用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物

第四讲 用途广泛的金属材料及开发利用金属矿物2016，卷甲13T(C)；1.了解铜及其重要化合物的制备方法，掌握其主要，卷丙7T(B)；2016性质及其应用。2015，卷Ⅰ10T(B)；2．了解常见金属的活动顺序。2014，卷Ⅰ8T(D)；3．了解合金的概念及其重要应用。，卷Ⅱ9T(AD)、27T(3)2014铜及其重要化合物 [学生用书 P69][知识梳理]1．铜(1)物理性质：紫红色固体，具有良好的延展性、导热性和导电性。(2)化学性质反应物化学方程式①潮湿的空气中：2Cu＋O2＋CO2＋O2H2O===Cu2(OH)2CO3非金(碱式碳酸铜，绿色)属单△②2Cu＋O2=====2CuO(黑色固质体)Cl2点燃Cu＋Cl2=====CuCl2(棕黄色烟)S△2Cu＋S=====Cu2S△浓硫酸Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O氧化浓硝酸Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋性酸2NO2↑＋2H2O稀硝酸3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O盐AgNO3Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2AgFeCl3Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl22.氧化铜和氧化亚铜名称氧化铜氧化亚铜颜色黑色砖红色水溶性不溶不溶＋CuO＋2H＋===Cu2＋Cu2O＋2H与酸反应(H＋＋2＋＋Cu＋)H2O===CuH2O△与H2反应△Cu2O＋H2=====CuO＋H2=====Cu＋H2O2Cu＋H2O转化关系高温4CuO=====2Cu2O＋O2↑3.氢氧化铜(1)物理性质：蓝色不溶于水的固体。(2)化学性质及应用4．铜盐(1)碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜， 是铜绿的成分，它是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结△果，受热易分解： Cu2(OH)2CO3=====2CuO＋H2O＋CO2↑。(2)硫酸铜①CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。②无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色 (生成CuSO4·5H2O)，可作为水的检验依据。(3)铜盐的毒性铜盐溶液有毒，是因为铜离子能使蛋白质变性失去生理活性，故可利用胆矾、熟石灰、水配成波尔多液，用来杀灭植物的病毒。[自我检测]1．(教材改编题)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。从物理性质和化学性质的角度分析，铜常用于制造货币的说法正确的是 ( )．铜来源广泛，易于从自然界冶炼得到B．铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型C．铜的外观为紫红色，大方美观，易于被人们接受D．铜的化学性质不稳定，在空气中易转化为铜绿，铜绿具有抗腐蚀能力，易于流通解析：选B。注意从物理性质和化学性质方面来分析。A项和C项没有从这两方面分析，不符合题意；铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型，即B项正确，而D项不正确。2．下列有关铜的化合物的性质的叙述中正确的是()A．CuSO4·5H2O晶体加入浓硫酸中变成CuSO4是物理变化，体现了浓硫酸的脱水性B．醋酸是弱酸，所以Cu(OH)2悬浊液与醋酸不能反应C．CuO是黑色固体，与水反应可生成Cu(OH)2D．Cu2O遇硝酸可能会被氧化成2＋Cu解析：选D。A项，CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O是化学变化，体现了浓硫酸的吸水性；B项，在常温下，Cu(OH)2与醋酸也能发生中和反应；C项，CuO与水不反应；D项，HNO3Cu2O――→Cu2＋，利用硝酸的强氧化性。(1)Cu在加热条件下与 O2非常容易反应，利用这一性质 ，可把Cu作为O2的吸收剂。若在实验题中看到加热的铜网或铜粉 ，应想到这一作用。(2)无水CuSO4常用作水的检验试剂； 由于其吸水效率不是太高

，一般不作干燥剂使用。(3)铜盐属于重金属盐，可使蛋白质变性，故铜盐有毒。农业上常用石灰乳和合使用，是被称为“波尔多液”的农药。

CuSO4混(2017·莱州一中模拟)实验室以含有少量铁的粗铜粉和硫酸与硝酸的混合溶液为原料制备CuSO4·5H2O晶体。设计的工艺流程如图所示：请回答下列问题：根据反应原理，操作①所需的混酸溶液中硝酸和硫酸的理论配比(物质的量之比)为________。操作②中需要把 NO 与_______(气体)混合通入水中，混入该气体的目的是____________________________________________(用化学方程式表示 )。(2)溶液Ⅰ中存在一定浓度的3＋2＋pH如下表。Fe、Cu，在该浓度时生成氢氧化物沉淀的操作③中某学生设计物质X为H2O，若加水调节溶液pH，则Fe(OH)3开始沉淀的pH____1.9(填“＜”“＞”或“＝”)；而实际操作中一般不用此法调节溶液pH，其主要原因是________________________________________________________________________。开始沉淀沉淀完全3＋1.93.2FeCu2＋4.76.7(3)操作④中物质 Y为__________。查阅资料知 CuSO4·5H2O的溶解度曲线如图所示，则操作⑤应采取的措施是蒸发浓缩、______________、过滤、洗涤、干燥等。[解析](1)操作①是利用硝酸氧化而溶解铜22，生成的Cu＋与SO4－结合为CuSO4。根据3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2知，生成3molCuSO4消耗3mol硫酸、2molO硝酸。操作②中把NO与氧气混合通入水中生成硝酸以循环利用，并减少污染，反应方程式是4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。3(2)因加水使 c(Fe＋)降低，则Fe(OH)3开始沉淀的 pH>1.9，而实际操作中一般不用此法调节溶液 pH，其主要原因是加入的水较多不利于蒸发浓缩或蒸发浓缩消耗很多的能量。由溶液Ⅱ得到晶体需蒸发浓缩，而蒸发时硫酸铜会水解，因此加入硫酸抑制水解。根据

CuSO4·5H2O的溶解度曲线知温度越高

，其溶解度越大 ，即温度低时析出量多

，而且30℃时

CuSO4·5H2O

失水变为

CuSO4·3H2O，因此应冷却到

30℃以下结晶。[答案]

(1)2∶3

O2

4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(2)>

不利于蒸发浓缩

(或蒸发浓缩消耗很多的能量

)(3)H2SO4 冷却到30℃以下结晶某研究小组用废铜粉制取胆矾，设计了如下几个实验方案：浓H2SO4加水蒸发结晶(1)Cu――→CuSO4――→硫酸铜溶液――→CuSO4·5H2O。加热稀释O2稀H2SO4蒸发结晶(2)Cu――→CuO――→硫酸铜溶液――→CuSO4·5H2O。灼烧(3)Cu稀H2SO4蒸发结晶热空气――→硫酸铜溶液――→CuSO4·5H2O。对三个方案进行评价，你认为最好的是哪个方案？答案：方案(1)：产生污染性气体，且消耗硫酸较多。方案(2)：消耗能量较多，且步骤复杂。方案(3)：不产生污染性气体，原料利用率高，节约能源。因而方案(3)更经济合理。废铜综合利用的常见流程框图模式铜及其化合物的性质1．(2017河·南十校联考)据央视新闻报道，考古人员在江西发掘一座距今2000多年、迄今保存最完好的西汉古墓。在古墓中有 10余吨西汉铜钱。这些铜钱锈迹斑斑，铜锈的主要成分可表示为Cu2H2CO5。下列有关判断正确的是()A．铜锈中Cu和C的化合价均为＋2B．铜质文物表面的铜锈可用稀硝酸除去C．铜锈易溶于水D．32g铜生成铜锈转移1mol电子解析：选D。铜锈中Cu为＋2价，C为＋4价，A项错误；稀硝酸能够溶解铜锈，也能溶解铜，除去铜质文物表面的铜锈应用稀硫酸或稀盐酸，B项错误；铜锈难溶于水，C项错误；铜生成铜锈时 ，铜由0价变为＋2价，32g(0.5mol)铜生成铜锈时 ，转移1mol电子，D项正确。2．某研究小组通过实验探究铜及其化合物的性质，操作正确且能达到实验目的的是( )．将铜丝插入浓硫酸中并加热，反应后再加入水，观察硫酸铜溶液的颜色B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成C．将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体D．将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿解析：选D。A项浓硫酸溶于水时放热，应该是把反应后的溶液倒入水中，故该项错误；B项需要先加热铜丝才与氯气发生反应，故该项错误；C项氯化铜在溶液中发生水解，加热时促进水解，蒸干最终得到的是CuO，故该项错误；D项铜和盐酸不反应，只有铜绿[Cu2(OH)2CO3]与盐酸反应，故该项正确。3．已知CuO经高温灼烧生成＋发生反应：Cu2O，Cu2O与HCu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。将经高温灼烧后的CuO样品投入足量的热的稀硝酸溶液中，下列有关说法中正确的是()A．如果溶液变为蓝色、同时有紫红色固体出现，说明样品全部生成了Cu2OB．溶液中最终可能有紫红色固体出现C．这种实验的结果无法说明CuO分解的程度D．如果溶液中出现蓝色，最终没有紫红色固体出现，说明CuO没有分解解析：选C。解答此题的关键是，明确稀硝酸具有酸性和强氧化性，能溶解CuO、Cu2O和单质Cu，因而该实验结果无法说明CuO分解的程度。(1)溶液中的 Cu2＋常为蓝色(浓CuCl2溶液为绿色，稀CuCl2溶液为蓝色)，可作为Cu2＋的鉴别依据。例如： CuSO4溶液呈蓝色，在推断题中，“蓝色溶液”基本可作为 Cu2＋的存在依据。Cu2＋与碱反应生成蓝色沉淀 [Cu(OH)2]，这也是鉴定 Cu2＋的原理之一。(2)熟记铜及其常见化合物的颜色物质颜色物质颜色Cu紫红色CuSO4白色CuO黑色CuSO4·5H2O蓝色Cu2O砖红色Cu2(OH)2CO3绿色Cu2S黑色Cu(OH)2蓝色金属矿物的开发及利用 [学生用书P71][知识梳理]1．金属在自然界中的存在形态除了金、铂等极少数金属外， 绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界中。 在这些金属化合物中，金属元素都显正化合价。2．金属的冶炼(1)实质：把金属从化合态还原为游离态。(2)一般步骤(3)方法(通过熟记金属活动性顺序理解方法名称热分解法C作还原剂CO作还原剂热还原法H2作还原剂活泼金属作还原剂电解法3.合金概念：是指两种或两种以上的金属质。

)主要反应原理(举例)△2HgO=====2Hg＋O2↑△2Ag2O=====4Ag＋O2↑高温2ZnO＋C=====2Zn＋CO2↑高温Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2(高炉炼铁)△WO3＋3H2=====W＋3H2O高温3MnO2＋4Al=====3Mn＋2Al2O3电解2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑冰晶石电解MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑电解2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑(或金属与非金属 )熔合而成的具有金属特性的物(2)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都低；②硬度和强度：一般比它的各成分金属都大。4．常见金属材料金属黑色金属材料：铁、铬、锰以及它们的合金材料有色金属材料：除黑色金属以外的其他金属及其合金(1)重要的黑色金属材料 ——钢钢是用量最大、用途最广的合金。低碳钢：韧性、焊接性好，强度低碳素钢 中碳钢：强度高，韧性及加工性好钢 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(2)几种有色金属材料[自我检测]1．下列金属冶炼的反应原理，错误的是 ( )电解↑A．MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2△B．Al2O3＋3H2=====2Al＋3H2O高温C．Fe3O4＋4CO=====3Fe＋4CO2△D．2HgO=====2Hg＋O2↑解析：选B。冶炼Al的反应原理是电解2↑。2Al2O3=====4Al＋3O冰晶石2．(教材改编题)下列关于不锈钢和普通钢的认识中，正确的是 ( )A．它们的组成元素是相同的B．它们的主要成分都是铁，故化学性质完全相同C．它们的耐腐蚀性能不同D．它们的物理性质完全相同解析：选C。普通钢的主要成分是铁 ，其中还含有一定量的碳、硅、锰等 ，不锈钢中除含铁、碳外还加入了抗腐蚀的元素如镍、铬等。组成元素不同 ，物理、化学性质都有差异 ，耐腐蚀能力不同 ，故选C。(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，不是简单加合；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。并非所有的金属都能形成合金，两种金属形成合金，其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔化，若一种金属的熔点大于另一种金属的沸点，则二者不能形成合金。(4)合金一定是混合物。金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，其阳离子越容易被还原，金属的位置越靠前，其阳离子越难被还原。(6)冶炼Mg时只能电解 MgCl2不能电解 MgO(熔点太高)。(7)冶炼Al时只能电解23不能电解AlCl3AlO(共价化合物，熔融时不导电)。加入冰晶石(Na3AlF6)的目的是降低Al2O3的熔化温度。(教材改编题)下列有关金属的工业制法中正确的是 ( )A．制钛：用金属钠置换氯化钛 (TiCl4)溶液中的钛B．炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物C．通电条件下，电解熔融AlCl3制备单质AlD．炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为 99.9%的铜[解析] A中不能用 TiCl4溶液，要用熔融状态的 TiCl4；C中熔融 AlCl3不导电，应电解熔融Al2O3制取单质 Al；D中电解法精炼铜的原料是粗铜。[答案] B(1)铝是地壳中含量最高的金属元素，为什么人类对铝的使用比铁、铜晚得多？(2)热还原法用到的还原剂有焦炭、 CO和H2，试从所得产物纯度及对环境污染的角度考虑哪种还原剂更好？答案：(1)铝的金属活动性比铁、铜强，难于冶炼，古代人们的技术条件达不到，不能冶炼铝，故铝的发现和大量使用比铁、铜晚得多。(2)最好的还原剂是 H2；原因是焦炭会使产品的纯度降低， CO会污染环境。根据金属活动性顺序表选择冶炼方法(1)电解法K～Al。(2)热还原法 Zn～Cu。(3)热分解法 Hg、Ag。(4)富集法Pt、Au(此为物理方法)。(5)有些活泼性很强的金属也可以用热还原法来冶炼850℃，如Na＋KCl=====K↑＋NaCl、2RbCl＋Mg700～800℃，利用K、Rb沸=====MgCl2＋2Rb↑等，在此主要运用了化学平衡移动原理点低，汽化离开反应体系 ，使化学反应得以向正反应方向进行。金属及合金的组成、性质和应用1．下列说法中正确的是 ( )．铁是人类在生产、生活中最早使用的金属材料B．金、银、铜是应用最广泛的金属材料C．钛被誉为“21世纪的金属”，应用前景很广阔D．铜是导电性、导热性最好的有色金属解析：选C。铜是人类最早使用的金属材料，A错；铁、铝及铝合金是应用最广泛的金属材料，B错；银的导电性比铜好，D错。2．某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：熔点3硬度(金刚导电性(银为100)密度(g/cm)/℃石为10)某合25003.007.42.3金铁15357.864.517还知该合金耐腐蚀、强度大，从以上性能看，该合金不适合做()A．导线B．门窗框C．炉具D．飞机外壳解析：选A。由该合金与铁的性质比较可知，其导电性比Fe差很多，不适合做导线。有关金属冶炼的考查3．(2017成·都模拟)金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用。下列说法不正确的是( )A．电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中，＋Na被还原B．利用焦炭煅烧孔雀石[Cu2(OH)2CO3]制得铜也属于还原法C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D．工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的解析：选D。金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子，A、C均正确；煅烧孔雀石分解生成CuO，CuO被焦炭还原为单质Cu，属于还原法制取，B正确；工业上利用电解熔融MgCl2的方法来制得金属镁，D错误。4．粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；－1②另取20gA全部溶于0.15L6.0molL·盐酸中，得溶液C；③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12L(标准状况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。请填空：(1)①中引发铝热反应后所得产物中的单质B是________。(2)②中所发生的各反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)③中所发生的各反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若溶液D的体积仍视为0.15L，则该溶液中c(Mg2＋2＋)为________________，c(Fe)为________________。解析：(1)MgO不能与铝发生铝热反应，所以产物中单质B为Fe。23和MgO都是碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水：Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋(2)FeO22＋H23HO、MgO＋2HCl===MgClO。(3)单质B为Fe，C溶液中有反应生成的 FeCl3和MgCl2(与Fe不反应)，还有未反应的HCl。(4)假设步骤②反应的20g固体中，MgO的物质的量为23的物质的量也为x，x，则FeO则40g·mol－1×x＋160g·mol－1×x＝20g，解得x＝0.1mol。根据MgO～MgCl2的关系，则溶液中MgCl2的浓度为 0.1mol÷0.15L≈0.67molL·－1。步骤④说明溶液 D中没有Fe3＋，且步骤③中还剩余Fe，也就是溶质为FeCl2和MgCl2。根据Cl－守恒关系，可知MgCl2和FeCl20.15L×6.0mol·L－10.45mol－0.1mol的总的物质的量等于2＝0.45mol，所以FeCl2的浓度为0.15L≈2.3mol·L－1。答案：(1)Fe(2)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O、MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O(3)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑－1 －1(4)0.67molL· 2.3mol·L[课后达标检测 ][学生用书 P301(独立成册)]一、选择题1．(2017·安模拟西)下列有关金属的说法中不正确的是 ( )．纯铁比生铁的抗腐蚀性强B．青铜、不锈钢、硬铝都是合金C．铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属D．人体缺钙会引起骨质疏松，缺铁会引起贫血解析：选C。生铁中的铁和碳在潮湿的空气中形成原电池会加快腐蚀速率

，故

A正确；青铜、不锈钢、硬铝都是合金

，B正确；铝是活泼金属

，铝在空气中耐腐蚀是因为铝表面形成了一层致密的氧化膜

，故C

错误；人体缺钙会引起骨质疏松

，缺铁会引起贫血 ，D

正确。2．下列关于金属的说法中，不正确的是 ( )．合金比纯金属具有较好地性能，熔点比各成分金属的低B．一般情况下，合金的硬度大于其各成分金属的硬度C．常用电解法冶炼钠、镁、铝等活泼金属D．由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性，是一种应用广泛的金属材料解析：选D。合金的熔点一般比它的各成分金属的低

，硬度比其各成分金属的大

，化学性质一般保持不变

，A、B

项正确；活泼金属常用电解法冶炼

，如钠、镁、铝等，C

项正确；铝在常温下能与氧气反应

，并在铝的表面形成一层致密的氧化铝保护膜

，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性，D项错误。3．(2017·连重点中学质检大 )分别用等量的铁与足量的稀硫酸和足量的 CuO制备单质铜，有人设计了以下两种方案：H2SO4CuO①Fe――→H2――→Cu，H2SO4Fe②CuO――→CuSO4――→Cu。对制备得到Cu的量，下列判断正确的是()A．一样多B．①多C．②多D．无法判断解析：选C。两种方案中所发生反应的化学方程式分别为△①Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑、H2＋CuO=====Cu＋H2O；②CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O、Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。方案①中氢气还原氧化铜实验，开始时需先通入一部分氢气，排出装置中的空气，实验结束时还要通一会儿氢气，以防止生成的铜被氧化，方案②中均可完全转化，故方案①生成的铜比方案②生成的铜少。4．(2017青·岛高三质检)所谓合金，就是不同种金属(也包括一些金属和非金属)在熔融状态下形成的一种熔合物。根据下列四种金属的熔、沸点，判断其中不能形成合金的是()NaCuAlFe熔点/℃97.510836601535沸点/℃883259522003000A.Cu和AlB．Fe和CuC．Fe和NaD．Al和Na解析：选C。分析数据得出，铁的熔点(1535℃)高于Na的沸点(883℃)，无法制得合金。5．下列关于生铁和钢的叙述，正确的是 ( )．由铁矿石炼成铁是化学变化，由生铁炼成钢是物理变化B．用铁制容器盛放硫酸铜溶液，容器易被腐蚀C．生铁和钢都是铁、碳合金，它们在性能和用途上差别不大D．它们都能完全溶解在稀盐酸中解析：选B。铁矿石炼铁和生铁炼钢都是化学变化 ，A错误；用铁制容器盛放硫酸铜溶液，因为发生化学反应要消耗铁 ，所以容器易被腐蚀 ，B正确；生铁和钢都是铁、碳合金 ，它们含碳量不同 ，在机械性能和用途上存在很大的差异 ，C错误；因生铁和钢中的碳常温下稳定性好，不与稀盐酸反应 ，故生铁和钢不能完全溶于稀盐酸中。高温6．(2017银·川高三质检)利用黄铜矿冶炼铜的主要原理为8CuFeS2＋21O2=====8Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2，下列有关判断合理的是()A．为避免污染，排放的尾气用98.3%的浓硫酸吸收B．CuFeS2中铁显＋2价，该反应中只有Cu被还原C．检验炉渣中含＋2价铁的试剂是盐酸、KSCN溶液和氯水D．冶炼铜的废料可以冶炼铁和制硫酸解析：选D。浓硫酸不能吸收SO2，A项错误。该反应中铜、氧元素化合价降低，被还原，B项错误。在＋3价铁存在下检验＋2价铁，应用酸性高锰酸钾溶液，C项错误。炉渣中含有氧化铁和氧化亚铁，可以冶炼铁；二氧化硫可以用作制硫酸的原料，D项正确。7．铅的冶炼大致过程如下：①富集：将方铅矿 (PbS)进行浮选；高温②焙烧：2PbS＋3O2=====2PbO＋2SO2；高温③制粗铅：PbO＋C=====Pb＋CO↑；高温PbO＋CO=====Pb＋CO2。下列说法正确的是 ( )．浮选法富集方铅矿的过程属于化学变化B．方铅矿焙烧反应中，PbS是还原剂，还原产物只有PbOC．整个冶炼过程中，制取1molPb共转移2mol电子D．将1molPbS完全冶炼成Pb理论上至少需要6g碳解析：选D。富集方铅矿的过程属于物理变化，A错；方铅矿焙烧反应中还原产物除PbO外还有SO2，B错；整个冶炼过程中，制取1molPb共转移8mol电子，C错。8．被称为“国防金属”的镁，60%来自于海洋，从海水中提取镁的正确方法是()物质氧化镁氯化镁熔点/℃2852714石灰乳电解A.海水――→Mg(OH)2――→MgHCl电解B．海水――→MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)――→Mg石灰乳灼烧电解C．海水――→Mg(OH)2――→MgO――→Mg石灰乳HCl电解D．海水――→Mg(OH)2――→MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)――→Mg解析：选D。因为海水中镁的含量很少，所以第一步需要富集，B错误；由信息可知MgO的熔点比MgCl2的熔点高，所以应电解熔融的MgCl2制取Mg，D正确。9．(2017·泉高三模拟阳)部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76g，经如下处理：下列说法正确的是 ( )A．滤液A中的阳离子为 Fe2＋、Fe3＋、H＋B．样品中 Fe元素的质量为 2.24gC．样品中 CuO的质量为 4.0gD．V＝896mL解析：选B。根据题意，3.2g滤渣一定是铜，而铜与Fe3＋不共存，A错误；最后的 3.2g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为 2.24g，B正确；样品中 Cu元素和O元素共5.76g－2.24g＝3.52g，C错误；2.24gFe元素不可能全是单质，故生成的氢气的体积小于896mL，D错误。二、非选择题10．(12分)铝热反应的化学方程式为高温2Al＋Fe2O3=====Al2O3＋2Fe。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃660205415351462沸点/℃246729802750—该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。这种推测有一定的道理，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是____________，当观察到________________的现象时，说明熔融物中含有金属铝。(3)实验室溶解该熔融物，最好选用下列试剂中的 ________(填序号)。A．浓硫酸

B．稀硫酸C．稀硝酸

D．氢氧化钠溶液(4)镁、铝是现代人常用的金属材料，这些活泼金属的冶炼方法是

________法，工业生产中，镁的冶炼采用的反应物是

____________，铝的冶炼采用的反应物是

____________。答案：

(1)该反应温度下铝已熔化，未反应的铝可与生成的铁熔合在一起，形成合金(2)NaOH

溶液

有气泡生成

(3)B(4)电解

熔融氯化镁

(或MgCl2)

熔融氧化铝

(或

Al2O3)11．(10

分)历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。(1)金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的

________。A．硬度适中B．密度适中C．在自然界里都可得到纯净的单质D．不活泼性(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的货币，这肯定是

________币，黑色物质是

________，形成这种物质的化学方程式为________________________________________________________________________，绿色物质是________________(化学式)，这枚金属币的真面目为 ________色。另外一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是 ________币，表面一直未被氧化的原因是______________________________。不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中能有效鉴别其真假的是________。．观察颜色B．查看图案C．用手掂量轻重D．滴一滴硝酸在金币的表面，观察现象解析：(3)有些假金币外形逼真，看上去也是“金光闪闪”，密度和真金币差不太多，用手不太容易掂出来。假金币中的Zn、Cu均可与硝酸反应产生大量气泡，而Au不与硝酸反应。答案：(1)D(2)铜氧化铜2Cu＋O2===2CuOCu2(OH)2CO3紫红金金不活泼，不易被氧化(3)D12．(8分)某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应精制CuO，其设计的实验过程如图所示：杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的原因可能是________(填字母)。．灼烧过程中部分氧化铜被还原B．灼烧不充分铜未被完全氧化C．氧化铜在加热过程中分解生成铜D．该条件下铜无法被氧气氧化(2)由粗制氧化铜通过两种途径制取纯净 CuO，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的两个优点是________________________________________________________________________________________。(3)有同学指出，由CuSO4溶液到生成CuO少了一个环节，即应先生成Cu(OH)2沉淀，过滤洗涤后再加热分解Cu(OH)2得CuO。以下说法不可能成为减少该环节的理由的是________(填字母)。A．CuO比Cu(OH)2颗粒大，更易于从溶液中过滤分离B．Cu(OH)2分解温度较低，加热其浊液即可使其分解C．干态下分解Cu(OH)2，温度难以控制，可能因温度过高导致CuO进一步分解生成Cu