，而阴极理 论上只生成铜，阳极减少的质量不等于阴极增加的质量，选项 B错误；电解CuCl2溶液可得到铜，但电解MgCl2溶液无法得 到Mg,选项C错误；海水中提取镁，首先是海水中的镁盐与石 灰乳反应得到Mg(OH)2,Mg(OH)2与盐酸反应得到MgCl2, 分离得到无水MgC2后，电解熔融MgC2得到镁单质，选项D 2对勾·高考一轮复习金卷化学 12 正确。 6.CNa2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,由于Na2O2具有 强氧化性，SO2具有还原性，则Na2O2与SO2反应生成 Na2SO4,不能生成Na2SO3和O2,A不合理；由于Al(OH)3只 溶于强碱溶液中而不溶于弱碱溶液中，故A1CL3溶液与过量 NaOH溶液反应生成[Al(OH)4]厂，而AlCL溶液与过量氨水 反应生成Al(OH)3,B不合理；NaH与H2O反应生成氢气的 本质是NaH中的H与H2O中的H+发生归中反应生成H2, 因此AlH与NH3反应时也能生成H2,C合理；该反应之所以 能够发生，是由于生成了难溶物质碳酸钙，不能根据强酸制备 弱酸的规律得到结论，D不合理。 7.B1 mol Mg、Al分别与足量盐酸完全反应，放出H2的物质的 量分别为1mol、1.5mol,则1 mol Mg17Al12与足量盐酸完全 反应，放出H2的总物质的量为1mol×17+1.5mol×12= 35mol,A错误；设金属质量均为mg,金属提供电子越多则生 成氢气体积越大，mg铝提供电子的物质的量为号m0l, mg钱提供电子的物质的量为位 mol,mg合金提供电子的物 质的量为号m0l~登m0l,故等质量的钱，铝和候铝合金分别 777 与足量的盐酸反应，生成H2的体积（同温同压）由大到小的顺 序为V(AI)>V(合金)>V(Mg),B正确；合金中的金属以单质 形式存在，C错误；镁和氨气在一定温度下会发生反应，故不能 用氨气作保护气，D错误。 8.C该实验主要是N2与Mg在加热条件下反应生成Mg3N2。 A中分液漏斗中盛装的是浓氨水，将其加入烧瓶中，遇生石灰 释放出NH,B中碱石灰吸收NH中的水。在装置C中NH 与CuO在加热条件下反应生成N2,D中浓硫酸吸收N2中的水 和NH3后，N2进入E中与Mg反应。装置F可以防止空气中 的CO2、H2O等进入装置E中与Mg及MgN2反应。装置A 中分液漏斗中的溶液是浓氨水，将其加入烧瓶中与CO接触会 产生NH3,A正确；实验开始时应先点燃C处的酒精灯，等产生 的较纯的N2进入E中时再点燃E处酒精灯，B正确；装置D中 浓硫酸吸收的是N2中的水蒸气和氨气，因此不只是具有千燥 氨气的作用，C错误；取反应后装置E所得固体少许，滴入蒸馏 水，MgN2和水反应生成氢氧化镁和氨气，若闻到刺激性气 味，则有Mg3N2,D正确。 9.CCuO经高温灼烧生成Cu2O,则C2O比CuO稳定，故A正 确；反应Cu2O十2H=Cu十Cu十H2O中铜元素的化合价 部分从十1降低到0，部分从十1升高到十2，则Cu2O既是氧化 剂又是还原剂，故B正确；如果溶液变蓝色，不能说明CuO已 分解，因为CO与稀硫酸反应溶液也变蓝色，故C错误；反应 Cu2O+2H+一Cu十Cu+十H2O中，1mol氧化亚铜完全反 应转移1mol电子，14.4gCu20的物质的量为 14g·mol=0.1mol,0.1mol氧化亚铜完全反应转移 14.4g 0.1mol电子，转移的电子数为0.1NA,故D正确。 10.C.将铜粉加入试管中，再加入稀硝酸，稀硝酸和铜反应生 成O、硝酸铜，溶液变蓝，开始产生无色气体，无色气体又变 为红棕色；铜粉有剩余，溶液为酸性。ⅱ.继续向「中试管中 加入少量NNO3固体，由于铜粉剩余，溶液为酸性，加入硝酸 钠，等同于加入了硝酸，所以稀硝酸和铜反应生成O、硝酸 铜，产生无色气体，无色气体又变为红棕色，同时可推知「中 余液呈酸性是因为硝酸有剩余。川.继续向「中试管中滴加 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NO,铜粉减少，液面上方呈浅红棕色。由上述分析 可知1中还有硝酸剩余，不能将铜全部溶解，故对比实验「、 ⅱ、，可知硝酸的氧化性和氢离子、硝酸根离子浓度均有关， A正确；1、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3Cu+8H十+2NO3= 3Cu2++2NO个+4H2O解释，B正确；反应为3Cu+8H+ 2NO5一3Cu+十2NO个十4H2O,增大铜离子和硫酸根离 子浓度，不会发生反应，C错误；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H2SO4与 NaNO3也能使铜粉溶解，D正确。