化學(xué)重點(diǎn)臨界生輔導(dǎo)材料4

1、 8化學(xué)重點(diǎn)臨界生輔導(dǎo)材料（4）第4講用途廣泛的金屬材料及開發(fā)利用金屬礦物考綱要求1.知道銅及其重要化合物的性質(zhì)。2.了解合金的概念及重要應(yīng)用。3.了解常見金屬的活動(dòng)順序及金屬冶煉的一般方法。4.了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對(duì)自然資源開發(fā)利用的作用?？键c(diǎn)一銅及其化合物1單質(zhì)銅(1)物理性質(zhì)：紫紅色固體，具有良好的延展性、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。(2)化學(xué)性質(zhì)寫出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式：化學(xué)方程式：2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3(綠色固體)?；瘜W(xué)方程式：2CuSCu2S。與氧化性酸a與濃硫酸共熱的化學(xué)方程式：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O；b與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：3

2、Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。與鹽溶液反應(yīng)(寫離子方程式)a與硝酸銀溶液：Cu2Ag=2AgCu2；b與FeCl3溶液：Cu2Fe3=2Fe2Cu2。2氧化銅和氧化亞銅名稱氧化銅氧化亞銅顏色黑色磚紅色與酸反應(yīng)(H)CuO2H=Cu2H2OCu2O2H=Cu2CuH2O與H2反應(yīng)CuOH2CuH2OCu2OH22CuH2O轉(zhuǎn)化關(guān)系4CuO2Cu2OO23氫氧化銅(1)物理性質(zhì)：藍(lán)色不溶于水的固體。(2)化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用4CuSO45H2OCuSO45H2O為藍(lán)色晶體，俗稱藍(lán)礬、膽礬。無水CuSO4為白色粉末，遇水變藍(lán)色(生成CuSO45H2O)，可作為水的檢驗(yàn)依據(jù)。題組一銅及其化合物的性

3、質(zhì)1某研究小組通過實(shí)驗(yàn)探究Cu及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?雙選)()A將銅絲插入濃硫酸中并加熱，反應(yīng)后再加入水，觀察硫酸銅溶液的顏色B常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中，觀察CuCl2的生成C將CuCl2溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干，得到Cu(OH)2固體D將表面有銅綠Cu2(OH)2CO3的銅器放入鹽酸中浸泡，除去銅綠2銅是生命必需的元素，也是人類最早使用的金屬之一，銅的生產(chǎn)和使用對(duì)國(guó)計(jì)民生各個(gè)方面都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，請(qǐng)完成(1)(3)題：(1)在西漢古籍中曾有記載：曾青得鐵則化為銅即曾青(CuSO4)跟鐵反應(yīng)生成銅。試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(2)銅器表面有時(shí)會(huì)生成銅綠，

4、請(qǐng)寫出生成銅綠的化學(xué)方程式：_，這層銅綠可以用化學(xué)方法除去。試寫出除去銅綠而不損傷器物的化學(xué)方程式：_。(3)銅錢在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣。試從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度分析為什么銅常用于制造貨幣：_。(銅的熔點(diǎn)是1 183.4 ，鐵的熔點(diǎn)是1 534.8 )題組二廢銅的利用3某課外研究小組，用含有較多雜質(zhì)的銅粉，通過不同的化學(xué)反應(yīng)精制CuO，其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過程為(1)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物，灼燒后含有少量銅的可能原因是_(填字母序號(hào))。a灼燒過程中部分氧化銅被還原b灼燒不充分銅未被完全氧化c氧化銅在加熱過程中分解生成銅d該條件下銅無法被氧氣氧化(2)由粗制氧化銅通

5、過兩種途徑制取純凈CuO，與途徑相比，途徑有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是_。廢銅綜合利用的常見流程框圖模式考點(diǎn)二合金的概念及其重要應(yīng)用1熟記金屬活動(dòng)性順序金屬活動(dòng)性順序K、Ca、NaMgAl、ZnFe、Sn、Pb(H)Cu、Hg、AgPt、Au與O2反應(yīng)常溫下易氧化，點(diǎn)燃生成過氧化物或其他復(fù)雜氧化物常溫生成氧化膜加熱化合不反應(yīng)與H2O反應(yīng)常溫下生成堿和氫氣與熱水反應(yīng)有堿存在與水反應(yīng)與高溫水蒸氣反應(yīng)不反應(yīng)與H反應(yīng)生成鹽和氫氣不反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)先與水反應(yīng)，生成的堿再與鹽反應(yīng)排在前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來自然界存在形態(tài)化合態(tài)游離態(tài)2合金(1)概念：合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金

6、屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。(2)性能：合金具有不同于各成分金屬的物理、化學(xué)性能或機(jī)械性能。熔點(diǎn)：一般比它的各成分金屬的低；硬度和強(qiáng)度：一般比它的各成分金屬的大。3常見金屬材料(1)重要的黑色金屬材料鋼鋼是用量最大、用途最廣的合金。鋼(2)幾種有色金屬材料題組一金屬的性質(zhì)和應(yīng)用1下列關(guān)于金屬元素的敘述正確的是()A金屬元素的單質(zhì)只有還原性，其離子只有氧化性B金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為固體C金屬元素在不同化合物中化合價(jià)均相同D大多數(shù)金屬元素的單質(zhì)為電的良導(dǎo)體2下列說法中正確的是()A鐵是人類在生產(chǎn)、生活中最早使用的金屬材料B金、銀、銅是應(yīng)用最廣泛的金屬材料C鈦被譽(yù)為“21世紀(jì)的金屬”，應(yīng)用

7、前景很廣闊D銅是導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性最好的有色金屬題組二合金的性能特點(diǎn)及應(yīng)用3合金與純金屬制成的金屬材料相比，優(yōu)點(diǎn)是()合金的硬度一般比它的各成分金屬的大一般地，合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的更低改變?cè)系呐浔取⒏淖兩珊辖鸬臈l件，得到有不同性能的合金合金比純金屬的導(dǎo)電性更強(qiáng)合金比純金屬的應(yīng)用范圍更廣泛A B C D題組三合金組成的分析4現(xiàn)代建筑的門窗架常用電解加工成的古銅色硬鋁制造。取硬鋁樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(每一步試劑均過量)，由此可以推知硬鋁的組成可能為(提示：Si2OHH2O=SiO2H2)()樣品AAl、Mg、Si、Zn BAl、Fe、Zn、Na CAl、Na、Cu、Fe DAl、Cu、Mg、S

8、i、Mn考點(diǎn)三金屬礦物的開發(fā)和利用1金屬在自然界中存在的形態(tài)除了金、鉑等極少數(shù)金屬外，絕大多數(shù)金屬以化合物的形式存在于自然界中。在這些金屬化合物中，金屬元素都顯正化合價(jià)。2金屬冶煉的實(shí)質(zhì)使金屬化合物中的金屬離子得電子被還原為金屬單質(zhì)的過程：Mnne=M。3金屬冶煉的一般步驟4金屬冶煉方法(1)熱分解法 例如：2HgO2HgO2，2Ag2O4AgO2。用熱分解冶煉法冶煉金屬的特點(diǎn)：金屬元素的金屬性弱，金屬元素的原子不易失去電子，其金屬離子容易得到電子，該金屬元素所形成的化合物穩(wěn)定性較差。(2)熱還原法冶煉金屬焦炭還原法 例如：C還原ZnO、CuO，其化學(xué)方程式依次為C2ZnO2ZnCO2，C2C

9、uO2CuCO2。一氧化碳還原法 例如：CO還原Fe2O3、CuO，其化學(xué)方程式依次為3COFe2O32Fe3CO2，COCuOCuCO2。氫氣還原法 例如：H2還原WO3、Fe3O4，其化學(xué)方程式依次為3H2WO3W3H2O,4H2Fe3O43Fe4H2O?；顫娊饘龠€原法 例如：Al還原Cr2O3、V2O5，其化學(xué)方程式依次為2AlCr2O3Al2O32Cr,10Al3V2O56V5Al2O3。(3)電解法冶煉金屬例如：電解Al2O3、MgCl2、NaCl，其化學(xué)方程式依次為2Al2O3(熔融)4Al3O2，MgCl2(熔融)MgCl2，2NaCl(熔融)2NaCl2。深度思考1能否用電解A

10、lCl3和MgO的方法冶煉Al、Mg?2鋁是地殼中含量最高的金屬元素，為什么人類對(duì)鋁的使用比鐵、銅晚得多？3鋁熱反應(yīng)的本質(zhì)是利用鋁的還原性，將難熔金屬?gòu)钠溲趸镏兄脫Q出來，關(guān)于鋁熱反應(yīng)思考下列問題：(1)是否所有的金屬氧化物都能和鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)？ (2)在鋁熱反應(yīng)中，鎂條、KClO3的作用是_。 (3)做鋁熱反應(yīng)時(shí)，應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？題組一金屬冶煉原理的考查1下列有關(guān)金屬的工業(yè)制法中正確的是（雙選）()A制鈦：用金屬鈉置換熔融四氯化鈦(TiCl4)中的鈦B煉鐵：用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物C制鈉：用海水為原料制得精鹽，再電解純凈的NaCl溶液D煉銅：用黃銅礦經(jīng)電解精煉

11、得到純度為99.9%的銅2下列金屬冶煉的反應(yīng)原理，錯(cuò)誤的是()AMgCl2(熔融)MgCl2 BAl2O33H22Al3H2OCFe3O44CO3Fe4CO2 D2HgO2HgO2(1)選擇金屬冶煉的方法要依據(jù)金屬在自然界中的存在形態(tài)和金屬的活潑性。金屬活動(dòng)性順序表中，金屬的位置越靠后，越容易被還原；金屬的位置越靠前，越難被還原。(2)化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定的金屬如Au、Pt等，在自然界中呈游離態(tài)，用物理方法即可得到。(3)有些活潑性很強(qiáng)的金屬也可以用還原法來冶煉，如NaKClKNaCl 2RbClMgMgCl22Rb等，在此主要運(yùn)用了化學(xué)平衡移動(dòng)原理，利用K、Rb沸點(diǎn)低，汽化離開反應(yīng)體系，使化學(xué)反應(yīng)

12、得以向正反應(yīng)方向進(jìn)行。題組二對(duì)鋁熱反應(yīng)的定性及定量考查3粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取適量A進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成；另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 molL1鹽酸中，得溶液C；將中得到的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng)，放出1.12 L(標(biāo)況)氣體，同時(shí)生成溶液D，還殘留有固體物質(zhì)B；用KSCN溶液檢驗(yàn)時(shí)，溶液D不變色。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是_，產(chǎn)物中的單質(zhì)B是_。(2)中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是_。探究高考明確考向廣東五年高考1判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)實(shí)驗(yàn)：

13、放置一段時(shí)間后，飽和CuSO4溶液中出現(xiàn)藍(lán)色晶體 (2010廣東理綜，22D)(2)四川災(zāi)區(qū)重建使用了大量鋼材，鋼材是合金 (2009廣東，5)(3)將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中，觀察Mg(OH)2沉淀的生成 (2011廣東理綜，10B)(4)工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al涉及氧化還原反應(yīng) (2012廣東理綜，10B)2(2009廣東，10)出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下列說法正確的是A錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高 B在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫可對(duì)銅起保護(hù)作用C錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快D生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕

14、過程，但不是化學(xué)反應(yīng)過程3(2009廣東理基，23)下列有關(guān)金屬及其合金的說法不正確的是()A目前我國(guó)流通的硬幣是由合金材料制造的B生鐵、普通鋼和不銹鋼中的碳含量依次增加C鎂在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，可用于制作照明彈D日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜，對(duì)內(nèi)部金屬起保護(hù)作用4(2013廣東理綜，32)銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)，從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如下：(1)電解精煉銀時(shí)，陰極反應(yīng)式為_；濾渣A與稀HNO3反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色，該氣體變色的化學(xué)反應(yīng)方程式為_。(2)固體混合物B的組成為_；在生成固體B的過程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH過量，則因過量引起的

15、反應(yīng)的離子方程式為_。(3)完成煅燒過程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_CuO_Al2O3_CuAlO2_。(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.5%，理論上5.0 kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為_ mol CuAlO2，至少需要1.0 molL1的Al2(SO4)3溶液_ L。(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬，其基本操作是_、過濾、洗滌和干燥。一、單項(xiàng)選擇題1金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。下列關(guān)于金屬的一些說法不正確的是()A合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同B工業(yè)上金屬M(fèi)g、Cu都是用熱還原法制得的C金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得到電子變成金屬原子 D越活潑的金屬越難冶煉2下列有

16、關(guān)金屬的說法中，不正確的是()A青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金 B銅表面易形成致密的氧化膜C工業(yè)上用電解熔融MgCl2的方法制取金屬鎂D鋁是活潑金屬，但在空氣中耐腐蝕3下列說法正確的是()A所有不銹鋼都只含有金屬元素 B我國(guó)流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)C廣東打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具 D鎂合金的硬度和強(qiáng)度均高于純鎂4下列制備金屬單質(zhì)的方法或原理正確的是()A在高溫條件下，用H2還原MgO制備單質(zhì)MgB在通電條件下，電解熔融Al2O3制備單質(zhì)AlC在通電條件下，電解飽和食鹽水制備單質(zhì)NaD加強(qiáng)熱，使CuO在高溫條件下分解制備單質(zhì)Cu5氫化亞銅(CuH)是一難溶物質(zhì)，用CuSO4溶液和另一種“反應(yīng)物

17、”在4050 時(shí)反應(yīng)可生成它。CuH不穩(wěn)定，易分解；CuH在氯氣中能燃燒，跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氣體。下列有關(guān)推斷中錯(cuò)誤的是A這里的“另一種反應(yīng)物”具有還原性 BCuH可作氧化劑、還原劑CCuHCl2=CuClHCl(燃燒) DCuHHCl=CuClH2(常溫)6已知酸性條件下有如下反應(yīng)：2Cu=Cu2Cu。由于反應(yīng)溫度不同，用氫氣還原氧化銅時(shí)，可能產(chǎn)生Cu或Cu2O，兩者都是紅色固體。一同學(xué)對(duì)某次用氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)所得的紅色固體產(chǎn)物做了驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下：加入試劑稀硫酸濃硫酸、加熱稀硝酸濃硝酸實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅色固體和藍(lán)色溶液無色氣體和藍(lán)色溶液無色氣體和藍(lán)色溶液紅棕色氣體和藍(lán)色溶液由此推出

18、本次氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物是()ACu BCu2O C一定有Cu，可能有Cu2O D一定有Cu2O，可能有Cu7所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物，下表為四種金屬的熔、沸點(diǎn)：NaCuAlFe熔點(diǎn)()97.51 0836601 535沸點(diǎn)()8832 5952 2003 000根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷其中不能形成合金的是()ACu和Al BFe和Cu CFe和Na DAl和Na二、雙項(xiàng)選擇題8某化學(xué)小組為測(cè)定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：方案：銅鋁混合物測(cè)定生成氣體的體積方案：銅鋁混合物測(cè)定剩余固體的質(zhì)量下列有關(guān)判斷中不正確的是()A溶

19、液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液 B溶液A和B均可以選用稀硝酸C若溶液B選用濃硝酸，則測(cè)得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小D實(shí)驗(yàn)方案更便于實(shí)施9右圖是三種稀酸對(duì)FeCr合金隨Cr含量變化的腐蝕性實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列有關(guān)說法正確的是()A稀硝酸對(duì)FeCr合金的腐蝕性比稀硫酸和稀鹽酸的弱B稀硝酸和鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe4NO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2OCCr含量大于13%時(shí)，因?yàn)槿N酸中硫酸的氫離子濃度最大，所以對(duì)FeCr合金的腐蝕性最強(qiáng)D隨著Cr含量增加，稀硝酸對(duì)FeCr合金的腐蝕性減弱三、非選擇題13某銅礦石中銅元素含量較低，且含有鐵、鎂、鈣等雜質(zhì)離子。某小組在實(shí)驗(yàn)室中用浸出萃取法制備硫酸銅：(1)操

20、作為_；操作用到的玻璃儀器有燒杯、_。(2)操作、操作的主要目的是_、富集銅元素。(3)小組成員利用CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合反應(yīng)，制備環(huán)保型木材防腐劑Cu2(OH)2CO3懸濁液。多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)所得藍(lán)色懸濁液顏色略有差異，查閱資料表明，可能由于條件控制不同使其中混有較多的Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、Cu4(OH)6SO4均難溶于水，可溶于酸；分解溫度依次為80 、200 、300 。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)懸濁液成分，完成表中內(nèi)容。限選試劑：2 molL1 HCl、1 molL1 H2SO4、0.1 molL1 NaOH、0.1 molL1

21、 BaCl2、蒸餾水。儀器和用品自選。實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1：取少量懸濁液，過濾，充分洗滌后，取濾渣于試管中，_。_，說明懸濁液中混有Cu4(OH)6SO4。步驟2：另取少量懸濁液于試管中，_。_，說明懸濁液中混有Cu(OH)2。(4)上述實(shí)驗(yàn)需要100 mL 0.5 molL1的CuSO4溶液，配制時(shí)需稱取_g CuSO45H2O。14銅器久置，表面會(huì)生成一層綠色固體，為了解銅在空氣中的腐蝕情況，某化學(xué)興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。查閱相關(guān)資料后，猜想該綠色物質(zhì)可能是銅的碳酸鹽。該小組同學(xué)利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(部分夾持儀器略)。對(duì)試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱，至完全分解，觀察

22、到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色，B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色，C裝置中澄清石灰水變渾濁。取少量加熱后生成的黑色固體于試管中，加入稀硫酸，觀察到黑色固體逐漸溶解，溶液變成藍(lán)色。取少量上述藍(lán)色溶液于試管中，浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。請(qǐng)回答下列問題：(1)綠色固體中含有的元素是_。(2)加熱后試管中剩余的黑色物質(zhì)是_。(3)假設(shè)該綠色物質(zhì)是一種純凈物，則其化學(xué)式可能是_，加熱分解的化學(xué)方程式為_。(4)上述實(shí)驗(yàn)步驟中的反應(yīng)的離子方程式為_。(5)實(shí)驗(yàn)裝置最后的干燥管的作用是_。(6)如果將B、C兩裝置對(duì)調(diào)，能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腳(填“能”或“不能”)，為什么？_。第4講參考答案考點(diǎn)一銅及其化合物題組一1CD2(1)FeCuSO4=FeSO4Cu(2)2CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO34HCl=2CuCl2CO23H2O(3)選擇銅做貨幣是因?yàn)殂~的熔點(diǎn)比較低，容易冶煉鑄造成型；銅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不易被腐蝕題組二3(1)ab(2)耗酸少；無污染性氣體SO2產(chǎn)生考點(diǎn)二合金的概念及其重要應(yīng)用題組一1D 2C題組二3B 題組三4D考點(diǎn)三金屬礦物的開發(fā)和利用深度思考1答案不能。因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物，熔融時(shí)無法電離出自由移動(dòng)的離子