第04讲 金属材料及金属矿物的开发利用(课件)(共76张PPT)-2025年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)

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第04讲 金属材料及金属矿物的开发利用(课件)(共76张PPT)-2025年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)

资源简介

(共76张PPT)
第04讲
金属材料及金属矿物的开发利用
目录
CONTENTS
01
考情透视
02
知识导图
03
考点突破
04
真题练习
考点要求 考题统计 考点要求 考题统计
铜及其化合物的性质与应用 2023全国乙卷第11题,6分 2023湖北卷第18题,14分 2022山东卷第12题,4分 2021湖北卷第2题,3分 2020海南卷第7题,2分 金属矿物的开发利用 2024山东卷第18题,13分
2023湖南卷第1题,3分
2023辽宁卷第2题,3分
2023辽宁卷第12题,3分
2022福建卷第6题,4分
2022广东卷1题,2分
2021河北卷1题,3分
考情分析
从近三年高考试题来看,铜及其化合物的性质与应用和合金的组成、性质和应用仍是高考的命题点;只有浙江考查了金属矿物的开发利用。考查内容以金属及其化合物的性质、合金的性质、金属的冶炼、提纯以及在日常生活、生产中的应用为主。题型以选择题和化工流程题为主。预测新的一年高考可能会可能会在选择题中考查合金的性质和应用及金属矿物的开发利用,题目难度较小;在工艺流程图题中考查铜及其化合物的转化与应用,题目综合性较强,难度较大。
铜金属材料及金属矿物的开发利用
铜及其化合物
金属材料
金属矿物的开发利用
铜的性质
氧化铜和氧化亚铜
合金
常见金属材料及应用
氢氧化铜
铜盐
铜及其化合物的性质应用
金属在自然界中的存在
金属冶炼的实质
金属冶炼的一般步骤
金属冶炼的方法
考向1 考查铜及其化合物的性质与应用
考向2 考查铜及其化合物的制备
考向1 合金性质与金属材料的应用
考向2 金属矿物的开发利用
考点一
铜及其化合物
考点二
金属材料及金属矿物的开发利用
考点一
铜及其化合物
考向1 考查铜及其化合物的性质与应用
考向2 考查铜及其化合物的制备
1.存在及位置:
(1)存在:自然界中铜大多数主要以硫化铜存在,主要是辉铜矿(______)、黄铜矿(________)和斑铜矿(_________)。
铜还以游离态的形式存在自然铜是一种含铜矿石,成分是________。
铜单质
(2)位置:
铜位于元素周期表中第___周期_____族,是人类最早使用的金属之一;铜元素是一种的变价金属元素(____、____)。

ⅠB
知识点1 铜的性质
2.原子结构
(1)铜,化学符号,原子序数29,原子结构示意图为:_____________________
(2)核外电子排布式:_______________________或 ________,价电子排布式:
________。
3.物理性质
紫红
金属元素,过渡元素
______色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。
③与浓硫酸共热的化学方程式:_________________________________________
4.化学性质
②和S反应的化学方程式:_____________________________________:
浓)
①生成铜绿的化学方程式:_____________________________________________
绿色固体
④与稀硝酸反应的离子方程式:_________________________________________
x
⑤与浓硝酸反应的离子方程式:__________________________________________
4.化学性质
⑥与溶液反应的离子方程式:______________________________
5.铜的冶炼
(1)湿法炼铜:________________________。
炉渣)
6
(2)高温炼铜:
工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜(粗铜):
(3)电解精炼铜:
粗铜中铜的含量为99.5,主要含有_________________等杂质,粗铜通过电解精炼可得到纯度达99.95的铜。电解精炼铜的原理是用粗铜作____极,铜在____极上____电子变为_______,用纯铜棒作____极,_______在____极上____电子生成____。







5.铜的冶炼
阳极
阴极
(粗铜)
(纯铜)
Cu-2e-= Cu2+等
Cu2+ + 2e-= Cu
1.氧化铜
(1)物理性质:____色____溶于水的固体。


①与酸反应:
知识点2 氧化铜和氧化亚铜
②与反应: ___________________
③与CO反应: ___________________
(2)化学性质:与酸反应,可以用、CO、还原出。
2.氧化亚铜
(1)物理性质:____色____溶于水的固体。


(2)化学性质:
①与酸反应 为________________________________。
②遇到发生氧化反应生成。
③与反应: _______________________。
④CuO加强热的反应:_____________________。
4
(1)
1.物理性质:____色____溶于水的固体。


2.化学性质及应用:
反应①的化学方程式:________________________;
(2)应用:利用新制悬浊液检验有机化合物中含有的,乙醛与反应的化学方程式:
_____________________________________________________________________
知识点3 氢氧化铜
反应③的化学方程式:
反应②的离子方程式:
1.的名称为碱式碳酸铜,是铜绿的成分,是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果,其受热分解的化学方程式为____________________________________________。
2.为蓝色晶体,俗称______、胆矾,其受热分解的化学方程式为________________________________,蓝色晶体受热转化为白色粉末。无水遇水变____色(生成 ,可作为____的检验依据。
蓝矾


知识点4 铜盐
3.铜盐的毒性:
铜盐溶液有毒,主要是因为铜离子能与蛋白质作用,使蛋白质变性失去__________,因此人们利用这一性质用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液,用来杀灭植物的病毒。
生理
活性
铜盐溶液有毒,主要是因为作为一种重金属离子能与蛋白质作用,使蛋白质变性失去生理活性,因此人们利用了它的这一性质用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液,用来杀灭植物的病毒。
1.区别红色物质和的方法:
向红色物质中加入________,若溶液由无色变成____色,则该红色物质为_____,否则为____,反应的化学方程式为。
稀硫酸

2.通常利用热的铜网(反应__________________)除去混合气体中的少量____。
3.与稀不反应,但在通入的条件下,可在稀中逐渐溶解:
___________________________________。
4.无水硫酸铜只能作为检验____的试剂,______作为________的吸收试剂而用于除杂。

不能
水蒸气
知识点5 铜及其化合物的性质应用
5.CuO用于有机化合物中的元素分析李比希法
将准确称量的样品置于一燃烧管中,经红热的氧化铜氧化后,再将其彻底燃烧成__________和____,用纯的________把它们分别赶入烧碱石棉剂(附在石棉上粉碎的__________)及高氯酸镁的吸收管内,前者将排出的__________变为________,后者吸收水变为含有________的高氯酸镁,这两个吸收管增加的重量分别表示生成的__________和____的重量,由此即可计算样品中的____和____的含量。
二氧化碳

氧气流
氢氧化钠
二氧化碳
碳酸钠
结晶水
二氧化碳



6.利用新制悬浊液检验有机化合物中含有的________,如乙醛与反应的化学方程式:
_____________________________________________________________________
7.用作____催化氧化的催化剂。

【例1】安徽安庆·三模) 铜及其重要化合物在生产中有着重要的应用。辉铜矿(主要成分可以用于制铜,制得的粗铜通过电解法进行精炼。与浓硝酸反应可得在条件下能与氨水反应生成。向稀硫酸中加入,溶液变蓝色并有紫红色固体产生。2022年诺贝尔化学奖授予了点击化学领域的三位科学家。一价铜催化的叠氮化物-炔烃环加成反应可谓点击化学中的第一个经典之作,催化剂CuCl是白色难溶于水的化合物,溶于较浓盐酸时生成强酸)。上述叙述过程涉及的离子方程式,不正确的是( )
考向1 考查铜及其化合物的性质与应用
Cu2+
Cu
A.与浓硝酸反应:
B.溶于稀硫酸:
C.在存在下与氨水反应:
D.CuCl溶于较浓盐酸:
SO42-
【例1】安徽安庆·三模) 铜及其重要化合物在生产中有着重要的应用。辉铜矿(主要成分可以用于制铜,制得的粗铜通过电解法进行精炼。与浓硝酸反应可得在条件下能与氨水反应生成。向稀硫酸中加入,溶液变蓝色并有紫红色固体产生。2022年诺贝尔化学奖授予了点击化学领域的三位科学家。一价铜催化的叠氮化物-炔烃环加成反应可谓点击化学中的第一个经典之作,催化剂CuCl是白色难溶于水的化合物,溶于较浓盐酸时生成强酸)。上述叙述过程涉及的离子方程式,不正确的是( )
考向1 考查铜及其化合物的性质与应用
A
【变式训练1】安徽阜阳·模拟预测)某同学进行如下实验:( )
实验 实验现象
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
继续向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
继续向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
C
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,也能发生现象
D.用一定浓度的与也能使铜粉溶解
【解析】由分析可知还有硝酸剩余,不能将铜全部溶解,故硝酸氧化性
和氢离子、硝酸根浓度均有关,A正确;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,
增大铜离子浓度铜的还原性减弱,不会发生反应,C错误; 硝酸根离子在酸性条件
下具有强化性,可以将铜氧化,故用一定浓度的与也能使铜粉溶解,D
正确;故选C。
【变式训练2】湖南长沙·一模)部分含铜物质的分类与相应铜元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )
B
A.均易溶于水
B.b既有氧化性又有还原性
C.加热条件下f与单质硫反应生成d
D.向固体c中通入气体生成e
【分析】a为为为为为为Cu。
【解析】A.a为为CuS,二者均为难溶于水的黑色粉末,故A错误;为
的化合价为价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,故B正确;
与硫加热时生成,故C错误;向固体中通入气体生成CuS和
水,故D错误;选B。
【例2】河北衡水·模拟预测)以含有少量杂质的粗铜为原料,制备蓝矾()的工艺流程如下图所示:
下列说法正确的是( )
考向2 考查铜及其化合物的制备
Cu
Fe
NO
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
调节pH
CuO或CuCO3
【例2】河北衡水·模拟预测)以含有少量杂质的粗铜为原料,制备蓝矾()的工艺流程如下图所示:
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
考向2 考查铜及其化合物的制备
2H+
3H2SO4
6H+
2HNO3
【例2】河北衡水·模拟预测)以含有少量杂质的粗铜为原料,制备蓝矾()的工艺流程如下图所示:
下列说法正确的是( )
考向2 考查铜及其化合物的制备
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
NO
不属于酸性氧化物
D.“操作Z”为蒸发结晶、趁热过滤
过量氨水会沉淀Cu2+,即生成Cu(OH)2沉淀,使蓝矾产量降低
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
【例2】河北衡水·模拟预测)以含有少量杂质的粗铜为原料,制备蓝矾()的工艺流程如下图所示:
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
考向2 考查铜及其化合物的制备
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
A
【变式训练1】(23-24高三上·甘肃兰州·期中)通过下列实验以印刷线路板碱性蚀刻废液(主要成分为 为原料制备还原性物质CuCl。下列说法不正确的是( )
B
A.“沉铜”得到的沉淀主要为
B.“还原”时离子方程式为SO
C.“过滤”、“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行
D.可循环利用的物质为
【分析】碱性蚀刻废液(主要成分为 加足量NaOH将铜转化为氢氧化
铜沉淀,过滤后将氢氧化铜溶于稀硫酸,得到硫酸铜溶液,再加入亚硫酸钠、NaCl
再还原成CuCl,过滤、洗涤得到CuCl。
【解析】由上述分析可知“沉铜”得到的沉淀主要为,故A正确; 该反
应不满足电荷守恒,正确的离子方程式为:SO
,故B错误;易被氧化,
因此“过滤”、“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行,以防止其氧化,故C正
确; 由B中反应可知还原过程中生成硫酸,可在酸溶时循环利用,故D正确;故选:
B。
【变式训练2】海南·一模)铁、铜及其化合物之间的转化具有重要应用。下列说法错误的是( )
D
A.常温下使用铁质容器盛装浓硫酸
B.氯化铁溶液在聚合物的基材上蚀刻出铜电路
C.电解精炼铜时,粗铜连电源的正极
D.饱和溶液中滴加稀氨水制备氢氧化铁胶体
【解析】 常温下浓硫酸可以使铁钝化,所以常温下可以使用铁质容器盛装浓硫酸,
A项正确; 氯化铁溶液在聚合物的基材上蚀刻出铜电路的反应:
项正确; 电解精炼铜时,粗铜作阳极,应连电源
的正极,C项正确;饱和溶液中滴入沸水中才能制备氢氧化铁胶体,D项错误;
故选:D。
考点二
金属材料及金属矿物的开发利用
考向1 合金性质与金属材料的应用
考向2 金属矿物的开发利用
1.合金
(1)概念:合金是指两种或两种以上的金属(或金属与________)熔合而成的具有__________的物质。
金属特性
(2)成分:
一种金属为主,另一种或几种是金属或非金属。即合金中一定含______元素,可能含非金属元素(如钢中含碳) 。
金属
知识点1 金属材料
非金属
(3)性能:合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。
①熔点:一般比它的各成分金属的____;

②硬度和强度:一般比它的各成分金属的____。

①构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属,也可以是金属与非金属,合金中一定含金属元素。合金一定是混合物,没有固定的熔、沸点。
②常温下,多数合金是固,但钾、钠合金呈液态。
③合金的性质不是各成分金属的性质之和。合金具有许多良好的物理、化学和机械性能,在许多方面不同于各成分金属,不是简单加和;但在化学性质上,一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。
特别提醒
(4)新型合金及重要应用
①“蛟龙”号载人潜水器的耐压球壳用钛合金制造,利用了钛合金的硬度____、机械强度____、耐______等性质。


腐蚀
②喷气式飞机的发动机叶片由镍钴合金制造,利用了其熔点____、耐______的性质。

高温
2.常见金属材料及应用
(1)金属材料的工业分类
黑色金属材料 有色金属材料
____________以及它们的合金 除黑色金属以外的其他金属及其合金
铁、铬、锰
(2)黑色金属材料——钢铁
①钢是用量最____、用途最____的合金。

广
②钢
碳素钢
低碳钢:韧性、焊接性好,强度低
中碳钢:强度高,韧性及加工性好
高碳钢:硬而脆,热处理后弹性好
合金钢:具有各种不同的优良性能,用于制不锈钢及各种特种钢
(3)有色金属材料铜和铝
①铝及
铝合金
性能:良好的延展性和导电性
用途:制导线
种类:硅铝合金、镁铝合金、硬铝等铝合金
铝合金
性能:密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉
用途:主要用于建筑业、容器和包装业、交通运输业、电子行业等

(3)有色金属材料铜和铝
②铜及
铜合金

性能:良好的导电性和导热性
用途:主要用于电器和电子工业、建筑业
铜合金:青铜(主要含Cu、Sn、Pb)是我国使用最早的合金
常见的还有黄铜(主要含Cu、Zn等)和白铜(主要含Cu、Ni、Zn等)
1.金属在自然界中的存在
(1)化合态在金属化合物中,金属元素都显____价

(2)游离态金、____等极少数金属

2.金属冶炼的实质
金属的冶炼过程就是把金属从______态还原为______态的过程。
即:______________________(写反应通式,用M表示金属)。
化合
游离
知识点2 金属冶炼
4.金属冶炼的方法——金属活动顺序与金属冶炼的关系
3.金属冶炼的一般步骤
①电解法:适合冶炼金属活动性很强的金属(一般指在金属活动性顺序中排在锌前面的金属)。
工业上用电解法冶炼的化学方程式分别为
熔融)____________
熔融)___________
【注意】不能电解MgO,熔点____,成本高。

___________。
电解
冰晶石
【注意】不能电解,是______化合物,液态时几乎不导电。
4Al+3O2↑
共价
②热还原法:
用还原剂、CO、等)还原金属氧化物,适合较活泼的金属。
还原___________;
还原__________;或___________
还原__________。
【注意】在高炉炼铁中,加入的还原剂是焦炭,但反应中真正作还原剂的是___。
CO
③热分解法:适用于不活泼的金属,如和。
由HgO冶炼的化学方程式:_________________________;
由冶炼的化学方程式:_____________________________。
5.铝热反应
实验 原理 和某些金属氧化物在高温下进行,反应迅速并放出大量的热,新生成的金属单质呈熔融态且易与分离 实验 装置
实验 现象 ①镁带剧烈燃烧,放出一定的热,并发出耀眼的白光,氧化铁和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应; ②纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中
实验 结论 高温下,铝与氧化铁发生反应,放出大量的热,反应的化学方程式为
原理 应用 ①制取熔点较高、活泼性______的金属铬、锰、钨等; ②金属焊接,如野外焊接钢轨等
高温
弱于
铝热反应的三个注意事项
①铝热反应是在高温干态下进行的置换反应,铝只能与金属活动性顺序中排在铝之后的金属的氧化物反应。
特别提醒
②铝热反应会放出大量的热(这一特性常出现在推断题中)。条、的作用是产生高温,引发铝热反应。
③铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。
6.特殊金属的冶炼方法:
有些很活泼的金属也可以用还原法来冶炼,如:

850℃
主要运用了化学平衡移动原理,利用K、沸点____,汽化离开反应体系,使化学反应得以向正反应方向进行。

700~850 ℃
考向1 合金性质与金属材料的应用
【例1山东·模拟预测)镧镍合金是一种具有实用价值的新型储氢合金材料。下列说法不正确的是( )
D
A.镧镍合金能大量吸收形成金属氢化物
B.镍属于过渡元素,位于元素周期表d区
C.氢能是理想能源,具有来源广、热值高、无污染等优点
D.合金的熔点一定比各成分金属的熔点低
【解析】镧镍合金能大量吸收,并与结合成金属氢化物,金属氢化物稍稍加热又容易分解,所以可用作储氢材料,A正确;
镍是28号元素,属于过渡元素,位于元素周期表d区,B正确;
氢能是理想能源,具有来源广、热值高、无污染等优点,C正确;
合金的熔点一般比各成分金属的熔点低,但不是一定低,比如汞合金的熔点比汞高,D错误;故选D。
【变式训练1】(23-24高三上·辽宁沈阳·期中)化学与生活、生产、社会密切相关,下列说法正确的是( )
A
A.制造镍氢电池使用的储氢合金是一类能与氢气结合成金属氢化物的材料,如钛锆合金,镧镍合金等
B.等漂白剂均是利用强氧化性达到漂白效果
C.用于制作大运会火炬塔塔身的钛合金板具有硬度低、延展性好等特点
D.天和核心舱电推进系统腔体的氮化硼陶瓷属于传统无机非金属材料
【解析】 储氢合金是一种新型合金,一定条件下能吸收氢气和能放出氢气。循环寿命性能优异,并可被用于大型电池,尤其是电动车辆、混合动力电动车辆、高功率应用等等,故A正确;
二氧化硫的漂白是化合型漂白,不是利用强氧化性,故B错误;
钛合金硬度大,强度高,耐腐蚀,故C错误;
氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料,故D错误;
故选A。
【变式训练2】(23-24高三上·湖北孝感·开学考试)我国古典文献中有丰富的化学知识。《格古要论》云:鍮石,自然铜之精也。今炉甘石(主要成分)炼成者,假鍮也。崔昉《外丹本草》云:铜一斤,炉甘石一斤,炼之成(假)鍮石。下列说法错误的是( )
A
A.假鍮石比鍮石更方便冲压成型
B.假鍮石的炼制过程会有气体产生
C.假鍮石的主要材质为合金
D.假鍮石的炼制过程涉及氧化还原反应
【例2】辽宁葫芦岛·一模)下列有关金属的工业制法中,正确的是( )
B
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、焦炭、石灰石为原料,CO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
考向2 金属矿物的开发利用
,该反应不是分解反应,故A错误;
B.工业上常用CO在高温下还原铁矿石炼铁:,故B正确;
C.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:熔融),故C错误;D.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,工业制铝是电解熔融的氧化铝:熔融)
,故D错误;
故选B。
【变式训练1】湖南·二模)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( )
B
A.电解冶炼法
B.热还原法
C.热分解法
D.物理分离法
【解析】冶炼金属铜的反应为氧化铜与焦炭在高温条件反应生成铜和一氧化碳,该冶炼方法属于热还原法,故选B。
【变式训练2】江苏南通·模拟预测)工业用镁还原制备金属,工艺流程如图。下列说法不正确的是( )
B
A.工业上可通过电解熔融制取金属
B.用金属还原过程中需要通入作保护气
C.“真空蒸馏”的目的是使、气化,实现与的分离
D.制得海绵钛中含有少量金属,可以用稀盐酸浸泡除
【分析】工业生产一般采用电解熔融的方法制镁,所得通过“高温还原”
、发生反应制取金属钛,再经过真空蒸馏提纯钛等
步骤得到钛产品。
【解析】 . 由于MgO的熔点高,电解MgO制备金属 能耗大,工业生产一般采用电解熔融的MgCl2方法制镁,故A正确;
.点燃下金属镁和N2能反应,则用金属镁还原过程中不能用作保护气,可通入 作保护气,故B错误;
. 真空蒸馏时,需要将金属 、MgCl2分离除去,由于金属钛的熔点很高,因此真空蒸馏的目的是为了降低单质 和MgCl2的沸点,使 、MgCl2气化,实现与 的分离,故C正确;
制得海绵钛中含有少量金属 , 常温下不与稀盐酸反应, 反应,因此可以用稀盐酸浸泡除 ,故D正确;故选B。
1.湖南卷)中华文化源远流长,化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是( )
C
A.青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金
B.长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素
C.蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸,该过程不涉及化学变化
D.铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料,经高温烧结而成
2.山东卷)利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是( )
CD
A.甲室Cu电极为正极
B.隔膜为阳离子膜
C.电池总反应为:
D.扩散到乙室将对电池电动势产生影响
【解析】 向甲室加入足量氨水后电池开始工作,则甲室Cu电极溶解,变为铜离子
与氨气形成,因此甲室Cu电极为负极,故A错误;
再原电池内电路中阳离子向正极移动,若隔膜为阳离子膜,电极溶解生成的铜离子要向右侧移动,通入氨气要消耗铜离子,显然左侧阳离子不断减小,明显不利于电池反应正常进行,故B错误;
左侧负极是,正极是,则电池总反应为:,故C正确;
扩散到乙室会与铜离子反应生成,铜离子浓度降低,铜离子得
电子能力减弱,因此将对电池电动势产生影响,故D正确。
综上所述,答案为CD。
3.全国卷)一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是( )
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀
B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深
C 溴水颜色逐渐褪去
D 胆矾表面出现白色粉末
D
【解析】A.溶液呈棕黄色是因为有,有浑浊是产生了,因为硫酸亚铁
久置后易被氧气氧化,化学方程式为:
错误;B.硫化钠在空气中易
被氧气氧化为淡黄色固体硫单质,使颜色加深,化学方程式为:
错误;C.溴水的主要成分是溴和水,它们会
反应,但速度很慢,,所以溴水放
置太久会变质。但不是生成高溴酸,所以选项中的化学方程式错误,C错误;D.胆矾
为,颜色为蓝色,如果表面失去结晶水,则变为白色的,化学方
程式为:,方程式正确,D正确;故选D。
4.浙江卷)下列说法不正确的是( )
A
A.用标准液润洗滴定管后,应将润洗液从滴定管上口倒出
B.铝热反应非常剧烈,操作时要戴上石棉手套和护目镜
C.利用红外光谱法可以初步判断有机物中具有哪些基团
D.蒸发浓缩硫酸铵和硫酸亚铁(等物质的量)的混合溶液至出现晶膜,静置冷却,析出硫酸亚铁铵晶体
【解析】 用标准液润洗滴定管,要将整个滴定管内壁进行润洗,因此,应将润洗
液的一部分从滴定管上口倒出,另一部分从滴定管下口放出,A说法不正确; 铝热
反应非常剧烈,反应过程中放出大量的热,有大量火星飞溅出来,因此,在操作时
要戴上石棉手套和护目镜以保护手和眼睛,B说法正确; 有机物中的基团在红外光
谱中会呈现出其特征谱线,因此,可以利用红外光谱法初步判断有机物中具有哪些
基团,C说法正确; 硫酸亚铁铵的溶解度随着温度降低而减小,蒸发浓缩硫酸铵和
硫酸亚铁(等物质的量)的混合溶液至出现晶膜,溶液达到饱和状态,静置冷却后,由
于在该温度下的混合体系中硫酸亚铁铵的溶解度最小,因此,析出的晶体是硫酸亚
铁铵晶体,D说法正确。综上所述,本题选A。
5.河北卷)“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献,陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约 混合加热,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法错误的是( )
C
A.钢是以铁为主的含碳合金
B.钢的含碳量越高,硬度和脆性越大
C.生铁由于含碳量高,熔点比熟铁高
D.冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为
【解析】钢是含碳量低的铁合金,故A正确; 钢的硬度和脆性与含碳量有关,随
着含碳量的增大而增大,故正确; 由题意可知,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢,
说明生铁的熔点低于熟铁,故C错误;赤铁矿的主要成分是,可用于冶炼铁,
故D正确;故选C。
6.山东卷)以铅精矿(含PbS,等)为主要原料提取金属Pb和Ag的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“热浸”时,难溶的PbS和转化为和及单质硫。溶解等物质的量的PbS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HCl挥发外,另一目的是防止产生_____(填化学式)。
1:1
【解析】“热浸”时,将PbS和中-2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,所以等物质的量的PbS和时,物质的量相等,所以消耗的物质的量相等,比值为1:1;溶液中盐酸浓度过大,这里主要考虑氢离子浓度会过大,会生成 气体。
(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Pb“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Pb,Pb在阴极产生,阳极放电产生 尾液成分为吸收后转化为,可以在热浸中循环使用。
(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,“还原”中加入铅精矿的目的是是将将过量的还原为。
(4)“置换”中可选用的试剂X为___(填标号)。
C
A.Al B.Zn C.Pb D.Ag
“置换”反应的离子方程式为_______________________________。
【解析】“置换”中加入试剂X可以可以得到富银铅泥,为了防止引入其他杂质,则试剂X应为,发生的反应为:。
(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Ⅱ得到金属银和金属铅,将银和铅分离出来,所以不可能作为阴极,应作为阳极板,阳极放电视,银变成阳极泥而沉降下来,铅失电子为,阴极得电子得到,所以电极板应作阳极。
7.湖北卷)学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题:
(1)铜与浓硝酸反应的装置如下图,仪器A的名称为__________,装置B的作用为
________。
具支试管
防倒吸
【解析】由图可知,仪器A的名称为具支试管;铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮,其中二氧化氮易溶于水,需要防倒吸,则装置B的作用为防倒吸;
(2)铜与过量反应的探究如下:
实验②中溶解的离子方程式为________________________________;产生的气体为____。比较实验①和②,从氧化还原角度说明 的作用是________________________________________________。
增强了的氧化性,既不是氧化剂,又不是还原剂
(3)用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X,元素分析表明X为铜的氧化物,提纯干燥后的X在惰性氛围下加热,完全分解为ng黑色氧化物Y,。X的化学式为______。
【解析】在该反应中铜的质量,因为,则
,则X的化学式中铜原子和氧原子的物质的量之比为:
,则X为;
(4)取含X粗品杂质不参加反应)与过量的酸性KI完全反应后,调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂,用标准溶液滴定,滴定终点时消耗标准溶液。(已知:,)标志滴定终点的现象是________________________________________,粗品中X的相对含量为____。
溶液蓝色消失,且半分钟不恢复原来的颜色
【解析】滴定结束的时候,单质碘消耗完,则标志滴定终点的现象是:溶液蓝色消
失,且半分钟不恢复原来的颜色;在中铜为价,氧为-1价,
根据,,可以得到关系式:
,则,粗品中X的相对含量为。

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