PAGE1第03講金屬材料金屬的冶煉目錄01課標(biāo)達(dá)標(biāo)練目錄01課標(biāo)達(dá)標(biāo)練題型01鎂的性質(zhì)海水提取鎂的工藝流程題型02鋁及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用題型03銅及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用題型04金屬材料金屬的冶煉題型05常見金屬及其化合物的制備02核心突破練03真題溯源練01鎂的性質(zhì)海水提取鎂的工藝流程1．下列說法不正確的是()A．通過電解熔融的無水MgCl2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．金屬鎂質(zhì)地柔軟，不適宜制作高強(qiáng)度的合金材料答案D解析工業(yè)上采用電解熔融MgCl2的方法冶煉Mg，故A正確；Mg在空氣中燃燒生成MgO、Mg3N2和C，所得的固體物質(zhì)是混合物，故B正確；MgO熔點(diǎn)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(cuò)誤。2．以混有SiO2的MgCO3為原料制備氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如圖：下列說法錯(cuò)誤的是()A．酸浸的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OB．浸出渣的成分是SiO2C．母液的主要溶質(zhì)是NH4ClD．固體X是Mg(OH)2答案A解析MgCO3是微溶物，不可拆成離子，故A錯(cuò)誤；SiO2不溶于鹽酸，浸出渣為SiO2，故B正確；加入氨水沉鎂：MgCl2＋2NH3·H2O=Mg(OH)2↓＋2NH4Cl，母液的主要溶質(zhì)是NH4Cl，故C、D正確。3．以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下：已知浸出時(shí)產(chǎn)生的廢渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列說法錯(cuò)誤的是()A．浸出鎂的反應(yīng)為MgO＋2NH4Cl=MgCl2＋2NH3↑＋H2OB．浸出和沉鎂的操作均應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行C．流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有NH3、NH4ClD．分離Mg2＋與Al3＋、Fe3＋是利用了它們氫氧化物Ksp的不同答案B解析氯化銨溶液顯酸性，與MgO反應(yīng)，相當(dāng)于MgO促進(jìn)了氯化銨的水解，生成氨氣，A項(xiàng)正確；NH3·H2O易分解，故沉鎂時(shí)溫度不可太高，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由流程圖可知氨氣可循環(huán)使用，沉鎂過程中產(chǎn)生氯化銨，故氯化銨也可循環(huán)使用，C項(xiàng)正確；浸出過程中產(chǎn)生Fe(OH)3和Al(OH)3，沉鎂過程中加氨水調(diào)節(jié)pH產(chǎn)生Mg(OH)2，利用三種離子氫氧化物Ksp的不同，使其先后沉淀而分離，D項(xiàng)正確。02鋁及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用4．下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是()A．鋁的金屬活潑性強(qiáng)，可用于制作鋁金屬制品B．氧化鋁熔點(diǎn)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．明礬溶于水并水解形成膠體，可用于凈水答案D解析鋁的金屬活潑性強(qiáng)與可用于制作鋁金屬制品無對(duì)應(yīng)關(guān)系，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氧化鋁熔點(diǎn)高，可用作耐高溫材料；鋁是活潑金屬，用電解法冶煉，選擇氧化鋁作原料，是因?yàn)檠趸X是離子化合物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；氫氧化鋁具有弱堿性，可以中和過多的胃酸，C項(xiàng)錯(cuò)誤；明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O，Al3＋發(fā)生水解生成Al(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(xiàng)正確。5．稱取兩份鋁粉，第一份加入足量氫氧化鈉溶液，第二份加入足量鹽酸，若要放出等量的氣體，兩份鋁粉的質(zhì)量之比為()A．1∶3B．3∶1C．1∶1D．4∶3答案C解析由反應(yīng)：2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑和2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑可知，等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，生成的氫氣的量相等。6．利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]的一種工藝如下：(1)氣體A能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。鋁灰在90℃時(shí)水解生成A的化學(xué)方程式為__________________，“水解”采用90℃而不在室溫下進(jìn)行的原因是___________________________。(2)“酸溶”時(shí)，Al2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。(3)“氧化”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。(4)“廢渣”的成分為____________(填化學(xué)式)。(5)采用噴霧干燥而不用蒸發(fā)的原因是____________________________________。答案(1)AlN＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(90℃))Al(OH)3＋NH3↑加快AlN的水解反應(yīng)速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出(2)Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O(3)2Fe2＋＋2H＋＋ClO－=2Fe3＋＋Cl－＋H2O(4)Fe(OH)3(5)防止Al(OH)2Cl水解生成Al(OH)303銅及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用7．某研究小組通過實(shí)驗(yàn)探究Cu及其重要化合物的性質(zhì)，下列操作正確且能達(dá)到目的的是()A．將銅絲插入濃硫酸中加熱，反應(yīng)完后把水加入反應(yīng)器中，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，得到無水CuCl2固體D．將表面有銅綠的銅器放入稀鹽酸中浸泡，除去銅綠答案D解析A項(xiàng)，應(yīng)將反應(yīng)后的液體倒入盛水的燒杯中，并不斷攪拌；B項(xiàng)，應(yīng)將銅絲在空氣中加熱到紅熱后伸入盛滿氯氣的集氣瓶中；C項(xiàng)，CuCl2水解生成的鹽酸易揮發(fā)，加熱蒸干CuCl2溶液得不到無水CuCl2固體。8．下列銅及其化合物性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是()A．銅單質(zhì)具有延展性，可用作傳輸電流B．Cu2O的熔、沸點(diǎn)較高，可用作催化反應(yīng)C．Cu(OH)2具有氧化性，可用作檢驗(yàn)醛基D．CuSO4能使蛋白質(zhì)變性，可用于飲用水消毒答案C解析銅單質(zhì)具有導(dǎo)電性，可用作傳輸電流，A不符合題意；Cu2O的熔、沸點(diǎn)較高與其作催化劑無因果關(guān)系，B不符合題意；已知反應(yīng)RCHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))Cu2O↓＋RCOONa＋3H2O，反應(yīng)中Cu(OH)2作氧化劑，具有氧化性，可用作檢驗(yàn)醛基，C符合題意；CuSO4能使蛋白質(zhì)變性，但CuSO4不可用于飲用水消毒，只能用于環(huán)境消毒，D不符合題意。9．向CuSO4溶液中加入H2O2溶液，很快有大量氣體逸出，同時(shí)放熱，一段時(shí)間后，藍(lán)色溶液變?yōu)榧t色渾濁(Cu2O)，繼續(xù)加入H2O2溶液，紅色渾濁又變?yōu)樗{(lán)色溶液，這個(gè)反應(yīng)可以反復(fù)多次。下列關(guān)于上述過程的說法不正確的是()A．Cu2＋將H2O2還原為O2B．H2O2既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性C．Cu2＋是H2O2分解反應(yīng)的催化劑D．發(fā)生了反應(yīng)：Cu2O＋H2O2＋4H＋=2Cu2＋＋3H2O答案A解析硫酸銅與H2O2溶液首先發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氧化亞銅，銅元素的化合價(jià)降低，硫酸銅作氧化劑，則H2O2作還原劑被氧化成氧氣，故A錯(cuò)誤；開始過氧化氫被氧化成氧氣表現(xiàn)還原性，繼續(xù)滴加過氧化氫溶液后氧化亞銅轉(zhuǎn)變成銅離子，則過氧化氫又表現(xiàn)氧化性，故B正確；整個(gè)過程中反應(yīng)開始有銅離子，反應(yīng)結(jié)束時(shí)還有銅離子，銅離子的量沒有變化，符合催化劑的特點(diǎn)，故C正確；反應(yīng)的第二階段是過氧化氫與氧化亞銅反應(yīng)產(chǎn)生銅離子的過程，根據(jù)價(jià)態(tài)變化，可知過氧化氫應(yīng)被還原成水，根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等可得離子方程式：Cu2O＋H2O2＋4H＋=2Cu2＋＋3H2O，故D正確。04金屬材料金屬的冶煉10．旅游景點(diǎn)售賣的仿銀飾品大多是白銅(銅鎳合金)。下列說法正確的是()A．硬度比銅的大B．熔點(diǎn)比銅的高C．容易被腐蝕D．通過外觀顏色即可區(qū)分它和白銀答案A解析合金的硬度大于其成分金屬，A正確；合金的熔點(diǎn)低于其成分金屬，B錯(cuò)誤；合金的性能優(yōu)于其成分金屬，故合金的耐腐性更好，C錯(cuò)誤；白銅、白銀均為銀白色，不能通過顏色區(qū)分，D錯(cuò)誤。11．【中國(guó)傳統(tǒng)文化與金屬材料】中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化涉及很多化學(xué)知識(shí)。下列有關(guān)說法不正確的是()A．“火樹銀花合，星橋鐵鎖開”中的“火樹銀花”涉及金屬元素的焰色B．古劍沈盧“以劑鋼為刃，柔鐵為莖干，不爾則多斷折”中的“劑鋼”是鐵的合金C．“以曾青涂鐵，鐵赤色如銅”中的“曾青”是銅鹽D．《天工開物》中有“至于礬現(xiàn)五金色之形，硫?yàn)槿菏畬?，皆變化于烈火”，其中的“礬”指的是金屬硫化物答案D解析焰色是某些金屬元素的特征性質(zhì)，不同金屬元素的焰色不同，“火樹銀花”中的焰火顏色實(shí)質(zhì)上是金屬元素焰色的體現(xiàn)，故A正確；合金的硬度一般大于其成分金屬的硬度，劍刃硬度較大，所以“劑鋼”為鐵的合金，故B正確；“曾青涂鐵”是可溶性銅鹽溶液與金屬鐵發(fā)生置換反應(yīng)得到金屬銅的過程，“曾青”是可溶性銅鹽，故C正確；礬是各種金屬(如銅、鐵、鋅)的硫酸鹽，不是金屬硫化物，故D錯(cuò)誤。12．金屬的冶煉一般用熱分解法、熱還原法和電解法，選用冶煉方法的依據(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(diǎn)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(dòng)性強(qiáng)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(diǎn)高低以及存在形式?jīng)]有太大的關(guān)系，故C項(xiàng)正確。05常見金屬及其化合物的制備13．鋁電解廠煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下：下列說法錯(cuò)誤的是()A．不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料B．采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率C．合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2D．濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用答案C解析煙氣(含HF)通入吸收塔，加入過量的碳酸鈉，發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋HF=NaF＋NaHCO3，向合成槽中通入NaAlO2，發(fā)生反應(yīng)：6NaF＋NaAlO2＋4NaHCO3=Na3AlF6↓＋4Na2CO3＋2H2O，過濾得到Na3AlF6和含有Na2CO3的濾液。陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能與HF發(fā)生反應(yīng)，因此不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料，故A正確；采用溶液噴淋法可增大反應(yīng)物的接觸面積，提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率，故B正確；由上述分析知，合成槽內(nèi)產(chǎn)物主要有Na3AlF6、Na2CO3、H2O，故C錯(cuò)誤；濾液的主要成分為Na2CO3，可進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用，故D正確。廢液回收銅粉的實(shí)驗(yàn)流程如圖：下列說法錯(cuò)誤的是()A．上述三步反應(yīng)過程均為氧化還原反應(yīng)B．反應(yīng)1的目的是制備NaClOC．合成水合肼的反應(yīng)中每消耗1molCO(NH2)2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NAD．反應(yīng)3完成后要用到過濾操作答案C解析反應(yīng)1是氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，氯元素化合價(jià)發(fā)生變化；被水合肼還原為Cu，銅元素、氮元素化合價(jià)發(fā)生變化，則上述三步反應(yīng)過程均為氧化還原反應(yīng)，故A正確；經(jīng)分析知反應(yīng)1的目的是制備NaClO，用NaClO將尿素氧化為水合肼，故B正確；次氯酸鈉將尿素氧化為水合肼，氮元素化合價(jià)由－3價(jià)升高至－2價(jià)，每消耗1molCO(NH2)2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA，故C錯(cuò)誤；反應(yīng)3完成后要把銅粉分離出來，用到過濾操作，故D正確。15．以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料，生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下：(1)焙燒過程均會(huì)產(chǎn)生SO2，用NaOH溶液吸收過量SO2的離子方程式為__________。(2)添加1%CaO和不添加CaO的礦粉焙燒，其硫去除率隨溫度變化曲線如圖所示。已知：多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600℃硫去除率＝(1－eq\f(焙燒后礦粉中硫元素總質(zhì)量,焙燒前礦粉中硫元素總質(zhì)量))×100%①不添加CaO的礦粉在低于500℃焙燒時(shí)，去除的硫元素主要來源于________。②700℃焙燒時(shí)，添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低，其主要原因是________________________________________________________________________。(3)向“過濾”得到的濾液中通入過量CO2，鋁元素存在的形式由________(填化學(xué)式，下同)轉(zhuǎn)化為________。(4)“過濾”得到的濾渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)＝________。答案(1)SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)(2)①FeS2②硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4而留在礦粉中(3)NaAlO2Al(OH)3(4)1∶16解析(2)①根據(jù)題給已知信息，多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度高于600℃，不添加CaO的礦粉低于500℃焙燒時(shí)，去除的硫元素主要來源于FeS2。(3)“堿浸”時(shí)Al2O3、SiO2轉(zhuǎn)化為溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“過濾”得到的濾液中通入過量CO2，CO2與NaAlO2反應(yīng)生成NaHCO3和Al(OH)3。(4)Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeS2＋16Fe2O3eq\o(=,\s\up7(焙燒))11Fe3O4＋2SO2↑。1．下列關(guān)于鋁的化合物的說法錯(cuò)誤的是()A．氧化鋁俗名為剛玉，是高溫耐火材料B．KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3膠體，可以凈水C．Al3＋和AlOeq\o\al(－,2)兩種離子不能大量共存于同一溶液中D．將AlCl3溶液滴入濃氨水中的離子方程式：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(－,2)＋4NHeq\o\al(＋,4)＋2H2O答案D解析將AlCl3溶液滴入濃氨水中，生成氫氧化鋁沉淀，D錯(cuò)誤。2．【中國(guó)傳統(tǒng)文化與金屬及其化合物】宋代《千里江山圖》描繪了山清水秀的美麗景色，歷經(jīng)千年色彩依然，其中綠色來自孔雀石顏料[主要成分為Cu(OH)2·CuCO3]，青色來自藍(lán)銅礦顏料[主要成分為Cu(OH)2·2CuCO3]。下列說法錯(cuò)誤的是()A．保存《千里江山圖》需控制溫度和濕度B．孔雀石、藍(lán)銅礦顏料不易被空氣氧化C．孔雀石、藍(lán)銅礦顏料耐酸耐堿D．Cu(OH)2·CuCO3中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于Cu(OH)2·2CuCO3答案C3．下列說法不正確的是()A．鐵粉與氧化鋁發(fā)生的鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌B．鎂燃燒會(huì)發(fā)出耀眼的白光，可用于制造信號(hào)彈和焰火C．熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固，常用于制作模型和醫(yī)療石膏繃帶D．工業(yè)上可用氨水消除燃煤煙氣中的二氧化硫答案A解析鋁粉與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)時(shí)放出大量的熱，因此生成的鐵是液態(tài)的，故其可用于焊接鐵軌，但是，鐵粉與氧化鋁不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，A說法不正確；鎂燃燒會(huì)發(fā)出耀眼的白光，因此，其可用于制造信號(hào)彈和焰火，B說法正確；粉末狀的熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固轉(zhuǎn)化為堅(jiān)固的塊狀生石膏，因此，其常用于制作模型和醫(yī)用石膏繃帶，C說法正確；二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸?，其可以與堿反應(yīng)生成鹽和水，而氨水呈堿性，因此，工業(yè)上可用氨水吸收燃煤煙氣中的二氧化硫從而消除污染，D說法正確。4．下列方程式不能準(zhǔn)確解釋相應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是()A．酚酞滴入醋酸鈉溶液中變?yōu)闇\紅色：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－B．金屬鈉在空氣中點(diǎn)燃生成淡黃色固體：2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2C．鋁溶于氫氧化鈉溶液，有無色氣體產(chǎn)生：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑D．氯化鐵溶液與硫氰化鉀溶液混合變紅色：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3↓答案D解析酚酞滴入醋酸鈉溶液中變?yōu)闇\紅色，醋酸根離子水解使溶液呈堿性，離子方程式為CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，故A不符合題意；鈉與氧氣加熱生成淡黃色的過氧化鈉，化學(xué)方程式為2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2，故B不符合題意；鋁溶于氫氧化鈉溶液，反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑，故C不符合題意；氯化鐵溶液與硫氰化鉀溶液混合變紅色：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，生成物不是沉淀，故D符合題意。5．用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)ABCD裝置目的實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鋁除去Na2CO3中的NaHCO3制取并收集一定量Cl2將乙醇氧化為乙醛答案D解析硫酸鋁中加入過量氫氧化鈉溶液會(huì)生成偏鋁酸鈉，得不到氫氧化鋁，故A錯(cuò)誤；NaHCO3受熱分解，加熱可除去Na2CO3中的NaHCO3，加熱較多固體時(shí)應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，故B錯(cuò)誤；收集氯氣應(yīng)采用向上排空氣法，故C錯(cuò)誤；在銅作催化劑的條件下加熱，乙醇和氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成乙醛，故D正確。6．Mg與Br2反應(yīng)可生成具有強(qiáng)吸水性的MgBr2，該反應(yīng)劇烈且放出大量的熱。實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備無水MgBr2。下列說法錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)為冷卻水進(jìn)水口B．裝置A的作用是吸收水蒸氣和揮發(fā)出的溴蒸氣C．實(shí)驗(yàn)時(shí)需緩慢通入N2，防止反應(yīng)過于劇烈D．不能用干燥空氣代替N2，因?yàn)楦碑a(chǎn)物MgO會(huì)阻礙反應(yīng)的進(jìn)行答案B解析冷凝管起到冷凝回流的作用，冷凝管內(nèi)冷卻水的方向?yàn)橄逻M(jìn)上出，則a為冷卻水進(jìn)水口，故A正確；MgBr2具有較強(qiáng)的吸水性，制備無水MgBr2，需要防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶，則裝置A的作用是吸收水蒸氣，但無水CaCl2不能吸收溴蒸氣，故B錯(cuò)誤；制取MgBr2的反應(yīng)劇烈且放出大量的熱，實(shí)驗(yàn)時(shí)利用干燥的氮?dú)鈱逭魵鈳肴i燒瓶中，為防止反應(yīng)過于劇烈，實(shí)驗(yàn)時(shí)需緩慢通入N2，故C正確；不能用干燥空氣代替N2，空氣中含有的氧氣可將鎂氧化為副產(chǎn)物MgO，會(huì)阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，故D正確。7．【中國(guó)古代文化與物質(zhì)制備】下列古詩(shī)或古文中的描述與化學(xué)方程式對(duì)應(yīng)關(guān)系不正確的是()A．丹砂燒之成水銀：HgSeq\o(=,\s\up7(△))Hg＋SB．爆竹聲中一歲除：S＋2KNO3＋3Ceq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))K2S＋3CO2↑＋N2↑C．爐火照天地，紅星亂紫煙：Cu2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH))2CO3＋2H2eq\o(=,\s\up7(△))Cu＋CO2＋3H2OD．曾青得鐵則化為銅：CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu答案C解析“丹砂燒之成水銀”指硫化汞加熱生成汞，化學(xué)方程式正確，A不符合題意；“爆竹聲中一歲除”涉及黑火藥爆炸，化學(xué)方程式正確，B不符合題意；“爐火照天地，紅星亂紫煙”描述的是古代冶煉場(chǎng)景，化學(xué)方程式錯(cuò)誤，C符合題意；“曾青得鐵則化為銅”指濕法煉銅，化學(xué)方程式正確，D不符合題意。8．【中國(guó)古代文化與金屬冶煉】我國(guó)古代“藥金”的冶煉方法是將爐甘石(ZnCO3)和赤銅礦(Cu2O)與木炭按一定的比例混合后加熱至800℃，即可煉出閃爍似金子般光澤的“藥金”。下列敘述正確的是()A．“藥金”實(shí)質(zhì)上是銅鋅合金B(yǎng)．冶煉爐中爐甘石直接被木炭還原為鋅C．用王水可區(qū)別黃金和“藥金”D．用火焰灼燒不能區(qū)別黃金和“藥金”答案A解析冶煉“藥金”的相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))ZnO＋CO2↑、2ZnO＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2Zn＋CO2↑、2Cu2O＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))4Cu＋CO2↑，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤；王水可以溶解黃金和“藥金”，C項(xiàng)錯(cuò)誤；用火焰灼燒可以區(qū)別黃金和“藥金”，因?yàn)楦邷叵曼S金跟空氣不反應(yīng)，而“藥金”可以與空氣反應(yīng)，生成的CuO是黑色的，ZnO是白色的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9．人類最早冶金的歷史年代曲線圖如圖所示(－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Al2O3、Cu2O)也屬于金屬材料答案B解析圖中銅冶煉的年代比銀和金早，而銅比銀和金活潑，故A錯(cuò)誤；金屬氯化物的沸點(diǎn)一般比金屬氧化物的低，在冶煉初期會(huì)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(cuò)誤。10．金屬的冶煉與生產(chǎn)、生活及國(guó)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(cuò)誤的是()A．用電解法制取金屬鈉：2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑B．用Na、Mg等活潑金屬為還原劑冶煉Ti：2Mg＋TiCl4(熔融)eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5(氬氣))Ti＋2MgCl2C．用Al作還原劑冶煉金屬V：3V2O5＋10Aleq\o(=,\s\up7(高溫))6V＋5Al2O3D．用H2作還原劑冶煉金屬Ag：Ag2O＋H2eq\o(=,\s\up7(高溫))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(xué)方程式是2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑，故A正確；Na、Mg的活潑性大于Ti，可用Na、Mg等活潑金屬為還原劑冶煉Ti，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Mg＋TiCl4(熔融)eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5(氬氣))Ti＋2MgCl2，故B正確；鋁的還原性大于釩，用Al作還原劑可以冶煉金屬V，反應(yīng)的化學(xué)方程式是3V2O5＋10Aleq\o(=,\s\up7(高溫))6V＋5Al2O3，故C正確；銀是不活潑金屬，一般采用加熱Ag2O的方法冶煉Ag，故D錯(cuò)誤。11．部分含銅物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是()A．a(chǎn)可與硫單質(zhì)反應(yīng)生成fB．c可與水反應(yīng)得到dC．可將葡萄糖與新制的d混合后加熱制得bD．可存在a→c→e→a的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系答案B解析銅能與硫單質(zhì)在加熱的條件下反應(yīng)得到硫化亞銅，A正確；CuO不能與H2O反應(yīng)，B錯(cuò)誤；新制的Cueq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(OH))2與葡萄糖溶液混合后加熱可得Cu2O，C正確；Cu可以在O2中加熱得到CuO，CuO溶于酸可得到Cu2＋，Cu2＋可被鐵單質(zhì)置換生成Cu，D正確。12．氯化亞銅(CuCl)是一種微溶于水、難溶于乙醇、易被氧化的白色粉末，以黃銅礦(主要成分為CuFeS2)為原料制取CuCl的流程如圖所示：已知：在水溶液中存在平衡：CuCl(s)＋2Cl－(aq)[CuCl3]2－(aq)。下列說法錯(cuò)誤的是()A．“浸取”后所得浸取液可用來腐蝕銅制電路板B．加入濃鹽酸的目的是為了實(shí)現(xiàn)CuCl的凈化C．[CuCl3]2－中加水可使平衡CuCl(s)＋2Cl－(aq)[CuCl3]2－(aq)逆向移動(dòng)D．采用乙醇洗滌和真空干燥有利于提高CuCl的產(chǎn)率和純度答案A解析“浸取”后所得浸取液含有FeCl2，F(xiàn)eCl2與Cu單質(zhì)不能發(fā)生反應(yīng)，因此不可用來腐蝕銅制電路板，A錯(cuò)誤；加入濃鹽酸后溶液中的c(Cl－)增大，CuCl(s)＋2Cl－(aq)[CuCl3]2－(aq)正向移動(dòng)，過濾除雜后加水稀釋，平衡逆向移動(dòng)，從而可得純凈的CuCl，故該操作的目的是為了實(shí)現(xiàn)CuCl的凈化，B、C正確；乙醇沸點(diǎn)低易揮發(fā)，真空中無O2可防止CuCl被氧化，故采用乙醇洗滌和真空干燥有利于提高CuCl的產(chǎn)率和純度，D正確。13．【文物保護(hù)與金屬】文物保護(hù)講究“修舊如舊”。古代青銅器銅銹成分非常復(fù)雜，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕生成Cu2(OH)3Cl的原理示意圖如圖所示。已知CuCl是白色不溶于水的固體，下列說法正確的是()A．疏松的Cu2(OH)3Cl屬于無害銹B．過程Ⅰ中負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cu－e－=Cu＋C．若生成2.145gCu2(OH)3Cl理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為0.224LD．用HNO3溶液除青銅器上的銅銹，可實(shí)現(xiàn)“修舊如舊”，保護(hù)文物的藝術(shù)價(jià)值答案C解析Cu2(OH)3Cl疏松、易吸收水，會(huì)使器物損壞程度逐步加劇，并不斷擴(kuò)散，屬于有害銹，A錯(cuò)誤；負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cu－e－＋Cl－=CuCl，B錯(cuò)誤；根據(jù)電子守恒可知，若生成2.145gCu2(OH)3Cl理論上消耗氧氣的物質(zhì)的量為eq\f(\f(2.145g,214.5g·mol－1)×2×2,4)＝0.01mol，故在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.01mol×22.4L·mol－1＝0.224L，C正確；HNO3溶液會(huì)與Cu反應(yīng)，會(huì)破壞文物，D錯(cuò)誤。14．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：下列有關(guān)說法不正確的是()A．“浸取”時(shí)先將廢渣粉碎并不斷攪拌，有利于提高鐵、鋁元素的浸取率B．Al2O3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2OC．“過濾”前用K3[Feeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(CN))6]檢驗(yàn)浸取液中是否存在Fe2＋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解析將廢渣粉碎并不斷攪拌，可以增大接觸面積、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；Al2O3與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水，離子方程式為Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，B正確；用K3[Fe(CN)6]檢驗(yàn)浸取液中是否存在Fe2＋，K3[Fe(CN)6]與Fe2＋發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀：K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－=KFe[Fe(CN)6]↓，反應(yīng)中無元素化合價(jià)的變化，不是氧化還原反應(yīng)，C錯(cuò)誤；聚合硫酸鐵鋁水解可以生成氫氧化鋁和氫氧化鐵膠體，膠體表面積較大，具有吸附作用，D正確。15．堿式碳酸銅又名孔雀石，主要成分為Cu2(OH)2CO3，呈綠色，是一種具有廣泛用途的化工產(chǎn)品。某化學(xué)小組探究制備堿式碳酸銅的反應(yīng)條件并制備少量堿式碳酸銅。試劑：0.25mol·L－1Na2CO3溶液、0.5mol·L－1NaOH溶液、0.5mol·L－1Cu(NO3)2溶液各100mL。實(shí)驗(yàn)1：探究Cu(NO3)2與NaOH和Na2CO3溶液配比取三種反應(yīng)溶液，以表中的比例混合，在60℃條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并觀察現(xiàn)象。編號(hào)V[Cu(NO3)2]/mLV(NaOH)/mLV(Na2CO3)/mL沉淀數(shù)量沉淀顏色1222.8＋＋＋藍(lán)色2222.4＋＋＋藍(lán)色3222＋＋淺綠色4221.6＋淺綠色注：“＋”越多表示沉淀的相對(duì)量越多。實(shí)驗(yàn)2：探究反應(yīng)溫度按上述實(shí)驗(yàn)得到的合適反應(yīng)液用量，在不同溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并觀察現(xiàn)象。反應(yīng)溫度/℃沉淀數(shù)量沉淀顏色室溫＋＋＋＋藍(lán)色40＋＋＋＋藍(lán)色60＋淺綠色75＋＋綠色80＋＋＋綠色(少量黑色)實(shí)驗(yàn)3：制備堿式碳酸銅按最佳物料比取50mL0.5mol·L－1Cu(NO3)2溶液、50mL0.5mol·L－1NaOH溶液和相應(yīng)體積的0.25mol·L－1Na2CO3溶液，在最佳反應(yīng)溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，待反應(yīng)完全后，靜置、過濾、洗滌、干燥后，得到2.5g產(chǎn)品。請(qǐng)回答下列問題：(1)本實(shí)驗(yàn)配制溶液時(shí)用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒以外還有__________________。(2)制備堿式碳酸銅時(shí)，Cu(NO3)2、NaOH和Na2CO3溶液的最佳物質(zhì)的量之比為__________，最佳反應(yīng)溫度為____________，本實(shí)驗(yàn)的加熱方式為________________。(3)請(qǐng)寫出本實(shí)驗(yàn)制備堿式碳酸銅的化學(xué)方程式：______________________________。(4)實(shí)驗(yàn)2中在80℃反應(yīng)生成的沉淀中有少量黑色的物質(zhì)，產(chǎn)生該物質(zhì)的原因可能是________________________________________________________________________。(5)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)3中洗滌沉淀的操作：__________________________________。(6)計(jì)算本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為________%(保留三位有效數(shù)字)。答案(1)100mL容量瓶、膠頭滴管(2)2∶2∶175℃水浴加熱(3)2NaOH＋Na2CO3＋2Cu(NO3)2=Cu2(OH)2CO3＋4NaNO3(4)堿式碳酸銅受熱分解生成黑色的氧化銅(5)向過濾器中加入蒸餾水沒過沉淀，待蒸餾水自然流下后，重復(fù)操作2～3次(6)90.1解析(2)由實(shí)驗(yàn)1表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)Cu(NO3)2、NaOH和Na2CO3溶液的體積均為2mL時(shí)，生成的堿式碳酸銅最多，Cu(NO3)2、NaOH和Na2CO3溶液的濃度分別為0.5mol·L－1、0.5mol·L－1、0.25mol·L－1，則制備堿式碳酸銅時(shí)，Cu(NO3)2、NaOH和Na2CO3溶液的最佳物質(zhì)的量之比為2∶2∶1；由實(shí)驗(yàn)2表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)溫度為75℃時(shí)，生成的堿式碳酸銅最多，則最佳反應(yīng)溫度為75℃，故本實(shí)驗(yàn)的加熱方式為水浴加熱。(6)由反應(yīng)方程式可知，理論上生成堿式碳酸銅的物質(zhì)的量為eq\f(0.05×0.5,2)mol，質(zhì)量為eq\f(0.05×0.5×222,2)g，則本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為eq\f(2.5g,\f(0.05×0.5×222,2)g)×100%≈90.1%。16．膽礬(CuSO4·5H2O)是一種重要化工原料，某研究小組以生銹的銅屑為原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、CuCO3、Cu(OH)2]制備膽礬。流程如下。回答問題：(1)步驟①的目的是____________________________。(2)步驟②中，若僅用濃H2SO4溶解固體B，將生成__________(填化學(xué)式)污染環(huán)境。(3)步驟②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。(4)經(jīng)步驟④得到的膽礬，不能用水洗滌的主要原因是___________________________。(5)實(shí)驗(yàn)證明，濾液D能將I－氧化為I2。ⅰ.甲同學(xué)認(rèn)為不可能是步驟②中過量H2O2將I－氧化為I2，理由是_________________________。ⅱ.乙同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)，只能是Cu2＋將I－氧化為I2，寫出乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果________________________________________________________________________(不要求寫具體操作過程)。答案(1)除去原料表面的油污(2)SO2(3)Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O(4)膽礬晶體易溶于水(5)ⅰ.溶液C經(jīng)步驟③加熱濃縮后雙氧水已完全分解ⅱ.取濾液D，向其中加入適量硫化鈉，使銅離子恰好完全沉淀，靜置后，向上層清液中再加入KI溶液，溶液不變色，I－不能被氧化解析(1)原料表面含有少量的油污，Na2CO3溶液呈堿性，可以除去原料表面的油污。(2)在加熱的條件下，銅可以與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)生成CuSO4、SO2和H2O，二氧化硫是一種大氣污染物，步驟②中，若僅用濃H2SO4溶解固體B，將生成SO2污染環(huán)境。(3)步驟②中，在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4，生成CuSO4和H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O。(4)膽礬是一種易溶于水的晶體，因此，經(jīng)步驟④得到的膽礬，不能用水洗滌。(5)ⅰ.H2O2常溫下即能發(fā)生分解反應(yīng)，在加熱的條件下，其分解更快，因此，甲同學(xué)認(rèn)為不可能是步驟②中過量H2O2將I－氧化為I2。ⅱ.I－氧化為I2時(shí)溶液的顏色會(huì)發(fā)生變化；濾液D中含有CuSO4和H2SO4，乙同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)，只能是Cu2＋將I－氧化為I2，較簡(jiǎn)單的方案是除去溶液中的Cu2＋，然后再向其中加入含有I－的溶液，觀察溶液是否變色。1．(天津卷2024)關(guān)于天津博物館典藏文物的相關(guān)化學(xué)知識(shí)，判斷錯(cuò)誤的是A．太保鼎(西周)的材質(zhì)是青銅，青銅屬于合金B(yǎng)．《雪景寒林圖》(北宋)的材質(zhì)是絹