第17講金屬冶煉金屬材料

［復(fù)習目標］1.了解金屬的性質(zhì)與金屬冶煉的關(guān)系，了解高爐煉鐵、鋁土礦提鋁、海水提鎂的

原理。2.了解合金的概念及金屬材料的重要應(yīng)用。

考點一金屬冶煉

■歸納整合必備知識

1.金屬冶煉的一般方法

(1)金屬在自然界中的存在

在金屬化合物中,金屬元素都顯正價

金、鉗等極少數(shù)金屈

(2)金屬冶煉的實質(zhì)E

金屬的冶煉過程就是把金屬從化合態(tài)還原為游離態(tài)的過程。即讓土藝三亞(寫反應(yīng)通式，

用M表示金屬)。

(3)金屬冶煉的方法

電解熱還原熱分解

—AA-

---------金屈活動性逐漸減弱---------------

KCahaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg

CO

電解高溫1△

熔融)

NaClFe2O3HgO

2.高溫還原法的應(yīng)用——鐵的制取

(1)高爐煉鐵

①原料：鐵礦石、焦炭和石灰石等。

②原理：

還原劑(CO)的生成：C+O2==^=CO2>C+CO2/&=2C0；

鐵的生成(以赤鐵礦為例)：FC2O34-3CO=^=3CO2+2FC,

③石灰石的作用：除去鐵礦石中的SiCh等雜質(zhì)。

(2)鋁熱反應(yīng)

①鋁與FezCh反應(yīng)的化學方程式：2A1+Fe2(h0=2Fe+ALO3,該反應(yīng)稱作鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)

時放出大量的熱。

②鋁熱反應(yīng)實驗中的有關(guān)問題

?條:為鋁熱反應(yīng)提供高溫條件

實驗T氯酸鉀：產(chǎn)生氧氣,引發(fā)反應(yīng)

化鐵和鋁粉的混合物

裝置

-------^2)

實驗a.鐵條劇烈燃燒，放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的白光，氧化鐵與鋁粉在較高

現(xiàn)象溫度下發(fā)生劇烈的反應(yīng)；b.紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中

原理a.制取熔點較高、活動性弱王A1的金屬，加鐵、格、鎘等：

應(yīng)用b.金屬焊接，如野外焊接鋼軌等

3.海水提鎂

⑴流程

貝克邀竣CaO出石灰乳沉理、

海水或苦鹵----LM.OH%?過濾..翳MgC2-6H2O

Mg3MgCL--I氣體

電解g2脫水(△)

(2)主要的化學反應(yīng)

①制石灰乳：CaCO3=^=CaO+CO2t、CaO4-H2O=Ca(OH)2；

②沉淀Mg2：Mg2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2"；

He

③制備MgCh：Mg(OH)2-l-2HCl=MgCl2+2H2O>MgCI2-6H2O==MgCl2+6H2O；

④電解MgCl2：MgCL(熔融)望=2怛+。2to

4.由鋁土礦冶煉鋁的流程

鋁土礦主要成分為AbO"含有少量SiCh、F0O3等雜質(zhì)，

面一電解

NaOH)T較純,JA2］

(I)冰晶石

(口)加熱1000七灼燒④

過濾慳面足量

［鋁］礦沉淀:人(OH)J

(1)主要反應(yīng)的化學方程式:

①ALO3與NaOH的反應(yīng)：AI2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O1>

②NaAlO2轉(zhuǎn)化為A1(OH)3：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3i+NaHCCh。

③灼燒A1(OH)3：2A1(OH)?=^=A12O3-|-3H2OO

④電解氧化鋁制鋁：2A12O3===4A1+3O2to

⑵冰晶石(NasAlFJ的作用：降低氧化鋁熔融的溫度，減少冶煉過程中的能量消耗。

五易錯辨析

1.加熱MgCL溶液最終可制得MgCh固體（）

2.工業(yè)上冶煉金屬鎂也可以采用曲解熔融MgO的方法（）

3.MgO與A1粉的混合物也可稱為鋁熱劑（）

4.AI2O3的熔點高，可作耐高溫材料，實險室可用氧化鋁用蝸熔化NaOH、Na2cO3固體等（）

答案l.X2.X3.X4.X

■專項突破

一、金屬的存在形式與提取

I.下列敘述正確的是（）

A.所有金屬元素都只存在于地殼中

B.鐵元素主要以化合態(tài)存在于自然界

C.地殼中含量最多的金屬元素是鐵元素

D.金屬元素大多數(shù)以游離態(tài)存在于自然界

答案B

解析除了地殼中，海洋中也分布有金屬元素，如Na、Mg等，A錯誤；鐵屬于較活潑金屬，

易失電子，主要以化合態(tài)形式存在于自然界，故B正確；地殼中含量最多的金屬元素是鋁元

素，C錯誤；金屬元素容易失去電子，表現(xiàn)出較強的還原性，大多數(shù)以化合態(tài)存在于自然界，

D錯誤。

2.用鋁能冶煉難熔的金屬（如Cr、V、Mn等）的原因說法錯誤的是（）

A.鋁具有還原性

B.鋁具有導(dǎo)電性

C.鋁較Cr、V、Mn等價格便宜

D.冶煉反應(yīng)放出大量的熱

答案B

3.工業(yè)煉鐵是在高爐中進行的，該煉鐵工藝中，焦炭的實際使用量要遠遠高于按照化學方程

式計算所需，其主要原因是（）

A.CO過量

B.CO與鐵礦石接觸不充分

C.煉鐵高爐的高度不夠

D.C與CO?、CO與Fs03的反應(yīng)均有一定限度

答案D

解析工業(yè)煉鐵中的反應(yīng)：C（焦炭）+CO2魯=2CO;FeQ3+3CoW=2Fe+3c02有一定的

限度，所以對焦炭的實際使用量要遠遠高于按照化學方程式計算的需要量，提高co的濃度,

可以促進反應(yīng)正向進行，從而可以提高鐵礦石中Fe?O3的轉(zhuǎn)化率。

二、鎂、鋁提取工業(yè)流程的分析應(yīng)用

4.從海水中提取鎂的工藝流程如圖所示：

府同結(jié),過濾母液中Mg(OH)2師最】2?640

⑤%

貞祠引生石灰T石金乳］［Mg}-lMgCl2］

回答下列問題：

(1)海水通過結(jié)晶、過漉得到的固體物質(zhì)主要是(填化學式)。

(2)怎樣使MgCb6H2。失云晶體水，得到MgCl2?

(3)上述工藝流程涉及到的四大基本反應(yīng)類型有

(4)寫出電解熔融MgCl2的電極反應(yīng)式。

答案⑴Na。

⑵將晶體置于HC1氣體氛圍中脫水。

(3)化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)

(4)陽極：2c1—2ei=Cbt,陰極：Mg2*34+2e==Mgo

5.利用鋁灰(主要成分為Al、AI2O3、AIN、FeO等)制備鋁糅劑［主要成分為A1(OH)2。］的一

種工藝如下：

水鹽酸漂白液純被

鋁灰?guī)霩朝盅H由蔚髓劑

氣體AH2廢渣CO2

⑴氣體A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。鋁灰在90°C時水解生成A的化學方程式為

“水解”采用90℃而不在室溫下進行的原因是

(2)“酸溶”時，AI2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

___________________________________________________________________________Q

(3)“氧化”時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

___________________________________________________________________________a

(4)“廢渣”的成分為(填化學式)。

(5)采用噴霧干燥而不用蒸發(fā)的原因是______________________________________________

an0

答案(1)A1N+3H2O=A1(OH)3+NH3t

加快AIN水解的反應(yīng)速率，降低N%在水中的溶解度，促使NFh逸出

t3

(2)AI2O3+6H=2A1'+3H2O

2++3+

(3)2Fe+2H+CIO=2Fe+Cr+H2O

(4)Fe(OH)3

(5)防止A1(OH)2C1水解生成AI(OH)3

考點二金屬材料的性能及應(yīng)用

■歸納整合必備知識

1.金屬材料的性能

(1)金屬材料在使用過程中體現(xiàn)的力學性能包括：延展性、硬度、塑性等。

(2)金屬材料一定溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，與金屬材料的密度、燧息、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等物理性

能密切相關(guān)。

(3)金屬材料在使用過程中不可避免地會暴露在空氣中，或接觸到一些化學藥品，所以具有耐

酸堿性、抗氧化性等化學性能。

(4)金屬原材料加工成型時必須考慮它們的可鑄性、可鍛性、切削加工性等工藝性能。

2.金屬材料分類

金

黑色金M材料錢錢、鋌以及它們的合金

屬

材

料有色金屬材料除黑色金屬以外的其他各種金屬

及其合金

3.幾種常見的合金

「低碳鋼:韌性、焊接性好，強度低

d碳素鋼］--中碳鋼:強度高，韌性及加工性好

剜L高碳鋼：硬而脆，熱處理后彈性好

鐵

監(jiān)麗1—具有各種不同的優(yōu)良性能’用于制

①登----=不銹鋼及各種特種鋼

種類：硅鋁合金、鎂鋁合金、硬鋁等

特性：密度小、強度高、塑(造)性好、易于加工

_K用途：建筑業(yè)、容器包裝業(yè)、交通運輸業(yè)等

重鋼(主要含Cu.Sn.Pb)：我國最早使用

黃銅(主要含Cu、Zn等)

K白銅(主要含Cu、Ni、Zn等)

4.Al單質(zhì)的性質(zhì)

[AIO;+H,1濃H2S0,、

Ir濃HNQ,

④強堿常溫

非金屬氧化性酸-A產(chǎn)+鈍

單質(zhì)一化物

⑤Fe.O,

非輒化性酸.所西

(Fe+A1O：,

寫出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學方程式或離子方程式:

可蜜迪形成致密的氧化膜，

A1-1^>4A1+3。2忠燮2Al2O3；

①

②2Al+3C12=^=2A1C13；

酸產(chǎn)化幽常溫卜?，遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化.

A1-非胃化性酸.2AI+6H.=2A產(chǎn)+3H2t;

③如：鹽酸

-

@2AI+20H+2H2O=2AIO￡+3H2t。

5.銅及其常見化合物的顏色

物質(zhì)顏色物質(zhì)顏色

Cu紫紅色C11SO4白色

黑色藍色

CuOCUSO4-5H2O

綠色

CuzO磚紅色CU2(OH)2CO3

黑色藍色

Cu2sCU(OH)2

■專項突破關(guān)鍵能力

金屬材料的應(yīng)用

1.下列金屬材料中，最適合制造飛機外殼的是（）

A.鎂鋁合金B(yǎng).銅合金

C.碳素鋼D.銅錫合金

答案A

解析由于鎂鋁合金的密度小，強度大，機械性能好，適合于制造飛機外殼。故選A項。

2.鎂鋁合金質(zhì)優(yōu)體輕，又不易銹蝕，被大量用于航空工業(yè)、造船工業(yè)、日用化工等領(lǐng)域。下

列關(guān)于鎂鋁合金性質(zhì)的敘述中，正確的是（）

A.此合金的熔點比鎂和鋁的熔點都高

B.此合金能全部溶解于稀鹽酸中

C.此合金能全部溶解于氫氧化鈉溶液中

D.此合金的硬度比鎂和鋁的硬度都小

答案B

解析鎂鋁合金的熔點比它的各成分金屬的熔點低，硬度比它的各成分金屬的硬度大，合金

的化學性質(zhì)與各成分金屬的化學性質(zhì)基本相同。

真題演練明確考向

1.正誤判斷，正確的打“，錯誤的打“X”。

(1)氧化鋁熔點高，常用于制造耐高溫材料(2022?浙江6月選考，8C)(J)

(2)工業(yè)上通過電解六水合氯化鎂制取金屬鎂(2022.浙江6月選考，9A)(X)

(3)鋁熱反應(yīng)非常劇烈，操作時要戴上石棉手套和護目鏡(2022?浙江6月選考，11B)(V)

(4)技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐她鍍鋁鋼板，是因為鋁能形成致密氧化膜(2022?廣東，6D)(V)

(5)利用海水制取溟和鎂單質(zhì)，此過程中Br一可被氧化,Mg?+可被還原(2022?廣東，12B)(7)

(6)MgCL溶液中滴加NaOH溶液至過量，現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失(2022?海南，6A)

(X)

2.(2022?廣東，1)中華文明源遠流長，在世界文明中獨樹一幟，漢字居功至偉。隨著時代發(fā)

展，漢字被不斷賦予新的文化內(nèi)涵，其載體也發(fā)生相應(yīng)變化。卜.列漢字載體主要由合金材料

制成的是()

漢字才&$AN.

?4*1*

載體，門”?

1H>?*AK1

選項A.獸骨B.青銅器c.紙張D.液晶顯示屏

答案B

解析獸骨其主要成分是碳酸鈣和其他鈣鹽，故A不符合題意；青銅器是銅與錫、鉛等的合

金，屬于合金材料，故B符合題意；紙張的主要成分是纖維素，故C不符合題意；液晶顯示

屏是一種采用液晶為材料的顯示器，液晶是一類介于固態(tài)和液態(tài)間的有機化合物，故D不符

合題意。

3.(202。江蘇，3)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()

A.鋁的金屬活潑性強，可用于制作鋁金屬制品

B,氧化鋁熔點高，可用作電解冶煉鋁的原料

C.氫氧化鋁受熱分解，可用于中和過多的胃酸

D.明磯溶于水井水解形成膠體，可用于凈水

答案D

解析鋁的金屬活潑性強與可用于制作鋁金屬制品無對應(yīng)關(guān)系，A項錯誤；氧化鋁熔點高，

可用作耐高溫材料；鋁是活潑金屬，用電留法冶煉，選擇氧化鋁作原料，是因為氧化鋁是離

子化合物，B項錯誤；氫或化鋁具有弱堿性，可以中和迂多的胃酸，C項錯誤：明磯的化學

式為KAI(SC)4)242H2O,AH+發(fā)生水解生成A1(OH)3膠體，可以吸附水中懸浮的顆粒物，從而

起到凈水的作用，D項正確。

4.[2016?海南，I4(I)(2)(3)]KAI(SO4)242H2O(明研)是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用廣泛。實

驗室中，采用廢易拉罐(主要成分為A1,含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明磯的過程如下圖所

示?；卮鹣铝袉栴}：

]試劑①、，,'f稀

?微熱,過才睡邈.I-N-H-4-H-C-0-<IH2SO4I

(1)為盡量少引入雜質(zhì)，試劑①應(yīng)選用________________________________________________

(填標號)。

a.HC1溶液b.H2sO4溶液

c.氨水d.NaOH溶液

(2)易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學方程式為

(3)沉淀B的化學式為；

將少量明磯溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是

答案(l)d

(2)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2t

(3)AI(OH)3AW水解，使溶液中H‘濃度增大

解析(3)濾液A中鋁元素以A10E形式存在，與溶液中HCO：發(fā)生反應(yīng)：A1OE+HCO5+

+3+

H2O=A1(OH)3I+COf,故沉淀B為A1(OH)3,明磯溶于水時，KA1(SO4)2=K+A1+

3+

2SOF,Al4-3H2OA1(OH)3+3H\使溶液呈弱酸性。

課時精練

1.C919大型飛機的主結(jié)構(gòu)材料大量使用了鋁鋰合金，鋁鋰合金的優(yōu)點是()

A.高強度、導(dǎo)熱性B.低密度、高強度

C.低密度、導(dǎo)電性D.導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性

答案B

解析制造飛機的材料要求密度低、強度高，鋁和鋰都關(guān)輕金屬，所以制成的鋁鋰合金密度

低、強度高，適合用作制造飛機的材料，與其導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性無關(guān)。

2.金屬的冷煉一般用熱分解法、熱還原法和電解法，選用治煉方法的依據(jù)主要是()

A.金屬在自然界里存在的形式

B.金屬元素在地殼中的含量

C.金屬陽離子得電子的能力

D.金屬熔點的高低

答案C

解析不同的金屬有不同的冶煉方法，金屬的冶煉方法是根據(jù)金屬的活動性強弱確定，即根

據(jù)金屬陽離子得電子的能力確定，與其在自然界中的含量多少、熔點高低以及存在形式?jīng)]有

太大的關(guān)系，故C項正確，

3.下列說法不正確的是（）

A.通過電解熔融的無水MgCL可以制得金屬鎂

B.鎂條在空氣中燃燒所得的固體物質(zhì)是混合物

C.氧化鎂是優(yōu)質(zhì)的耐火材料

D.金屬鐵質(zhì)地柔軟，不適宜制作高強度的合金材料

答案D

解析工業(yè)上采用電解熔觸MgCb的方法冶煉Mg,故A正確；Mg在空氣中燃燒生成MgO、

MgsNz和C,所得的固體和質(zhì)是混合物，故B正確；MgO熔點很高，在一般條件下不熔融，

所以氧化鎂是優(yōu)質(zhì)的耐火材料，故C正確：雖然Mg質(zhì)地柔軟，但密度小，常用來制作合金

材料，如鎂鋁合金，故D錯誤。

4.人類最早冶金的歷史年代曲線圖如圖所示（一1000表示公元前1000年）。下列說法正確的

是（）

A.金屬越活潑，冶煉的年代一定越晚

B.冶煉金屬的歷史：電解氯化物比電解氧化物早

C.自然界中銅元素以游離態(tài)形式存在，故銅的冶煉年代最早

D.金屬氧化物（如AbCh、Cu?O）也屬于金屬材料

答案B

解析國中銅冶煉的年代比銀和金早，而銅比銀和金活潑，故A錯誤：金屬氯化物的沸點一

般比金屬氧化物的低，在冶煉初期會選擇電解金屬氯化物，故B正確：自然界中銅以化合態(tài)

存在，故C錯誤。

5.金屬的冶煉與生產(chǎn)、生活及國防軍事等領(lǐng)域均密切相關(guān)。下列有關(guān)金屬冶煉的原理錯誤的

是（）

A.用電解法制取金屬鈉：2NaCl（熔融）粵22Na+Cl2t

B.用Na、Mg等活潑金屬為還原劑冶煉Ti：2Mg+TiCL（熔融）Wl=Ti+2MgeI2

C.用Al作還原劑冶煉金屬V：3V2O5+IOAI且=6V+5Al2。3

D.用H2作還原劑冶煉金屬Ag：Ag2O+H2=^=2Ag+H2O

答案D

解析電解?熔融氯化鈉制取金屬鈉，反應(yīng)的化學方程式是2NaCI。熔融）=^=2Na+C12f,故

A正確；Na、Mg的活潑性大于Ti,可用Na、Mg等活波金屬為還原劑冶煉Ti,反應(yīng)的化學

方程式是2Mg+TiCL（熔融）嘿=如+2Mge卜，故B正確；鋁的還原性大于機，用A1作還原

劑可以冶煉金屬V,反應(yīng)的化學方程式是3V2O5+10Al*=6V+5AI2O3,故C正確；銀是

不活潑金屬，一般采用加熱Ag?O的方法冶煉Ag,故D錯誤。

6.利用如圖裝置做鋁熱反應(yīng)實驗，下列說法不正確的是（）

］條

氯酸鉀

內(nèi)置氧化鐵和

產(chǎn)”鋁粉的混合物

（J蒸發(fā)肌

A.該反應(yīng)的化學方程式是2A1+Fe2O3=^=2Fe+A12O3

B.該反應(yīng)會產(chǎn)生高溫，發(fā)出強光

C.根據(jù)鋁熱反應(yīng)的原理，可以冶煉某些金屬

D.若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3mol電子，消耗氧化劑的物質(zhì)的量是1mol

答案D

解析根據(jù)鋁熱反應(yīng)的化學方程式，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移6moi電子，消耗氧化劑的物質(zhì)的量是Imol。

7.某地區(qū)已探明蘊藏著豐富的赤鐵礦（主要成分為FezCh，還含有SiO2等雜質(zhì)）、煤、石灰石

和黏土?，F(xiàn)擬在該地區(qū)建設(shè)大型煉鐵廠，隨著鐵礦的開發(fā)和煉鐵廠的建立.，需要在該地區(qū)相

應(yīng)建立焦化廠、發(fā)電廠、水泥廠等，形成一定規(guī)模的工業(yè)體系。下列說法錯誤的是（）

A.甲、乙、丙、丁相應(yīng)工廠的名稱依次為發(fā)電廠、焦化廠、煉鐵廠、水泥廠

B.以赤鐵礦為原料，高爐煉鐵過程中得到生鐵的化學方程式為Fe2O3+3CO望=2Fe+3cCh

C.利用生石灰吸收燃燒產(chǎn)牛的解性氣體CCh,可以減少酸雨的形成

D.煉鐵廠的爐渣可作為水泥廠的原料

答案C

解析煤炭燃燒可以發(fā)電，甲為發(fā)電廠，屎的干餡制造煤焦油，乙為焦化廠，赤鐵礦、碳酸

鈣是煉鐵的原料，丙為煉鐵廠，碳酸鈣和黏土是生產(chǎn)水泥的原料，丁為水泥廠，故A正確；

赤鐵礦主要成分為氧化鐵，高爐煉鐵發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為Fe2O3+3CO=^=2Fe+3CO2,

故B正確；石灰石燃燒生成氧化鈣，用于吸收燃堞產(chǎn)生的酸性氣體S02,減少酸雨的形成，

CO?不能形成酸雨，故C錯誤；煉鐵廠的爐渣是CaSiO：,可以作為水泥廠的原料，故D正

確。

8.某同學通過系列實驗探究AI及其化合物的性質(zhì)，下列操作正確且能達到目的的是()

A.將水加入濃硫酸中得到稀硫酸，將鋁條置于其中探究AI的活潑性

B.將NaOH溶液緩慢滴入A12(SO03溶液中至過量，最終觀察到有沉淀生成

C.將AI(OH)3濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾，洗滌并收集沉淀

D.將A1(OH)3沉淀轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，加足量稀硫酸，加熱蒸干得無水A12(SO,)3固體

答案D

解析A項，稀釋濃硫酸時應(yīng)將濃硫酸沿燒杯壁緩慢地加入水中并不斷攪拌；B項，將過量

的NaOH溶液滴入Ah(SCh)3溶液中，最終生成NaAlO2o

9.(2023?揚州模擬)從鋁土礦(主要成分為AbCh)中提取鋁的工藝流程如圖。下列說法不正確

的是()

NaOH溶液過量CO?冰晶石

［鋁1礦塔［NaAl］溶液將(Al(OH).噂志牒同

A.從NaAlO?—AKOHh-AbOa的轉(zhuǎn)化過程中涉及的反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng)

B.AI2O3與NaOH溶液反應(yīng)的化學方程式：AI2O3+2NaOH=2NaAIO2+H2O

C.NaAQ生成A1(OH)3的離子方程式：AlOr+CO2+2H2O=Al(OH)3I+HCO；

D.電解熔融AI2O3陽極的電極反應(yīng)式：Al3++3e=AI

答案D

解析向NaAK)2溶液中通入CO2氣體，發(fā)生反應(yīng)生成A1(OH)3,A1(OH)3不穩(wěn)定，受熱分解

產(chǎn)生AbCh,在上述轉(zhuǎn)化過程中無元素化合價的變化，因此涉及的反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng)，

A正確；AI2O3是兩性氧化物，與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生NaAlCh和水，B正確；酸性：H2CO3

>A1(OH)3,向NaAlCh溶液中通入過量CO2氣體，反應(yīng)產(chǎn)生A1(OH)3、NaHCO3,該反應(yīng)的

離子方程式為A1O￡+CO2+2H2O=A1(OH)3I+HCO1,C正確；電解熔融AI2O3時，陽極

上O"失去電子變?yōu)椤?,電極反應(yīng)式為20"—4e==O21,D錯誤。

10.實驗室用含有少量氧化鐵雜質(zhì)的廢銅粉制取無水硫酸銅的實驗步驟如圖:

■4濾液c卜…[無水硫酸制

T沉淀D)

氣體A

下列有關(guān)說法正確的是()

A.溶解廢銅粉“過量酸”是指稀硝酸

B.氣體A是Cb，將亞鐵離子氧化為鐵離子

C.生成沉淀D的離子方程式可以為3CuO+2Fe3'+3H2O=2Fe(OH)3+3Cu2'

D.從濾液中得到無水硫酸銅的方法是冷卻結(jié)晶

答案C

解析“過量酸”應(yīng)為稀硫酸，用稀硝酸會引入硝酸根離子，A錯誤；向混合溶液通入氣體

A的作用是將溶液中的亞鐵離子氧化為鐵離子，氣體A為氧氣，不能使用氯氣，防止引入氯

禹子，B錯誤：固體B的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+變?yōu)槌恋矶?，為了不引入新?/p>

3+

雜質(zhì)，可選用CuO、Cu(OH)2或CU2(OH)2CO3,加CuO時離子方程式為3CuO+2Fc4-

2+

3H2O=2Fe(OH)3+3Cu,C正確；從濾液中冷卻結(jié)晶得到硫酸銅晶體，D錯誤。

11.(2022?蘇州高三開學考試)由工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸鐵鋁

凈水劑的流程如下：

怖硫酸、HO

If22,

廢渣加熱聚合卜?聚合硫酸鐵鋁

I

濾渣

下列有關(guān)說法不正確的是()

A.“浸取”時先將廢渣酚碎并不斷攪拌，有利于提高鐵、鋁元素的浸取率

+3+

B.AI2O3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為A12O3+6H=2A1+3H2O

C.“過濾”前用K3[Fe(CN)6]檢驗浸取液中是否存在Fe＞的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)

D.聚合硫酸鐵鋁水解形成的膠體具有吸附作用

答案C

解析將廢液粉碎并不斷攪拌，葉以增大接觸面積、加快反應(yīng)速率，充分反應(yīng)，有利于提高

鐵、鋁元素的浸取率，A正確；AbCh與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水，離子方程式為ALQ1+

+3+2+

6H=2A1+3H2O,B正確；用K31Fe(CN)6]檢驗浸取液中是否存在Fe,K3【Fe(CN)6]與

Fe?+發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生藍色沉淀：K++Fe2+4-[Fe(CN)6]3-=KFc[Fc(CN)6]I,反應(yīng)中無元素化合

價的變化，不是氧化還原反應(yīng)，C錯誤；聚合硫酸鐵鋁水解可以生成氫氧化鋁和氫氧化鐵膠

體，膠體表而積較大，具有吸附作用，D正確。

12.(2022?河北武安市第一中學模擬)制備氮化鎂的裝置如圖所示。實驗時在不銹鋼舟內(nèi)加入

鎂粉，通氮氣15min,升溫至1073K,加熱半小時，冷卻至室溫，停止通氮氣。下列說法

正確的是()

"4一管式爐；5一不銹鋼舟

A.1中的試劑是飽和食鹽水，通過觀察氣泡，調(diào)節(jié)氣流速度

B.6的作用是緩沖加熱后未反應(yīng)的氮氣，7的作用是防止空氣中的水分進入裝置

C.氮化鎂是共價化合物，露置于空氣中有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生

D.實驗中氮氣是反應(yīng)物，僅起到氧化鎂粉的作用

答案B

解析1中試劑為濃硫酸.用于除去缸氣中的水蒸氣，并可以通過觀察氣泡，調(diào)節(jié)氣流速度，

A錯誤；6的作用是安全瓶，起緩沖作用，7中盛放濃硫酸，防止外界空氣中的水分進入裝置，

B正確；氨化鎂是離子化合物，露置于空氣中與水反應(yīng)生成有刺激性氣味的氮氣，C錯誤；

氮,氣除了作為反應(yīng)物之外還用于排盡裝置中的空氣，D錯誤。

13.將Mg鎂鋁合金投入500mL2moi鹽酸中,固體完全溶解，收集到氣體5.6L(標準狀

況下)。向反應(yīng)所得溶液中加入4m氫氧化鈉溶液，沉淀質(zhì)量的最大值為13.60g,則〃?

的值為()

A.5.10B.8.50C.9.35D.11.48

答案A

解析由關(guān)系式Mg(OH)2?Mg?比?2OH—、2A1(OH)3?2Al?3H2?6OH—可知，/?(OH-)=

2〃(H2)=2X”嚴［「］=0.5mol,則/z?(OH)=0.5molX17g?mol'=8.50g,從而得出m=

LLAL-mol

13.60-8.50=5.10,故選A。

14.海水中蘊藏的元素高達8()多種，是人類財富的重要集散地。如圖是對海水資源綜合利用

的示意圖V

請回答下列問題：

(1)地球上99%以上的浸元素存在于海洋中，資料顯示海水中浪的含量約為66mg-L^o如圖

中制備溪涉及步驟i、II、ni,寫出步驟in中反應(yīng)的離子方程式：

_____________________________________________________________________________O

(2)制備鎂的工藝中，從鹵水到MgCb(aq)經(jīng)歷了Mg2+-Mg(OH)2fMg?+的過程，生成Mg：0H)2

的過程看似多余，其實該過程的作用是O

⑶電解無水氯化鎂所得的嘿蒸氣在特定的環(huán)境里冷卻后即為固體鎂，下列物質(zhì)中可以用作鎂

蒸氣的