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1、-1-专题四金属元素及其化合物 课时20金属的通性合金 一、单项选择题 1.我国古代的湿法冶金术是世界闻名的。我国最先应用湿法冶金术冶炼的金属是()A.Fe B.Cu C.Ag D.Hg 2.钾的冶炼可采用如下方法:2KF+CaC2CaF2+2K+2C。下列有关说法合理的是()A.当转移1mol电子时,生成39gK B.该反应能说明C的还原性大于K C.该反应的氧化剂是KF,氧化产物是K D.CaC2、CaF2均为离子化合物,且阴、阳离子个数比均为21 3.从海水中提取镁的主要步骤如下:把贝壳煅烧成生石灰 在海水中加入生石灰,过滤,洗涤沉淀物 将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤 在氯化氢热气流中加
2、热晶体 电解上述所得盐(熔融条件下)下列说法不正确的是()A.上述变化包括了分解反应、化合反应、复分解反应类型 B.贝壳煅烧成生石灰属于吸热反应 C.在氯化氢热气流中干燥晶体的目的是为了抑制阳离子的水解 D.步骤也可以采用电解该盐水溶液的方法 4.(2012青岛二模)镁、铝、铜三种金属粉末混合物,加入过量盐酸充分反应,过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液,再过滤,滤液中存在的离子有()A.Mg2+B.Cu2+C.Al3+D.Al 5.钾(K)与Na在性质上具有很大的相似性,但K比Na的活泼性强。下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中正确的是()A.K是银白色金属,硬度大,熔点高-2 2O O-2
3、-B.K可以被空气中的氧气所氧化,且产物只有K2O C.K与水能够反应,但不如Na与水的反应剧烈,产物都有氢气 D.K也可以与氯气反应,且比Na与氯气的反应剧烈 6.(2012三明二中)通过置换反应不可能生成()A.Fe3O4 B.F2 C.Al2O3 D.C 二、双项选择题 7.(2011梅州一模)拟晶(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是2000年之前发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法错误的是()A.Al65Cu23Fe12可用作长期浸泡在海水中的材料 B.Al65Cu23Fe12中三种
4、金属的化合价均可视作0 C.Al65Cu23Fe12的硬度可能比金属Al、Cu、Fe都大 D.1molAl65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265mol电子 8.下列关于合金的说法正确的是()A.合金中可能含有非金属元素 B.所有的不锈钢都只含有金属元素 C.镁合金的硬度和强度均高于纯镁 D.广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具 三、非选择题 9.(2012广州模拟)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:实验步骤 实验现象 将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的CuCl2溶液中。产生气泡,析出疏松的红色固体,溶液逐渐变为无色。反应结束后分离出溶液备用。红色固体用蒸馏水洗涤后,
5、置于潮湿空气中。一段时间后固体由红色变为绿色其主要成分为Cu2(OH)2CO3。按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式):置换反应;-3-化合反应。10.(2012全国新课标高考)由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转化为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式是、,反射炉内生成炉渣的主要成分是(写化学式)。(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%50%。转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1
6、200左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化成Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程发生反应的化学方程式是、。(3)粗铜的电解精炼如下图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板是图中电极(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应为;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为。11.(2011广东高考)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下:-4-(注:NaCl熔点为801;AlCl3在181升华)(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼
7、时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,写出相关的化学方程式:、。(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有(写化学式);固态杂质黏附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在(写化学式)。(3)在用废碱液处理A的过程中,所发生反应的离子方程式为。(4)镀铝电解池中,金属铝为极。熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlC和Al2C形式存在,铝电镀的主要电极反应式为。(5)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,其原因是 。12.(2012广州天河区二模改编)钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿(主要成分是TiO2和Fe的氧化物)制备T
8、iO2等产品的一种工艺流程示意如下:已知:TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中。TiCl4的熔点-25.0,沸点136.4;SiCl4的熔点-68.8,沸点57.6。回答下列问题:(1)写出钛铁矿酸浸时,主要成分TiO2反应的离子方程式:,加入铁屑的作用是。(2)操作包含的具体操作方法有。(3)向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末得到固体TiO2nH2O,请用恰当的原理和化学用语解释其原因:。-4 4l l-7 7l l-5-废液中溶质的主要成分是(写化学式)。(4)用金红石(主要含TiO2)为原料,采用亨特(Hunter)法生产钛的流程如下:写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式
9、:,制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质,可采用方法除去。-6-专题四金属元素及其化合物 课时20金属的通性合金 1.B2.A 3.D 4.D 5.D 6.B 7.AD 8.AC 9.2Al+6H+2Al3+3H2(或2Al+3Cu2+2Al3+3Cu)2Cu+O2+H2O+CO2Cu2(OH)2CO3 10.(1)2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO22FeS+3O22FeO+2SO2FeSiO3(2)2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2、Cu2S+2Cu2O6Cu+SO2(3)cCu2+2e-CuAu、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方,Fe以Fe2+的形式进入电解质
10、溶液中 11.(1)2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe4Al+3SiO22Al2O3+3Si(2)HCl、AlCl3NaCl(3)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O、H+OH-H2O(4)阳Al+7AlC-3e-4Al2C(5)致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生 12.(1)TiO2+2H+TiO2+H2O使Fe3+还原为Fe2+(2)蒸发浓缩,冷却结晶,过滤(洗涤)(3)溶液中存在水解平衡TiO2+(n+1)H2OTiO2nH2O+2H+,加入的Na2CO3粉末与H+反应,降低了溶液中c(H+),促进水解平衡向生成TiO2nH2O的方向移动Na2SO4(4)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO蒸馏(或分馏)-4 4l l-7 7l l-7-
