金屬及其化合物第三章第四節銅及其化合物合金金屬礦物的開發利用考點2合金金屬材料金屬礦物的開發利用欄目導航01夯實考點03真題體驗·直擊高考02考點突破04配套訓練夯實考點11．熟記金屬活動性順序【知識梳理】金屬活動性順序K、Ca、NaMgAl、ZnFe、Sn、Pb(H)Cu、Hg、AgPt、Au與O2反應常溫下易被氧化，點燃生成過氧化物或其他復雜氧化物常溫生成氧化膜加熱化合不反應與H2O反應常溫下生成堿和氫氣與熱水反應有堿存在時與水反應與高溫水蒸氣反應不反應與非氧化性酸反應生成鹽和氫氣不反應金屬活動性順序K、Ca、NaMgAl、ZnFe、Sn、Pb(H)Cu、Hg、AgPt、Au與鹽溶液反應先與水反應，生成的堿再與鹽反應排在前面的金屬能把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來自然界存在形態化合態(Fe、Ag有游離態)游離態2．合金(1)概念：合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有__________的物質。(2)性能：①多數合金的熔點比它的各成分金屬的熔點______；②合金的硬度一般比它的各成分金屬的硬度______。金屬特性

低

大

鐵、鉻、錳

鋼

青銅

4．金屬礦物的開發利用(1)金屬在自然界中的存在形式。金、鉑等金屬元素在自然界以________態存在；化學性質較活潑的金屬在自然界中以________態存在。(2)金屬冶煉的一般步驟。①富集：除去雜質，提高礦石中有用成分的含量；②冶煉：利用氧化還原反應，用__________把金屬礦石中的金屬離子還原成金屬單質；③精煉：提純金屬。游離

化合

還原劑

弱

不易

容易

較差

②熱還原法(適用于Zn～Cu等中等活潑金屬)。a．焦炭還原法：如C還原ZnO、CuO，其化學方程式依次為________________________________；________________________________。b．一氧化碳還原法：如CO還原Fe2O3、CuO，其化學方程式依次為________________________________；________________________________。c．氫氣還原法：如H2還原WO3、Fe3O4，其化學方程式依次為________________________________；________________________________。d．活潑金屬還原法(鋁熱反應)：如Al還原Fe2O3、Cr2O3、V2O5，其化學方程式依次為___________________________________________；________________________________；______________________________。③電解法(適用于Al以前的活潑金屬)：如電解Al2O3、MgCl2、NaCl冶煉Al、Mg、Na，其化學方程式依次為_______________________________________；_______________________________；_______________________________。(4)鋁熱反應。1．判斷正誤(正確的畫“√”，錯誤的畫“×”)。(1)鋁合金的熔點比純鋁的高(

)(2)合金材料中不可能含有非金屬元素(

)(3)鐵是人類在生產、生活中最早使用的金屬(

)(4)合金中的金屬元素以化合態的形式存在(

)(5)合金與純金屬相比，抗腐蝕能力更強(

)(6)用金屬鈉能置換氯化鈦(TiCl4)溶液中的鈦(

)(7)工業上電解熔融狀態的Al2O3制備Al涉及氧化還原反應(

)【思維深化】(8)電解氯化鎂溶液制取金屬鎂(

)(9)用焦炭和空氣反應產生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物(

)(10)用海水為原料制得精鹽，再電解純凈的NaCl溶液制氫氧化鈉(

)(11)用電解AlCl3和MgO的方法冶煉Al、Mg(

)【答案】(1)×

(2)×

(3)×

(4)×

(5)√

(6)×

(7)√

(8)×

(9)√

(10)√

(11)×2．將下列合金與其用途連線。①青銅 A．不銹鋼②鉻鎳合金 B．后母戊鼎③低碳鋼 C．門窗框架④鋁合金 D．鋼絲、鋼管【答案】①—B，②—A，③—D，④—C考點突破21．下列關于不銹鋼和普通鋼的認識中，正確的是(

)A．它們的組成元素是相同的B．它們的主要成分都是鐵，故化學性質完全相同C．它們的耐腐蝕性能不同D．它們的物理性質完全相同【答案】C合金的組成、性質和用途★★★2．(2019·廣東惠州月考)某同學設計了下圖實驗測量mg銅銀合金樣品中銅的質量分數：下列說法中不正確的是(

)A．合金的熔點比其成分金屬低，通常比成分金屬具有更優良的金屬特性B．銅銀都能與稀硝酸反應，收集到的VL氣體全為NO合金在流程題中應用的考查★★★C．操作Ⅰ是過濾，操作Ⅱ是洗滌，操作Ⅲ應是烘干D．根據反應收集到的氣體體積可以計算銅和銀的質量分數【答案】D【解析】實驗中過濾烘干得到的Wg沉淀是AgCl，根據“銀”量守恒，可確定合金中Ag的質量分數，而合金與硝酸反應生成的氣體不一定全是NO(有可能含有NO2)，故用排水法收集的氣體不能用于計算Cu、Ag的質量分數。3．銀銅合金廣泛用于航空工業。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產品的工藝如下：[注：Al(OH)3和Cu(OH)2開始分解的溫度分別為450℃和80℃](1)電解精煉銀時，陰極反應式為_______________________________________；濾渣A與稀硝酸反應，產生的氣體在空氣中迅速變為紅棕色，該氣體變色的化學反應方程式為______________________。4．(2017·天津卷，7改編)下列制備金屬單質的方法或原理正確的是(

)A．在高溫條件下，用H2還原MgO制備單質MgB．Al2O3→Al的制備方法稱為電解法C．在通電條件下，電解飽和食鹽水制備單質NaD．加強熱，使CuO在高溫條件下分解制備單質Cu【答案】B金屬的冶煉原理★★★5．(2019屆云南大理模擬)下列是部分礦物資源的利用及產品流程，有關說法不正確的是(

)A．粗銅電解精煉時，粗銅作陽極B．生產鋁、銅、高純硅及玻璃過程中都涉及氧化還原反應C．黃銅礦冶煉銅時，副產物SO2可用于生產硫酸，FeO可用作冶煉鐵的原料D．粗硅制高純硅時，提純四氯化硅可用多次分餾的方法【答案】B7．用鋁熱反應還原下列物質，制得金屬各1mol時，消耗鋁最少的是(

)A．MnO2

B．Cr2O3

C．V2O5

D．Fe3O4【答案】D鋁熱反應★★★8．某同學對“鋁熱反應”的現象有這樣的描述：“反應放出大量的熱，并發出耀眼的光芒”“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。查閱《化學手冊》知：Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔點、沸點數據如表所示：(1)該同學推測，鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。理由是該反應放出的熱量使鐵熔化，而鋁的熔點比鐵低，此時液態的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。你認為他的解釋是否合理：__________(填“合理”或“不合理”)。物質AlAl2O3FeFe2O3熔點/℃660205415351