2019屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第11講 用途廣泛的金屬材料 開發(fā)利用金屬礦物課件.ppt

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第11講用途廣泛的金屬材料開發(fā)利用金屬礦物 考綱要求 1 了解常見金屬的活動順序 2 了解銅及其重要化合物的制備方法 掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用 3 了解合金的概念及其重要應(yīng)用 考點1銅及其化合物 知識梳理 1 單質(zhì)銅 1 物理性質(zhì) 色固體 具有良好的延展性 導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性 2 化學(xué)性質(zhì) 紫紅 寫出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式 色固體 綠 2 銅的重要化合物 堿式碳酸銅 2 黑色氧化銅在高溫下分解為紅色的Cu2O 化學(xué)方程式為 4 紅色的Cu2O與稀硫酸反應(yīng) 溶液變藍 同時生成紅色的單質(zhì)銅 離子方程式為 多維思考 1 判斷下列說法是否正確 正確的打 錯誤的打 1 CuO是黑色固體 與水反應(yīng)可生成Cu OH 2 2 銅銹是銅被空氣中的氧氣緩慢氧化生成的氧化物 3 將鐵片置于CuSO4溶液中 鐵片上有紅色物質(zhì)析出 說明鐵比銅活潑 4 Cu2O遇硝酸會被氧化成Cu2 5 CuSO4 5H2O失去結(jié)晶水屬于物理變化 6 用稀硝酸清除銅制品上的銅銹 提示 1 2 3 4 5 6 2 波爾多液是一種殺菌劑 它是由CuSO4 生石灰和水按一定比例配制而成的天藍色膠狀懸濁液 其殺菌的可能原因是什么 提示 CuSO4是重金屬鹽 能使蛋白質(zhì)變性 考點演練 考向一銅及其化合物的性質(zhì)1 下表中 對陳述 的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是 D 解析 稀鹽酸可以與堿式碳酸銅 銅綠的主要成分 反應(yīng) 而且稀鹽酸不與Cu反應(yīng) 所以可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠 有因果關(guān)系 A錯誤 銅表面不能形成致密的氧化膜 銅與濃硫酸在一定溫度下能發(fā)生反應(yīng) 所以不能用銅制容器盛放濃硫酸 B錯誤 硫酸銅與氨水反應(yīng)生成Cu OH 2 Cu OH 2受熱分解生成黑色CuO 均正確 但沒有因果關(guān)系 C錯誤 藍色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末 屬于化學(xué)變化 CuSO4可用作消毒劑 但兩者沒有因果關(guān)系 D正確 2 已知酸性條件下有如下反應(yīng) 2Cu Cu2 Cu 由于反應(yīng)溫度不同 用氫氣還原氧化銅時 可能產(chǎn)生Cu或Cu2O 兩者都是紅色固體 一同學(xué)對某次用氫氣還原氧化銅實驗所得的紅色固體產(chǎn)物作了驗證 實驗操作和實驗現(xiàn)象記錄如下 由此推出本次氫氣還原氧化銅實驗的產(chǎn)物是 A CuB Cu2OC 一定有Cu 可能有Cu2OD 一定有Cu2O 可能有Cu D 歸納總結(jié) 區(qū)分紅色物質(zhì)Cu和Cu2O的方法向紅色物質(zhì)中加入稀H2SO4 若溶液由無色變成藍色 則該紅色物質(zhì)為Cu2O 否則為Cu 反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2O H2SO4CuSO4 Cu H2O 考向二銅及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用3 導(dǎo)學(xué)號96656067某煉鐵廢渣中含有大量CuS及少量鐵的化合物 工業(yè)上以該廢渣為原料生產(chǎn)CuCl2 2H2O晶體的工藝流程如下 下列說法正確的是 A 焙燒過程中每消耗1molCuS則消耗3molO2B 焙燒后的廢氣能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色C 濾渣中主要含鐵的氧化物D 將獲得的CuCl2 2H2O晶體加熱可制得CuCl2固體 B 4 CuSO4是一種重要的化工原料 其有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如圖所示 下列說法不正確的是 A 將CuSO4溶液蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶可制得膽礬B 相對于途徑 途徑 更好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想C CuSO4在1100 分解所得氣體X可能是SO2和SO3的混合氣體D Y可能是葡萄糖 C 考點2金屬材料與金屬礦物的開發(fā)和利用 知識梳理 1 合金 金屬與非金屬 金屬特性 低 大 2 金屬在自然界中的存在 3 金屬冶煉的一般步驟 正 4 金屬冶煉的實質(zhì)金屬冶煉的過程就是把金屬從態(tài)還原為態(tài)的過程 即Mn ne M 5 金屬冶煉方法 用化學(xué)方程式表示 化合 游離 6 鋁熱反應(yīng) 多維思考 1 判斷下列說法是否正確 正確的打 錯誤的打 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 工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al涉及氧化還原反應(yīng) 4 電解AlCl3 FeCl3 CuCl2的混合溶液時 陰極上依次析出Cu Fe Al 5 電解氯化鎂溶液制取金屬鎂 6 用金屬鈉置換四氯化鈦 TiCl4 溶液中的鈦來制取單質(zhì)鈦 7 將MgO與鋁粉混合發(fā)生鋁熱反應(yīng)制備鎂 8 工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉和氯氣 提示 1 2 3 4 5 6 7 8 2 鋁是地殼中含量最高的金屬元素 為什么人類對鋁的使用比鐵 銅晚得多 提示 鋁的金屬活動性比鐵 銅強 難于冶煉 古代人們的技術(shù)條件達不到 不能冶煉鋁 故鋁的發(fā)現(xiàn)和大量使用比鐵 銅晚得多 3 工業(yè)上冶煉鋁為什么用電解熔融Al2O3而不用AlCl3 冶煉鎂為什么用電解熔融MgCl2而不用MgO 提示 AlCl3為共價化合物 熔融時不導(dǎo)電 故不能用電解AlCl3的方法冶煉鋁 MgO熔點太高 熔融時耗費能源多 增加生產(chǎn)成本 而MgCl2的熔點較低 更易熔融 考點演練 考向一合金的性質(zhì)及其應(yīng)用1 2017 河北定州校級期末 下列關(guān)于合金的說法正確的是 合金至少含兩種金屬 合金中元素以化合物形式存在 合金的熔點比組成成分低 合金一定是混合物 鐵銹是一種鐵合金A 僅 B 僅 C 僅 D 僅 C 解析 合金是指在一種金屬中加熱熔合其他金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的物質(zhì) 合金概念有三個特點 一定是混合物 合金中各成分都是以單質(zhì)形式存在 合金中至少有一種金屬 合金中至少有一種金屬 還可以有非金屬 故 錯誤 合金中至少有一種金屬 各成分都是以單質(zhì)形式存在 故 錯誤 多數(shù)合金的熔點低于組成它的成分金屬 故 正確 合金中含有金屬或非金屬 合金一定是混合物 故 正確 鐵銹的主要成分是氧化鐵 不屬于合金 故 錯誤 2 2017 福建秀嶼區(qū)校級月考 根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù) 判斷可以形成合金的是 A A 鋁與硅B 鋁與硫C 鐵與硫D 鈉與硅 解析 合金是不同種金屬或非金屬在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物 即兩種金屬都成為液態(tài)時進行混合 硅的熔點低于鋁的沸點 兩者能形成合金 故A正確 鋁的熔點高于硫的沸點 兩者不能形成合金 故B錯誤 鐵的熔點高于硫的沸點 無法完成液態(tài)時混合 故鐵和硫不能形成合金 故C錯誤 硅的熔點大于鈉的沸點 硅熔融后鈉變?yōu)闅怏w 兩者不能形成合金 故D錯誤 考向二金屬冶煉方法的選擇3 下列關(guān)于金屬冶煉方法的敘述不正確的是 D 解析 一般用電解熔融NaCl的方法來制取鈉 而電解飽和食鹽水得到的是NaOH H2和Cl2 4 導(dǎo)學(xué)號96656068下列反應(yīng)原理中 不符合工業(yè)冶煉金屬實際情況的是 C 歸納總結(jié) 1 金屬活潑性與冶煉方法的關(guān)系 2 有些活動性很強的金屬也可以用還原法來冶煉 如Na KClK NaCl2RbCl MgMgCl2 2Rb 等 在此主要運用了化學(xué)平衡移動原理 利用K Rb沸點低 氣化離開反應(yīng)體系 使化學(xué)反應(yīng)得以向正反應(yīng)方向進行 考向三鋁熱反應(yīng)及其應(yīng)用5 導(dǎo)學(xué)號96656069利用如圖裝置做鋁熱反應(yīng)實驗 下列說法不正確的是 A 該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al Fe2O32Fe Al2O3B 該反應(yīng)會產(chǎn)生高溫 發(fā)出強光C 根據(jù)鋁熱反應(yīng)的原理 可以冶煉某些金屬D 若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3mol電子 消耗氧化劑的物質(zhì)的量是1mol D 6 用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實驗 需要的試劑還有 A KClB KClO3C MnO2D Mg取少量鋁熱反應(yīng)所得的固體混合物 將其溶于足量稀H2SO4 滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象 填 能 或 不能 說明固體混合物中無Fe2O3 理由是 用離子方程式說明 歸納總結(jié) 鋁熱反應(yīng)的三個注意事項1 鋁熱反應(yīng)是在高溫干態(tài)下進行的置換反應(yīng) 鋁只能與排在金屬活動性順序中鋁后的金屬的氧化物反應(yīng) 2 鋁熱反應(yīng)常出現(xiàn)在推斷題中 3 鋁熱反應(yīng)不能用來冶煉大量的金屬鐵 銅等 要考慮冶煉成本 真題體驗感悟考法 明確考向 考向一銅及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用1 判斷下列說法是否正確 正確的打 錯誤的打 1 2016 全國 卷 除去Cu粉中混有CuO的方法是加入稀硝酸溶解 過濾 洗滌 干燥 2 2015 全國 卷 將銅粉加入1 0mol L 1Fe2 SO4 3溶液中 現(xiàn)象是溶液變藍 有黑色固體出現(xiàn) 3 2015 廣東卷 1molCu和足量熱濃硫酸反應(yīng)可生成NA個SO3分子 答案 1 2 3 4 2015 四川卷 CuSO4溶液中通入CO2氣體產(chǎn)生藍色沉淀 5 2015 四川卷 CuSO4溶液與H2S反應(yīng)的離子方程式為Cu2 S2 CuS 6 2014 全國 卷 氫氣通過灼熱的CuO粉末 反應(yīng)后固體物質(zhì)增重 答案 4 5 6 考向二金屬冶煉原理2 下列說法或轉(zhuǎn)化正確的是 A 2016 江蘇卷 MgCO3MgCl2 aq MgB 2013 安徽卷 工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉和氯氣C 2012 重慶卷 鋼鐵廠用熱還原法冶煉鐵D 2012 廣東卷 工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al不涉及氧化還原反應(yīng) C 解析 Na Mg屬于活潑金屬 用電解熔融NaCl MgCl2的方法制備 而不能電解NaCl溶液 MgCl2溶液 A B錯誤 電解熔融Al2O3制取Al的反應(yīng)為2Al2O3 熔融 4Al 3O2 該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng) D錯誤