高三化学二轮复习 专题三 金属及其化合物 第11讲 金属材料 提升练习

试卷第=page1717页，共=sectionpages1818页试卷第=page1818页，共=sectionpages1818页专题三金属及其化合物第11讲金属材料提升练习-高考化学复习（新高考专用）一、单选题，共12小题1．（模拟）《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是（

）A．金属冶炼方法由金属活动性决定B．生铁比熟铁质地更硬，延展性稍差C．炒铁是为了提高铁水中的碳含量D．该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工2．（模拟）下列关于金属镁、铝的说法中正确的是A．铝在地壳中的储量非常丰富，在古代常用来制造兵器B．大量镁条燃烧引起的火灾不能用干冰灭火器灭火C．镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液D．依据铝热反应原理，能发生反应2Al＋3MgO3Mg＋Al2O33．（模拟）下列关于铝单质的叙述中，正确的是()A．不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应B．铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定C．铝和NaOH溶液反应：Al＋2OH－=AlO2-＋2H2↑D．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝会滴落下来，是因为金属铝的熔点较低4．（模拟）已知：镁的密度为1.738g·cm-3，铝的密度为2.70g·cm-3.镁、铝分别与足量的1.0mol·L-1盐酸发生反应，下列说法中不正确的是A．相同质量时，镁与盐酸反应产生的氢气少B．相同质量时，镁与盐酸反应的速率快C．相同体积时，铝与盐酸反应产生的氢气少D．相同体积时，铝与盐酸反应产生氢气的体积大(相同条件下)5．（2021·黑龙江·哈尔滨市第十九中学校模拟）下列除去杂质的方法不正确的是()A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO6．（模拟）下列离子方程式正确的是A．氯化铁溶液腐蚀铜箔：Fe3++Cu═Fe2++Cu2+B．用氢氧化铝治疗胃酸过多：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OC．氢氧化钠溶液吸收氯气制漂白液：Cl2+OH﹣═Cl﹣+HClOD．用氢氧化钠溶液去除铝条表面的氧化膜：Al2O3+2OH-═2Al3++H2O7．（模拟）如图所示的反应均是在高温后引燃后进行，选项中的物质表示A和B，不合理的是A．MgOAl B．CO2Mg C．Fe2O3Al D．CuOH28．（模拟）铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质，如图所示：下列说法错误的是()A．反应①又称铝热反应，可用于野外焊接铁轨B．反应②、③都有氢气生成，产生等量的氢气时转移的电子数相等C．常用反应⑥制备Al(OH)3，方法是向A12(SO4)3溶液中滴加足量的NaOH溶液D．工业上用反应⑦制备铝时，常加入冰晶石以降低氧化铝的熔融温度9．（2022·山东·邹城市第二中学模拟）铝热反应常用于冶炼高熔点金属，某小组探究Al粉与Fe3O4发生反应所得黑色固体的成分，实验过程及现象如下：下列说法不正确的是A．反应①产生的气体是H2 B．反应②为：Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2OC．反应③的白色沉淀是Al(OH)3 D．黑色固体中不含Al和Fe3O410．（模拟）由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下。下列有关说法不正确的是A．控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率B．与稀硫酸反应的离子方程式：C．滤液中主要存在的阳离子有：、、、D．聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用11．（2022·福建·厦门市湖滨中学模拟）以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知浸出时产生的废渣中有SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是A．浸出镁的反应为B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C．流程中可循环使用的物质有NH3、NH4ClD．分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同12．（模拟）下列关于铝及其化合物说法，不正确的是（

）A．明矾可用作净水剂和消毒剂 B．利用铝热反应可冶炼高熔点金属C．铝可用作包装材料和建筑材料 D．氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物二、填空题，共2小题13．（模拟）铜是人类发现最早并广泛使用的一种金属。回答下列问题：(1)实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片，该反应的化学方程式为____________________________。(2)电子工业使用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，写出该过程的离子方程式____________________，配制的FeCl3溶液应保持_____(填“酸性”“碱性”或“中性”)，原因是_______________。(3)溶液中Cu2＋的浓度可采用碘量法测得：①2Cu2＋＋5I－=2CuI↓＋②＋2=＋3反应①中的氧化剂为________。14．（2022·黑龙江·齐齐哈尔三立高级中学模拟）回答下列问题:(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是___________。(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是___________。(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是___________。(4)甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)=1∶2，则加入铝粉的质量为___________(填字母)。A．5.4g B．3.6gC．2.7g D．1.8g三、解答题，共2小题15．（模拟）如图是工业利用菱镁矿MgCO3(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程。回答有关问题：(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎，目的是___________。(2)氧化池中通入氯气的目的是氧化___________(填化学式)，工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是___________和___________。(3)沉淀混合物为___________和___________(填化学式)。(4)利用熔融氯化镁制取金属镁，选用的方法是___________(填字母)。A．电解法 B．氢气还原法C．碳还原法 D．分解法16．（2022·辽宁·北镇市满族高级中学模拟）以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：(1)焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为_______。(2)添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600℃硫去除率=(1—)×100%①不添加CaO的矿粉在低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于_______。②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是__。(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由__(填化学式)转化为__(填化学式)。(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3.Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=_______。四、推断题，共1小题17．（2022·天津·耀华中学模拟）固体化合物X由3种元素组成，某学习小组开展如下探究实验。其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答：(1)白色固体C的化学式是_______，蓝色溶液D中含有的溶质是_______(用化学式表示)。(2)化合物X的化学式是_______；化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构，写出该阴离子的电子式_______。(3)蓝色溶液A与作用，生成一种气体，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。①写出该反应的离子方程式_______。②设计实验验证该白色沉淀的组成元素_______。专题三金属及其化合物第11讲金属材料提升练习2023年高考化学复习（新高考专用）参考答案一、单选题，共12小题1．（模拟）《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是（

）A．金属冶炼方法由金属活动性决定B．生铁比熟铁质地更硬，延展性稍差C．炒铁是为了提高铁水中的碳含量D．该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工【答案】C【详解】A．活泼性不同的金属，其冶炼方法不同，即金属冶炼方法由金属活动性决定，故A正确；B．熟铁比生铁质地更软，且延展性好，生铁比熟铁质地更硬，延展性稍差，故B正确；C．炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，故C错误；D．该冶炼方法和近代往生铁水吹空气炼钢，都是利用空气中氧气氧化C元素，其原理基本相同，故D正确；答案选C。【点睛】非常活泼的金属可以采用电解法，例如钠和钾，比较活泼的金属可以采用还原法，例如铁，铜等，不太活泼的金属可以采用分解法，例如汞，最不活泼的采用物理方法，例如金和银。2．（模拟）下列关于金属镁、铝的说法中正确的是A．铝在地壳中的储量非常丰富，在古代常用来制造兵器B．大量镁条燃烧引起的火灾不能用干冰灭火器灭火C．镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液D．依据铝热反应原理，能发生反应2Al＋3MgO3Mg＋Al2O3【答案】B【详解】A．虽然铝在地壳中的储量非常丰富，但都是以化合态的形式存在，古代没有冶炼金属铝的技术，A错误；B．Mg与CO2反应生成MgO和C，大量镁条燃烧引起的火灾不能用干冰灭火器灭火，B正确；C．Mg不能溶于NaOH溶液，C错误；D．Mg的金属性比Al强，故Al与MgO不能发生铝热反应，D错误；故选B。3．（模拟）下列关于铝单质的叙述中，正确的是()A．不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应B．铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定C．铝和NaOH溶液反应：Al＋2OH－=AlO2-＋2H2↑D．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝会滴落下来，是因为金属铝的熔点较低【答案】A【详解】A．无论是铝还是其氧化物都能与酸或碱反应，故A正确；B．铝表面形成致密的氧化膜，故B错误；C．电荷、电子均不守恒，正确的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑，故C错误；D．打磨后的铝箔在酒精灯上灼烧表面生成Al2O3，高熔点的Al2O3兜住了熔融的液态铝，不会滴落，故D错误；故答案为A。4．（模拟）已知：镁的密度为1.738g·cm-3，铝的密度为2.70g·cm-3.镁、铝分别与足量的1.0mol·L-1盐酸发生反应，下列说法中不正确的是A．相同质量时，镁与盐酸反应产生的氢气少B．相同质量时，镁与盐酸反应的速率快C．相同体积时，铝与盐酸反应产生的氢气少D．相同体积时，铝与盐酸反应产生氢气的体积大(相同条件下)【答案】C【详解】A．相同质量时，设Mg、Al的质量均为1g，依据反应：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑、2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑可知，Mg、Al产生的氢气分别为mol、mol，显然Mg与盐酸反应产生的氢气少，A项正确；B．由于Mg比铝更活泼，与等浓度盐酸反应时，Mg的反应速率更快，B项正确；C．相同体积时，设Mg、Al的体积均为1cm3，则Mg、Al的质量分别为1.738g、2.70g，结合上述分析结论“相同质量时，Al产生的氢气多”，则相同体积时，铝与盐酸反应产生的氢气多，在相同条件下生成气体的体积大，C项错误，D．由C项分析可知，在相同条件下，相同体积时，铝与盐酸反应产生氢气的体积大，D项正确；故选：C。5．（2021·黑龙江·哈尔滨市第十九中学校模拟）下列除去杂质的方法不正确的是()A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO【答案】B【分析】A.镁与氢氧化钠溶液不反应，铝能溶于氢氧化钠溶液；B.氨水与Fe3＋和Al3＋均反应生成氢氧化物沉淀；C.Mg(OH)2不与烧碱反应，Al(OH)3溶于烧碱生成NaAlO2，再通入过量CO2又生成Al(OH)3；D.Al2O3与烧碱反应生成NaAlO2，MgO与烧碱不反应；【详解】A.镁与氢氧化钠溶液不反应，铝能溶于氢氧化钠溶液，加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥可以除去镁粉中混有少量铝粉，故A正确；B.氨水与Fe3＋和Al3＋均反应生成氢氧化物沉淀，不能用氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋，故B错误；C.Mg(OH)2不与烧碱反应，Al(OH)3溶于烧碱生成NaAlO2，再通入过量CO2又生成Al(OH)3，所以加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤可以除去Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2，故C正确；D.Al2O3与烧碱反应生成NaAlO2，MgO与烧碱不反应，加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥可以除去MgO中混有少量Al2O3，故D正确。【点睛】MgO是碱性氧化物，MgO能溶于酸，但不溶于碱；Al2O3是两性氧化物，既能溶于强酸又能溶于强碱，向MgO、Al2O3的混合物中加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO。6．（模拟）下列离子方程式正确的是A．氯化铁溶液腐蚀铜箔：Fe3++Cu═Fe2++Cu2+B．用氢氧化铝治疗胃酸过多：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OC．氢氧化钠溶液吸收氯气制漂白液：Cl2+OH﹣═Cl﹣+HClOD．用氢氧化钠溶液去除铝条表面的氧化膜：Al2O3+2OH-═2Al3++H2O【答案】B【详解】A．电荷不守恒，正确的离子方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，A错误；B．用氢氧化铝治疗胃酸过多时氢氧化铝与HCl反应生成氯化铝和水，反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，B正确；C．氢氧化钠溶液吸收氯气制漂白液时，氢氧化钠与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO-+H2O，C错误；D．氢氧化钠与氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al2O3+2OH-═2+H2O，D错误；答案选B。7．（模拟）如图所示的反应均是在高温后引燃后进行，选项中的物质表示A和B，不合理的是A．MgOAl B．CO2Mg C．Fe2O3Al D．CuOH2【答案】A【详解】A．铝不能与氧化镁发生铝热反应，A错误；B．镁在二氧化碳燃烧生成氧化镁和碳，碳燃烧生成二氧化碳，镁与氧气反应生成氧化镁，B正确；C．铝与氧化铁发生铝热反应，铝与氧气化合生成氧化铝，铁与氧气反应液可以生成氧化铁，C正确；D．氢气还原氧化铜生成铜和水，氢气燃烧生成水，铜与氧气反应生成氧化铜，D正确，答案选A。8．（模拟）铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质，如图所示：下列说法错误的是()A．反应①又称铝热反应，可用于野外焊接铁轨B．反应②、③都有氢气生成，产生等量的氢气时转移的电子数相等C．常用反应⑥制备Al(OH)3，方法是向A12(SO4)3溶液中滴加足量的NaOH溶液D．工业上用反应⑦制备铝时，常加入冰晶石以降低氧化铝的熔融温度【答案】C【详解】A.铝热反应指Al与某些金属氧化物间的置换反应，反应①为铝热反应，因反应剧烈放热，生成熔融的铁水，可用于野外焊接铁轨，选项A正确；B.Al既能与酸反应放出氢气又能与碱反应放出氢气，根据化合价的变化，产生等量的氢气时转移的电子数相等，选项B正确；C.Al(OH)3具有两性，因此制备时不使用强酸、强碱，用Al2(SO4)3溶液制备Al(OH)3沉淀应选用氨水，选项C错误；D.Al2O3熔点高，电解时要耗费更多的能源，加入冰晶石与氧化铝形成共熔物，可降低氧化铝的熔融温度，选项D正确；答案选C。9．（2022·山东·邹城市第二中学模拟）铝热反应常用于冶炼高熔点金属，某小组探究Al粉与Fe3O4发生反应所得黑色固体的成分，实验过程及现象如下：下列说法不正确的是A．反应①产生的气体是H2 B．反应②为：Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2OC．反应③的白色沉淀是Al(OH)3 D．黑色固体中不含Al和Fe3O4【答案】D【分析】探究Al粉与Fe3O4发生反应所得黑色固体的成分，由实验可知，黑色固体与稀硫酸反应生成气体，且溶液b加KSCN溶液为不变色，可知溶液b不含铁离子；黑色固体与NaOH反应无气体，则一定不含Al，溶液a与二氧化碳反应生成白色沉淀为氢氧化铝，则黑色固体中一定含氧化铝，以此来解答。【详解】由上述分析可知,黑色固体一定含氧化铝、Fe，一定不含Al，可能含Fe3O4，A.反应①产生的气体是H2，为金属与稀硫酸反应生成，故A正确；B.固体含氧化铝，则反应②为Al2O3+2OH−═2AlO2−+H2O，故B正确；C.反应③中AlO2−与二氧化碳反应，可知白色沉淀是Al(OH)3，故C正确；D.黑色固体中不含Al，可能含Fe3O4，故D错误；答案选D。10．（模拟）由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下。下列有关说法不正确的是A．控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率B．与稀硫酸反应的离子方程式：C．滤液中主要存在的阳离子有：、、、D．聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用【答案】C【分析】废渣加入稀硫酸和双氧水得到硫酸铁、硫酸铝和硫酸钙，过滤除去SiO2及硫酸钙，滤液加热聚合，进一步得到聚合硫酸铁铝，据此分析解答。【详解】A．控制适当反应温度并不断搅拌，可使反应充分进行，能够提高铁、铝浸取率，A正确；B．Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，B正确；C．双氧水氧化性强于铁离子，所以它会将亚铁离子氧化为铁离子，滤液中主要存在的阳离子是铝离子和Fe3+，C错误；D．聚合硫酸铁铝水解生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体有吸附作用，D正确；故答案选C。11．（2022·福建·厦门市湖滨中学模拟）以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知浸出时产生的废渣中有SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是A．浸出镁的反应为B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C．流程中可循环使用的物质有NH3、NH4ClD．分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同【答案】B【分析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉，MgCO3转化为MgO，加入氯化铵溶液浸取，浸出的废渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3，同时产生氨气，则此时浸出液中主要含有Mg2+，加入氨水得到Mg(OH)2沉淀，煅烧得到高纯镁砂。【详解】A．高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在，MgO可以与铵根水解产生的氢离子反应，促进铵根的水解，所以得到氯化镁、氨气和水，化学方程式为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O，故A正确；B．一水合氨受热易分解，沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解，挥发出氨气，降低利用率，故B错误；C．浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水，沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过程中，故C正确；D．Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp，所以当pH达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀，而Mg2+不沉淀，从而将其分离，故D正确；故答案为B。12．（模拟）下列关于铝及其化合物说法，不正确的是（

）A．明矾可用作净水剂和消毒剂 B．利用铝热反应可冶炼高熔点金属C．铝可用作包装材料和建筑材料 D．氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物【答案】A【详解】A.明矾溶于水可生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，可以净水但不能消毒，故A错误；B.铝热反应是金属铝和沸点较高的金属氧化物之间反应冶炼高熔点金属的过程，故B正确。C.铝具有良好的延展性，铝箔可以做包装材料，铝合金硬度大密度小常用做建筑材料，故C正确；D.胃酸主要成分为HCl，氢氧化铝具有弱碱性可中和过多胃酸，故D正确；故答案为A。二、填空题，共2小题13．（模拟）铜是人类发现最早并广泛使用的一种金属。回答下列问题：(1)实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片，该反应的化学方程式为____________________________。(2)电子工业使用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，写出该过程的离子方程式____________________，配制的FeCl3溶液应保持_____(填“酸性”“碱性”或“中性”)，原因是_______________。(3)溶液中Cu2＋的浓度可采用碘量法测得：①2Cu2＋＋5I－=2CuI↓＋②＋2=＋3反应①中的氧化剂为________。【答案】

Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O

Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋

酸性

防止Fe3＋水解生成Fe(OH)3

Cu2＋【分析】(1)实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片，则铜被氧化成铜离子，据此书写化学方程式；(2)FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，铜被氧化成铜离子，据此书离子方程式；按氯化铁溶液易水解回答配制FeCl3溶液时的注意事项及原因；(3)反应①中的氧化剂为所含元素化合价降低的反应物；【详解】(1)H2O2在酸性条件下具有强氧化性，能跟铜反应，反应的化学方程式为Cu＋H2O2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O；答案为：Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O；(2)FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔，是铁离子把铜氧化成铜离子，反应的离子方程式为Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋；由于Fe3+易水解成Fe(OH)3，因此FeCl3溶液应保持酸性，目的是防止Fe3＋水解生成Fe(OH)3；答案为：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋；酸性；防止Fe3＋水解生成Fe(OH)3；(3)反应①中的铜元素的化合价由+2→+1价，化合价降低，因此，氧化剂为Cu2＋；答案为：Cu2＋。14．（2022·黑龙江·齐齐哈尔三立高级中学模拟）回答下列问题:(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是___________。(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是___________。(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是___________。(4)甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)=1∶2，则加入铝粉的质量为___________(填字母)。A．5.4g B．3.6gC．2.7g D．1.8g【答案】(1)1：1(2)1：3(3)3：1(4)A【详解】（1）得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al的量相等，所得H2的量也相等，故氢气的体积比为1：1；（2）因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1：3；（3）因为铝足量且产生H2的量相等，根据关系式知n(HCl)∶n(NaOH)＝3：1，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3：1；（4）其反应原理分别为2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑。可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1：3，而题设条件体积比为1：2，说明此题中投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的，，氢离子完全反应，故生成氢气的物质的量为，则Al与NaOH反应生成的H2为0.15mol×2＝0.3mol，根据关系式：，消耗Al的质量为，故选A。三、解答题，共2小题15．（模拟）如图是工业利用菱镁矿MgCO3(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程。回答有关问题：(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎，目的是___________。(2)氧化池中通入氯气的目的是氧化___________(填化学式)，工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是___________和___________。(3)沉淀混合物为___________和___________(填化学式)。(4)利用熔融氯化镁制取金属镁，选用的方法是___________(填字母)。A．电解法 B．氢气还原法C．碳还原法 D．分解法【答案】(1)提高酸浸速率(2)

FeCl2

会产生污染性气体NOx

会引入杂质离子NO(3)

Al(OH)3

Fe(OH)3(4)A【分析】菱镁矿用盐酸酸浸后全部溶解，溶液中的金属离子有Mg2+、Al3+、Fe2+，氧化池中氯气将Fe2+氧化为Fe3+，沉淀池中加MgO，Al3+、Fe3+加水解生成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，溶液为MgCl2溶液，氯化氢气流中蒸干得到无水氯化镁晶体，电解得到金属镁。（1）菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎，目的是：提高酸浸速率；（2）氧化池中通入氯气的目的是氧化：FeCl2；工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是：会产生污染性气体NOx、会引入杂质离子NO；（3）根据分析，沉淀成分为：Al(OH)3、Fe(OH)3；（4）金属镁比较活泼，一般采用电解熔融MgCl2的方法进行冶炼，故选A。16．（2022·辽宁·北镇市满族高级中学模拟）以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：(1)焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为_______。(2)添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600℃硫去除率=(1—)×100%①不添加CaO的矿粉在低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于_______。②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是__。(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由__(填化学式)转化为__(填化学式)。(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3.Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=_______。【答案】

SO2+OH−=

FeS2

硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中

NaAlO2

Al(OH)3

1∶16【分析】根据流程，矿粉焙烧时FeS2与O2反应生成Fe2O3和SO2，在空气中CaO可将SO2转化为CaSO4；“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3；Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，(1)过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O。(2)①根据题给已知，多数金属硫酸盐的分解温度高于600℃，不添加CaO的矿粉低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于FeS2。②添加CaO，CaO起固硫作用，根据硫去除率的含义，700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低。(3)“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，CO2与NaAlO2反应生成NaHCO3和Al(OH)3。(4)Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，反应的化学方程式为FeS2+16Fe2O311Fe3O4+2SO2↑。【详解】(1)过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O，反应的化学方程式为SO2+NaOH=NaHSO3，离子方程式为SO2+OH-=。(2)①根据题给已知，多数金属硫酸盐的分解温度高于600℃，不添加CaO的矿粉低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于FeS2。②添加CaO，CaO起固硫作用，添加CaO发生的反应为2CaO+2SO2+O2=2CaSO4，根据硫去除率的含义，700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低的原因是：硫元素转化为CaSO4留在矿粉中。(3)“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，CO2与NaAlO2反应生成NaHCO3和Al(OH)3，反应的离子方程式为CO2++2H2O=Al(OH)3↓+，即Al元素存在的形式由NaAlO2转化为Al(OH)3。(4)Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，反应的化学方程式为FeS2+16Fe2O311Fe3O4+2SO2↑，理论上完全反应消耗的n(F