1、基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业第四节 金属材料基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业1金属的结构特征(1)金属元素在元素周期表中的位置：在元素周期表中，没有金属元素的族是A 族和 0 族，全为金属元素的族是A 族、全部副族(BB)和第族。(2)金属元素原子的最外层电子数比同周期非金属元素原子的少，一般小于 4，在化学反应中易 失 电子表现 还原 性，金属元素只有正价没有负价。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业2金属的物理通性(1)状态：通常情况下，除 Hg 外，其余金属都是固态。(2)有 金属 光泽，不透明。(3)有导 热 性和
2、导 电 性。(4)有延展性。3金属的分类(1)按冶金工业：黑色金属：Fe、Cr、Mn。有色金属：除 Fe、Cr、Mn 以外的金属。(2)按密度：轻金属：4.5 gcm3，如 Na、K、Mg、Al 等。重金属：4.5 gcm3，如 Cu、Fe、Sn、Pb 等。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业二、合金及金属材料1合金(1)概念合金是指 两 种或 两 种以上金属(或金属与)熔合成的具有 金属 特性的物质。(2)性质特点合金的硬度一般比组成它的纯金属的 大；合金的熔点一般比组成它的纯金属的 低。非金属基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业2黑色金属材料钢铁(1
3、)生铁：含碳量：2%4.3%的铁碳合金，且硫、磷含量较高。(2)钢：含碳量2%的铁碳合金。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业3有色金属材料铜和铝(1)我国使用最早的合金是 青铜，常见的铜合金有 黄铜 和白铜。(2)铝合金常见种类：硅铝合金、镁铝合金、硬铝(含 Al、Cu、Mg、Mn、Si 元素)。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业1(2012 年豫南七校模拟)下列说法中不正确的是()A人类历史上使用最早的合金是青铜B司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C目前世界上使用量最大的合金是铝合金D目前世界上用途最广的合金是钢解析：目前使用量最大的合金为铁合
4、金。答案：C基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业三、金属的冶炼1热分解法：适用于冶炼金属活动性较弱的金属，如 Hg 和 Ag。2HgO=2HgO2。2Ag2O=4AgO2。2热还原法：用还原剂(C、H2、Al 等)还原金属氧化物，适合于金属活动性介于 ZnCu 之间的大多数金属的冶炼。如：(1)H2 还原 CuO 的方程式为：CuOH2=CuH2O；(2)碳粉还原 ZnO 的方程式为：C2ZnO=高温 2ZnCO2；基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(3)CO 还原 Fe2O3 的方程式为：Fe2O33CO=高温 2Fe3CO2；(4)Al 还原 Cr
5、2O3、V2O5 的方程式分别为：2AlCr2O3=高温 2CrAl2O3、10Al3V2O5=高温 6V5Al2O3。3电解法：适合冶炼 活泼 的金属(一般是金属活动顺序表中排在 Zn 前边的金属)。写出工业上冶炼 Na、Mg、Al 的化学方程式：2NaCl(熔化)=电解 2NaCl2、MgCl2(熔化)=电解 MgCl2、2Al2O3(熔化)=电解 4Al3O2。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业2(2012 年合肥模拟)阅读以下内容，回答问题。冶炼金属一般有下列四种方法：焦炭法；水煤气(或 H2，或CO)法；活泼金属置换法；电解法。四种方法各有优缺点，在工业上均有应
6、用。(1)一种无色气体 A 与红热的炭反应，得到另一种无色气体 B，B与灼热的氧化铜反应，又得到 A，则 A 和 B 分别为_(填序号)。AO2、CO2 BO2、COCCO2、CO DCO、CO2基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(2)下列说法错误的是_(填序号)。A对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用B提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步C活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液制得D热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等(3)钛(Ti)有“未来钢铁”之称。工业上常以 TiCl42Mg=Ti2MgCl2 获得海绵状钛。该反应在下列哪种环境中进行_(填序号)。
7、A稀有气体中B空气中C氮气中DCO2 气体中基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业解析：(3)在高温下 Mg 与 O2、N2、CO2、H2O 均反应：3MgN2=点燃 Mg3N22MgCO2=点燃 2MgOCMg2H2O=Mg(OH)2H2故工业生产得到的镁蒸气应在稀有气体或 H2 中冷却。答案：(1)C(2)C(3)A基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业四、铜及其化合物的性质1铜(1)物理性质紫红色，不能被磁铁吸引。(2)化学性质反应物质化学方程式非金属O22CuO2 2CuO(黑色固体)Cl2CuCl2 CuCl2(棕黄色烟)S2CuS Cu2S基础梳
8、理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业浓硫酸Cu2H2SO4(浓)=CuSO4SO22H2O浓硝酸Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O氧化性酸稀硝酸3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O 盐AgNO3、FeCl3Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag、Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业物质氧化铜氢氧化铜化学式CuOCu(OH)2 状态 不溶于水的黑色固体(粉末)不溶于水的蓝色固体化学性质CuO2H=CuOH2=CuOCO=Cu(OH)22H=Cu(OH)2=2.氧化铜和氢氧化铜Cu2
9、H2OCu22H2OCuH2OCuCO2CuOH2O基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业3.铜盐(1)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，它 受 热 易 分 解：Cu2(OH)2CO3=2CuOH2OCO2。(2)无水 CuSO4 遇水变蓝色(生成 CuSO45H2O)，可作为水的检验依 据：CuSO45H2O 受 热 易 分 解：CuSO45H2O=CuSO4 5H2O，蓝色晶体受热转化为白色粉末。(3)铜盐溶液有毒，主要是因为铜离子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
10、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。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业3下列说法正确的是()A铜的化学性质活泼，不宜用铜制作盛食品的器皿B铜的导电能力不如铝C由于 Cu2有氧化性，所以用 CuSO4 来配制农药D因为 Cu2能使蛋白质变性，所以铜盐溶液有毒解析：金属铜的化学性质比较稳定，所以使用铜器皿比较安全；铜属于重金属，铜盐有毒，因 Cu2离子会与蛋白质作用，使蛋白质变性。答案：D基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业要点一金属活动性顺序和金属的冶炼1.金属活动性顺序表及其应用金属活动性顺序表K Ca
11、NaMg AlZnFe Sn Pb(H)Cu Hg AgPtAu原子失电子能力由大到小，还原性由强到弱阳离子得电子能力由小到大，氧化性由弱到强(Fe对应Fe2)和O2反应常温易被氧化常温能被氧化常温干燥空气中不易被氧化加热时能被氧化不能被氧化基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业和H2O反应常温置换出氢加热或与水蒸气反应置换出氢不能置换出水中的氢和酸反应剧烈反应并置换出酸中的氢能置换出酸中的氢不能置换稀酸中的氢和碱反应仅Al、Zn能跟强碱水溶液反应和盐溶液反应先与水反应排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来冶炼方法电解法热还原法加热分解法物理方法基础梳理整合要
12、点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业金属冶炼原理FeFe2O33CO=2Fe3CO23Fe3O48Al=高温 9Fe4Al2O3CuCu2SO2=高温 2CuSO2(火法炼铜)FeCuSO4=CuFeSO4(湿法炼铜)2.常见金属的冶炼原理基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业MgMgCl2(熔融)=电解 MgCl2 MgOC=高温 Mg(g)COAl2Al2O3(熔融)=电解冰晶石 4Al3O2 Na2NaCl(熔融)=电解 2NaCl2 4NaOH(熔融)=电解 4NaO22H2O基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业【特别提醒】(1)冶炼 Mg
13、时只能电解 MgCl2 不能电解 MgO(熔点太高)。(2)冶炼 Al 时只能电解 Al2O3 不能电解 AlCl3(共价分子不导电)。(3)高温下，C 与 MgO 反应生成 CO 而不是 CO2，H2 不能还原MgO。(4)用热还原法得到的铜还要经过电解精炼才能得到精铜。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业1下列制备金属单质的方法或原理正确的是()A在高温条件下，用 H2 还原 MgO 制备单质 MgB在通电条件下，电解熔融 Al2O3 制备单质 AlC在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质 NaD加强热，使 CuO 在高温条件下分解制备单质 Cu解析：制备单质 Mg 应该
14、用电解熔融 MgCl2 的方法或用 C 高温条件下还原 MgO；制备单质 Na 采用电解熔融 NaCl 的方法；制备单质 Cu 用热还原法。答案：B基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业1.主要原料：海水、贝壳。2工艺流程要点二从海水中提取镁基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业3反应原理CaCO3=高温 CaOCO2；CaOH2O=Ca(OH)2；MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2；Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O；MgCl2=电解 MgCl2。【特别提醒】(1)MgCl2 溶液蒸干时，MgCl2 易水解生成Mg(OH)Cl，因此
15、必须在 HCl 气氛中蒸干抑制水解，才能得到 MgCl2。(2)因镁蒸气能与 N2、O2、CO2、H2O 反应，故应在 H2 或稀有气体中冷却生成的镁。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业2海水是镁的主要来源之一。从海水中提取镁可按如下步骤进行：把贝壳制成石灰乳；向引入的海水中加入石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥；电解得到产物。(1)以上 提取 镁的 全过程 中，没有 涉及 的化学 反应 类型是_(填序号)。A分解反应 B化合反应C置换反应D复分解反应基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(2)下列关于提取镁的说法中，不
16、正确的是_(填序号)。A此法的优点之一是原料来自大海B进行步骤的目的是富集 MgCl2C可用电解熔融氧化镁的方法制取镁D电解冶炼镁要消耗大量电能解析：(1)根据镁的提取过程：CaCO3 分解 CaO H2O化合 Ca(OH)2 MgCl2复分解 Mg(OH)2 HCl复分解MgCl2电解分解 Mg，可知未涉及置换反应。(2)由于 MgO 的熔点高，不能使用电解熔融 MgO 的方法冶炼Mg。答案：(1)C(2)C基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业考点铜及其化合物的性质基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业铜器久置，表面会生成一层绿色固体，为了解铜在空气中的
17、腐蚀情况，某化学兴趣小组收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。查阅相关资料后，猜想该绿色物质可能是铜的碳酸盐。该小组同学利用如图装置进行实验。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解，观察到 A 装置中绿色固体逐渐变成黑色，B 装置中无水硫酸铜变成蓝色，C 装置中澄清石灰水变浑浊。取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。请回答下列问题：(1)绿色固体中含有的元素是_。(2)加热后试管中剩余的黑色物质是_。基础梳理整合要点
18、聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(3)假设该绿色物质是一种纯净物，则其化学式可能是_，加热分解的化学方程式为_。(4)上述实验步骤中的反应的离子方程式为_。(5)实验装置最后的干燥管的作用是_。(6)如果将 B、C 两装置对调，能否达到实验目的_，为什么_。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业【解析】根据无水硫酸铜变蓝，可知反应中有水生成，根据澄清石灰水变浑浊，可知有 CO2 生成，根据黑色固体溶于稀 H2SO4，插入铁丝后有红色物质析出，知黑色物质应是 CuO。若该绿色固体是纯净物，根据组成元素和各元素的化合价分析该物质应是碱式盐，化学式可能是 Cu2(OH)2C
19、O3。(5)该实验装置中最后的干燥管中装有碱石灰，目的是防止空气中的 CO2 进入广口瓶中，干扰实验。(6)若将 B、C 对调，气体先通过石灰水，则无法证明绿色物质分解时是否有水生成。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业【答案】(1)Cu、H、O、C(2)CuO(3)Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO3=2CuOH2OCO2(4)FeCu2=CuFe2(5)防止空气中的 CO2 进入广口瓶(6)不能 对调后无法说明反应中有水生成基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(2012 年山东省威海市高三第一次模拟)下列关于铜的说法正确的是()A铜在干燥的空
20、气中和在潮湿的空气中存在的形态相同B相同质量的铜分别与足量的氯气、硫完全反应，失去的电子数相同C相同物质的量的浓硫酸分别与足量的铜和氧化铜反应，生成硫酸铜的量相同D相同质量的铜分别与足量的稀硝酸、浓硝酸完全反应，生成气体的物质的量不同答案：D基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业化工流程型实验【理论阐释】化学工艺流程试题已成为高考考查的热点试题。一般来说，流程题只有两个目的：一是从混合物中分离、提纯某一种物质；二是利用某些物质制备另一种物质。实验目的解题策略分离、提纯某一种物质这类试题实质是对混合物的除杂、分离、提纯操作的考查。解题思路是：从试题中找出要得到的主要物质是什么，
21、混有的杂质有哪些，加入某一试剂后，能与什么物质反应，生成什么产物，怎样操作才能将杂质除去(注重信息的提取与加工)；然后找出合理答案并结合基础知识和题目信息进行验证基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业总之，不管是为了哪种目的，要抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。平时在做这一类题目时要善于归纳、总结，认真审题，善于从题目或问题中获取信息来帮助自己解题，同时在平时的学习中要注意熟记一些基本的实验操作，如沉淀的洗涤、沉淀是否完全的检验方法、从溶液中得到晶体的方法、常见离子的检验方法等。文字表达时注意做到规范、准确，就一定可以突破这个难关。制备某一物质这类试题实质就
22、是用某些原料来制备某一产品的过程，它可能会包含除杂、分离和提纯实验。解题思路是：先明确产品的性质，从题目中获取有用信息；然后根据实验目的，寻找制备过程所需的原料，确定制备原理，分析有没有副产品，如果有，最后的步骤就是分离提纯基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业【典例探究】(2012 年山东卷)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(1)气体 A 中的大气污染物可选用下列试剂中的_吸收。a浓 H2SO4 b稀 HNO3cNaOH 溶液d氨水(2)用稀 H2SO4 浸泡熔渣 B，取少量所得溶液，滴加
23、KSCN 溶液后呈红色，说明溶液中存在_(填离子符号)，检验溶液中还存在 Fe2的方法是_(注明试剂、现象)。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_。(4)以 CuSO4 溶液为电解质溶液进行粗铜(含 Al、Zn、Ag、Pt、Au 等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_。a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中 Cu2向阳极移动d利用阳极泥可回收 Ag、Pt、Au 等金属(5)利用反应 2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O 可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_。基础梳理整合要点聚焦突
24、破考点图解导析实验积累探究课时作业解析：(1)冰铜为 mCu2SnFeS 通入空气焙烧生成气体 A 为大气污染物，由元素守恒推断应为 SO2，SO2 可用碱液吸收，选 cd。(2)熔渣 B 应为铁的硅酸盐，用稀 H2SO4 浸取后滴加 KSCN 溶液呈红色，证明含有 Fe3；若要检验其中的 Fe2，为防 Fe3的干扰，应选用 KMnO4 溶液，看 KMnO4 溶液是否褪色。(3)泡铜加 Al 制取粗铜，应是 Al 与 Cu2O 的铝热反应：2Al3Cu2O=高温 Al2O36Cu。(4)电解过程中，电能有部分转化为热能，a 错；粗铜作阳极，发生氧化反应，b 正确；电解质溶液中 Cu2移向阴极，c 错；不活泼金属形成阳极泥，从而可回收 Ag、Pt、Au 等金属，d 正确。基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业(5)正极发生还原反应，化合价降低，电解质溶液为 H2SO4 溶液，正极反应为：O24e4H=2H2O。答案：(1)cd(2)Fe3 取少量溶液，滴加 KMnO4 溶液，KMnO4 溶液褪色(3)3Cu2O2Al=高温 Al2O36Cu(4)bd(5)O24H4e=2H2O基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业基础梳理整合要点聚焦突破考点图解导析实验积累探究课时作业本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放