高三化学一轮复习精品课件金属材料复合材料

1、第3节 金属材料 复合材料 三年三年7 7考考 高考指数高考指数: : 1.1.了解合金的概念及其重要应用。了解合金的概念及其重要应用。 2.2.了解常见金属材料、复合材料及应用。了解常见金属材料、复合材料及应用。 3.3.了解金属铜及其重要化合物的性质及应用。了解金属铜及其重要化合物的性质及应用。 一、合金及金属材料一、合金及金属材料 1.1.合金合金 (1)(1)合金。合金。 形成：形成：_熔合熔合 而成的。而成的。 性质特点：具有性质特点：具有_。 是由两种或两种以上的金属是由两种或两种以上的金属( (或金属与非金属或金属与非金属) ) 金属特性金属特性 (2)(2)性能。性能。 合金具

2、有不同于各成分金属的物理、化学或机械性能。合金具有不同于各成分金属的物理、化学或机械性能。 熔点熔点: :一般比它的各成分金属的一般比它的各成分金属的_； 硬度和强度硬度和强度: :一般比它的各成分金属的一般比它的各成分金属的_。 低低 大大 2.2.金属材料金属材料 铁、铬、锰铁、铬、锰 有色金属材料有色金属材料 黑色金属黑色金属 (1)(1)重要的黑色金属材料重要的黑色金属材料钢。钢。 低碳钢低碳钢 中碳钢中碳钢 高碳钢高碳钢 合金钢合金钢 (2)(2)常见的有色金属材料。常见的有色金属材料。 延展延展导热导热 导电导电 延展延展导电导电 导热导热 二、铜的化学性质二、铜的化学性质 1.1

3、.与非金属的反应与非金属的反应 (1)(1)与与O O2 2反应。反应。 加热：加热：_。 常温下在潮湿的空气中：常温下在潮湿的空气中： _。 (2)(2)与与ClCl2 2反应：反应：_(_(_色烟色烟) )。 2Cu+O2Cu+O2 2 2CuO 2CuO = 2Cu+O2Cu+O2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2=Cu=Cu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3 Cu+ClCu+Cl2 2 CuCl CuCl2 2 = 棕黄棕黄 2.2.与酸的反应与酸的反应 (1)(1)与非氧化性酸反应：与非氧化性酸反应：_。 (2)(2)与氧化性酸反应。与氧化性酸反应。 与浓硫酸的反应：与

4、浓硫酸的反应： _。 与浓硝酸的反应：与浓硝酸的反应： _。 与稀硝酸的反应：与稀硝酸的反应： _。 不反应不反应 Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4( (浓浓) CuSO) CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O Cu+4HNOCu+4HNO3 3( (浓浓)=Cu(NO)=Cu(NO3 3) )2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O 3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3( (稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3) )2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O = 3.3.与盐溶液的反应与盐溶液的反应( (用离子方程式表示用离子方程式表示)

5、) 与硝酸银溶液的反应：与硝酸银溶液的反应：_。 与氯化铁溶液的反应：与氯化铁溶液的反应：_。 三、复合材料三、复合材料 1.1.概念：将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制概念：将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制 成的一种新型材料。成的一种新型材料。 2.2.组成组成 (1)(1)基体：在复合材料中起基体：在复合材料中起_作用。作用。 (2)(2)增强体：在复合材料中起增强体：在复合材料中起_作用。作用。 Cu+2AgCu+2Ag+ +=Cu=Cu2+ 2+2Ag +2Ag 2Fe2Fe3+ 3+Cu=2Fe +Cu=2Fe2+ 2+Cu +Cu2+ 2+ 黏结黏结 骨架骨架

6、 3.3.分类分类 合成树脂基复合材料合成树脂基复合材料 (1)(1)按基体按基体 金属基复合材料金属基复合材料 陶瓷基复合材料陶瓷基复合材料 颗粒增强复合材料颗粒增强复合材料 (2)(2)按增强体形状按增强体形状 夹层增强复合材料夹层增强复合材料 纤维增强复合材料纤维增强复合材料 4.4.性能：既保持或发展了原来材料的长处，又能弥补原材料性能：既保持或发展了原来材料的长处，又能弥补原材料 的不足。的不足。 1.1.青铜的熔点比纯铜高。青铜的熔点比纯铜高。( )( ) 【分析分析】青铜属于合金，合金的熔点比组成它的各成分金属青铜属于合金，合金的熔点比组成它的各成分金属 的熔点要低。的熔点要低。

7、 2.2.合金材料中可能含有非金属元素。合金材料中可能含有非金属元素。( )( ) 【分析分析】由于合金是由两种或两种以上的金属由于合金是由两种或两种以上的金属( (或金属与非金或金属与非金 属属) )熔合而成的具有金属特性的物质，所以合金材料中也可能熔合而成的具有金属特性的物质，所以合金材料中也可能 含有非金属元素。含有非金属元素。 3.3.铜与氯化铁溶液反应，生成氯化铜和铁。铜与氯化铁溶液反应，生成氯化铜和铁。( )( ) 【分析分析】由于铜的金属活动性比铁弱，铜不可能将铁从其盐由于铜的金属活动性比铁弱，铜不可能将铁从其盐 溶液中置换出来，所以铜与氯化铁溶液反应，生成氯化铜和溶液中置换出来

8、，所以铜与氯化铁溶液反应，生成氯化铜和 氯化亚铁。氯化亚铁。 4.4.工业上用电解熔融的氧化镁制取金属镁。工业上用电解熔融的氧化镁制取金属镁。( )( ) 【分析分析】由于氧化镁的熔点高，电解熔融氧化镁时需要大量由于氧化镁的熔点高，电解熔融氧化镁时需要大量 的能量来熔化氧化镁，所以，工业上用电解熔融的氯化镁制的能量来熔化氧化镁，所以，工业上用电解熔融的氯化镁制 取金属镁。取金属镁。 5.5.在合金和复合材料的概念中均提及在合金和复合材料的概念中均提及“两种或两种以上两种或两种以上”的的 字眼，由此说明合金即为复合材料。字眼，由此说明合金即为复合材料。( )( ) 【分析分析】合金性能单一，它只

9、能作复合材料的基体或增强体。合金性能单一，它只能作复合材料的基体或增强体。 金属活动性顺序金属活动性顺序 金属金属 活动性活动性 顺序顺序 K K、CaCa、NaNaMgMgAlAl、ZnZn FeFe、SnSn、 Pb(H)Pb(H) CuCu、HgHg、 AgAg PtPt、AuAu 与与O O2 2 反应反应 与与H H2 2O O 反应反应 与与H H+ + 反应反应 常温下易氧化，常温下易氧化， 点燃生成过氧化点燃生成过氧化 物或其他复杂氧物或其他复杂氧 化物化物 常温生成氧化膜常温生成氧化膜 加热加热 化合化合 不不 反反 应应 常温下生成常温下生成 碱和氢气碱和氢气 与热与热 水

10、反水反 应应 有碱存有碱存 在与水在与水 反应反应 与高温水与高温水 蒸气反应蒸气反应 不反应不反应 生成盐和氢气生成盐和氢气 不反应不反应 金属金属 活动性顺活动性顺 序序 K K、CaCa、NaNaMgMgAlAl、ZnZn FeFe、SnSn、 Pb(H)Pb(H) CuCu、HgHg、 AgAg PtPt、AuAu 与盐与盐 溶液溶液 反应反应 自然界存自然界存 在形态在形态 与水反应，不与水反应，不 与盐反应，生与盐反应，生 成的碱与盐反成的碱与盐反 应应 排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶 液中置换出来液中置换出来 化合态化合态 游离态

11、游离态 【高考警示钟高考警示钟】 (1)(1)在金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，其单质的还原在金属活动性顺序中，金属的位置越靠后，其单质的还原 性越弱，简单离子的氧化性越强，如性越弱，简单离子的氧化性越强，如CuCu2+ 2+的氧化性强于 的氧化性强于FeFe2+ 2+， ， 但但FeFe3+ 3+的氧化性强于 的氧化性强于CuCu2+ 2+。 。 (2)Cu(2)Cu之后的金属不与非氧化性酸反应；之后的金属不与非氧化性酸反应；CuCu、HgHg、AgAg能与氧化能与氧化 性酸反应，但不产生氢气；性酸反应，但不产生氢气；PtPt、AuAu不与氧化性酸反应，但可不与氧化性酸反应，但可 溶解于

12、溶解于“王水王水”中。中。 【拓展延伸拓展延伸】判断金属活动性的规律判断金属活动性的规律 (1)(1)金属与水或酸反应的剧烈程度，反应越剧烈，该金属越活金属与水或酸反应的剧烈程度，反应越剧烈，该金属越活 泼。泼。 (2)(2)金属对应的最高价氧化物的水化物的碱性强弱，碱性越强，金属对应的最高价氧化物的水化物的碱性强弱，碱性越强， 该金属越活泼。该金属越活泼。 (3)(3)一种金属能从另一种金属的盐溶液中将其置换出来，则该一种金属能从另一种金属的盐溶液中将其置换出来，则该 金属活泼性比另一金属强。金属活泼性比另一金属强。 (4)(4)两金属能够构成原电池时，一般作负极的金属比作正极的两金属能够构

13、成原电池时，一般作负极的金属比作正极的 金属活泼。金属活泼。 (5)(5)在电解过程中，一般先得电子的金属阳离子对应的金属单在电解过程中，一般先得电子的金属阳离子对应的金属单 质的活泼性比后得电子的金属阳离子对应的金属单质的活泼质的活泼性比后得电子的金属阳离子对应的金属单质的活泼 性差。性差。 【典例典例1 1】X X、Y Y、Z Z、M M、N N代表五种金属，有以下化学反应：代表五种金属，有以下化学反应： 水溶液中：水溶液中：X+YX+Y2+ 2+=X =X2+ 2+Y +Y； Z+2HZ+2H2 2O(O(冷冷)=Z(OH)=Z(OH)2 2+H+H2 2； M M、N N为电极与为电极

14、与N N盐溶液组成的原电池，发生的电极反应为：盐溶液组成的原电池，发生的电极反应为： M-2eM-2e- -=M=M2+ 2+； ； Y Y可以溶于稀硫酸中，可以溶于稀硫酸中，M M不被稀硫酸氧化。则这五种金属的不被稀硫酸氧化。则这五种金属的 活泼性由弱到强的顺序为活泼性由弱到强的顺序为( )( ) A.MNYXZ B.NMXYZA.MNYXZ B.NMXYZ C.NMYXZ D.XZNMYC.NMYXZ D.XZNMYXY，且，且X X、Y Y均不与水反应；均不与水反应； 由知，由知，Z Z为活泼性很强的金属；由知，为活泼性很强的金属；由知，M M为原电池的负极，为原电池的负极， N N为原

15、电池的正极，所以活泼性为原电池的正极，所以活泼性MNMN；由知，；由知，Y Y可以溶于稀硫可以溶于稀硫 酸中，说明酸中，说明Y Y排在金属活动性顺序排在金属活动性顺序H H之前，之前，M M不被稀硫酸氧化，不被稀硫酸氧化， 说明说明M M排在金属活动性顺序排在金属活动性顺序H H之后，所以活泼性之后，所以活泼性YMYM，综合得五，综合得五 种金属的活泼性为：种金属的活泼性为：ZXYMNZXYMN，故选，故选C C项。项。 【互动探究互动探究】(1)(1)五种金属的简单阳离子的氧化性由强到弱的五种金属的简单阳离子的氧化性由强到弱的 排列顺序如何？排列顺序如何？ 提示：由于金属活动性越弱，单质的还

16、原性越弱，简单离子提示：由于金属活动性越弱，单质的还原性越弱，简单离子 的氧化性越强，所以五种金属的简单阳离子的氧化性由强到的氧化性越强，所以五种金属的简单阳离子的氧化性由强到 弱的顺序为：弱的顺序为：NMYXZNMYXZ。 (2)(2)用两支惰性电极插入含有五种金属简单阳离子形成盐的混用两支惰性电极插入含有五种金属简单阳离子形成盐的混 合水溶液中进行电解，充分电解后能有几种金属析出？合水溶液中进行电解，充分电解后能有几种金属析出？ 提示：析出两种金属。由于提示：析出两种金属。由于Y Y排在金属活动性顺序排在金属活动性顺序H H之前，之前，M M排排 在金属活动性顺序在金属活动性顺序H H之后

17、，所以析出之后，所以析出N N、M M两种金属，当金属两种金属，当金属M M 完全析出后，阴极上析出氢气。完全析出后，阴极上析出氢气。 【变式备选变式备选】实验室制取氢气时，通常用锌与稀盐酸或稀硫实验室制取氢气时，通常用锌与稀盐酸或稀硫 酸反应而不使用镁或铁与相应的酸反应来制取，对此最合理酸反应而不使用镁或铁与相应的酸反应来制取，对此最合理 的解释是的解释是( )( ) A.A.制取等量的气体时，消耗的镁或铁比锌多制取等量的气体时，消耗的镁或铁比锌多 B.B.镁与铁可能含有较多的杂质镁与铁可能含有较多的杂质 C.C.与酸反应时，镁太剧烈而铁过于缓慢与酸反应时，镁太剧烈而铁过于缓慢 D.D.镁、

18、铁与酸难反应镁、铁与酸难反应 【解析解析】选选C C。锌、镁、铁均为氢前的金属，均与酸发生置换。锌、镁、铁均为氢前的金属，均与酸发生置换 反应，反应，D D错误；是否含有杂质及杂质含量的高低不影响它们与错误；是否含有杂质及杂质含量的高低不影响它们与 酸的反应，故酸的反应，故B B错误；由三种金属与酸反应的方程式不难求得错误；由三种金属与酸反应的方程式不难求得 生成等量的氢气时，消耗的锌最多，故生成等量的氢气时，消耗的锌最多，故A A也不对；根据金属活也不对；根据金属活 动性顺序表知：镁在锌前而铁在锌后，故在相同条件下，镁动性顺序表知：镁在锌前而铁在锌后，故在相同条件下，镁 反应比锌剧烈而铁较慢

19、，所以答案为反应比锌剧烈而铁较慢，所以答案为C C。 铜及其化合物的主要性质铜及其化合物的主要性质 1.1.铜铜 (1)(1)物理性质：紫红色，不能被磁铁吸引，有良好的导电、导物理性质：紫红色，不能被磁铁吸引，有良好的导电、导 热性和延展性。热性和延展性。 (2)(2)化学性质。化学性质。 反反 应应 物物 质质 化化 学学 方方 程程 式式 非非 金金 属属 O O2 2 (1)(1)潮湿的空气中潮湿的空气中 2Cu+O2Cu+O2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O O=CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3 ( (碱式碳酸铜，绿色碱式碳酸铜，绿色) ) (2)2Cu+O(2

20、)2Cu+O2 2 2CuO( 2CuO(黑色固体黑色固体) ) ClCl2 2 Cu+ClCu+Cl2 2 CuCl CuCl2 2( (棕黄色烟棕黄色烟) ) = 点燃点燃 = 反反 应应 物物 质质化化 学学 方方 程程 式式 氧氧 化化 性性 酸酸 浓硫酸浓硫酸 Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4( (浓浓) CuSO) CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O 浓硝酸浓硝酸 Cu+4HNOCu+4HNO3 3( (浓浓)= Cu(NO)= Cu(NO3 3) )2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O 稀硝酸稀硝酸 3Cu+8HNO3Cu+8HNO3

21、 3( (稀稀)=)= 3Cu(NO 3Cu(NO3 3) )2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O 盐盐 AgNOAgNO3 3、 FeClFeCl3 3 Cu+2AgNOCu+2AgNO3 3=Cu(NO=Cu(NO3 3) )2 2+2Ag+2Ag、 Cu+2FeClCu+2FeCl3 3=CuCl=CuCl2 2+2FeCl+2FeCl2 2 = 2.2.氧化铜氧化铜 (1)(1)物理性质：不溶于水的黑色固体。物理性质：不溶于水的黑色固体。 (2)(2)化学性质。化学性质。 与酸反应：与酸反应：CuO+2HCuO+2H+ +=Cu=Cu2+ 2+H +H2 2O O 与还原剂与

22、还原剂( (如如H H2 2) )反应：反应：CuO+HCuO+H2 2 Cu+H Cu+H2 2O O 3.Cu(OH)3.Cu(OH)2 2 Cu(OH)Cu(OH)2 2是不溶于水的蓝色固体，能与酸反应，受热易分解。是不溶于水的蓝色固体，能与酸反应，受热易分解。 Cu(OH)Cu(OH)2 2 CuO+H CuO+H2 2O O = = 4.CuSO4.CuSO4 4 (1)CuSO(1)CuSO4 45H5H2 2O O为蓝色晶体，俗称蓝矾或胆矾，受热易分解为为蓝色晶体，俗称蓝矾或胆矾，受热易分解为 白色粉末白色粉末CuSOCuSO4 4和水。和水。 (2)(2)无水无水CuSOCuS

23、O4 4遇水变蓝色遇水变蓝色( (生成生成CuSOCuSO4 45H5H2 2O)O)，可作为水的检，可作为水的检 验试剂。验试剂。 (3)CuSO(3)CuSO4 4与石灰乳的混合溶液即为无机农药波尔多液，是一种与石灰乳的混合溶液即为无机农药波尔多液，是一种 良好的杀菌剂，可以用来防治多种作物的病虫害。良好的杀菌剂，可以用来防治多种作物的病虫害。 【高考警示钟高考警示钟】 (1)(1)溶液中的溶液中的CuCu2+ 2+常为蓝色 常为蓝色( (浓浓CuClCuCl2 2溶液为蓝绿色，稀溶液为蓝绿色，稀CuClCuCl2 2溶溶 液为蓝色液为蓝色) )，可作为，可作为CuCu2+ 2+的判断依据

24、。 的判断依据。 (2)Cu(2)Cu2+ 2+与碱反应生成蓝色沉淀 与碱反应生成蓝色沉淀Cu(OH)Cu(OH)2 2，这是鉴定，这是鉴定CuCu2+ 2+的 的 原理之一。原理之一。 (3)(3)无水无水CuSOCuSO4 4只能用于检验水，不能作为吸收水的干燥剂。只能用于检验水，不能作为吸收水的干燥剂。 【典例典例2 2】(2012(2012新乡模拟新乡模拟) )某学校化学兴趣小组为探究金属某学校化学兴趣小组为探究金属 回收物的综合利用，专门设计实验用含有铝、铁、铜的合金回收物的综合利用，专门设计实验用含有铝、铁、铜的合金 制取纯净的氯化铝溶液和胆矾晶体制取纯净的氯化铝溶液和胆矾晶体(C

25、uSO(CuSO4 45H5H2 2O)O)，其实验方，其实验方 案如下：案如下： 请回答下列问题：请回答下列问题： (1)(1)将合金研磨成合金粉的目的是将合金研磨成合金粉的目的是_。 (2)(2)分别写出步骤分别写出步骤、中发生反应的化学方程式：中发生反应的化学方程式： ：_； ：_。 (3)(3)在滤液在滤液B B转化为沉淀转化为沉淀E E的过程中盐酸的用量不易控制，可将的过程中盐酸的用量不易控制，可将 加入适量的盐酸改为通入一种气体，该气体的化学式为加入适量的盐酸改为通入一种气体，该气体的化学式为 _，写出更改试剂后生成沉淀，写出更改试剂后生成沉淀E E所发生反应的离子方程式：所发生反

26、应的离子方程式： _。 (4)(4)该小组成员从资料中获知该小组成员从资料中获知H H2 2O O2 2是一种绿色氧化剂，在滤渣是一种绿色氧化剂，在滤渣D D 中加入稀硫酸和中加入稀硫酸和H H2 2O O2 2可制得可制得CuSOCuSO4 4，该反应的总化学方程式为，该反应的总化学方程式为 _。 【解题指南解题指南】解答本题应注意以下两点：解答本题应注意以下两点： (1)(1)粉状物质比块状物质接触面积大，反应速率快；粉状物质比块状物质接触面积大，反应速率快； (2)(2)弄清滤渣弄清滤渣A A，滤液，滤液B B及滤液及滤液C C，滤渣，滤渣D D的主要成分。的主要成分。 【解析解析】(1

27、)(1)合金研磨成合金粉的主要原因是增大接触面积，合金研磨成合金粉的主要原因是增大接触面积， 加快反应速率。加快反应速率。 (2)(2)步骤步骤在合金粉中加入足量在合金粉中加入足量NaOHNaOH溶液，只有铝粉能溶解在溶液，只有铝粉能溶解在 其中，发生反应为：其中，发生反应为：2Al+2NaOH+6H2Al+2NaOH+6H2 2O=2NaO=2NaAl(OH)Al(OH)4 4 +3H+3H2 2,得到的滤渣得到的滤渣A A中含铁和铜，滤液中含铁和铜，滤液B B中含中含NaNaAl(OH)Al(OH)4 4和和 NaOH,NaOH,再向滤渣再向滤渣A A中加入过量稀硫酸，则铁可溶于稀硫酸，中

28、加入过量稀硫酸，则铁可溶于稀硫酸， Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2,则滤渣则滤渣D D中含中含Cu,Cu,滤液滤液C C中含中含FeSOFeSO4 4。 (3)(3)滤液滤液B B中含中含NaNaAl(OH)Al(OH)4 4，通入过量，通入过量COCO2 2，则可生成，则可生成 Al(OH)Al(OH)3 3, ,发生反应的离子方程式为：发生反应的离子方程式为：Al(OH)Al(OH)4 4- -+CO+CO2 2= Al(OH)Al(OH)3 3+ 3 HCO。 (4)(4)滤渣滤渣D D中加入稀硫酸和中加入稀硫酸和H H2 2O O2 2，C

29、uCu、H H2 2SOSO4 4和和H H2 2O O2 2发生反应，则发生反应，则 反应的化学方程式为：反应的化学方程式为： Cu+HCu+H2 2O O2 2+H+H2 2SOSO4 4=CuSO=CuSO4 4+2H+2H2 2O O。 答案：答案：(1)(1)增大反应物的接触面积增大反应物的接触面积 (2)2Al+2NaOH+6H(2)2Al+2NaOH+6H2 2O=2NaO=2NaAl(OH)Al(OH)4 4+3H+3H2 2 Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2 (3) CO(3) CO2 2 (4)Cu+H(4)Cu+H2 2O O2

30、 2+H+H2 2SOSO4 4=CuSO=CuSO4 4+2H+2H2 2O O 423 3 Al(OH)COHCOAl OH 【互动探究互动探究】(1)(1)若向滤渣若向滤渣D D中加入浓硫酸，加热同样可以得中加入浓硫酸，加热同样可以得 到到CuSOCuSO4 4, ,该方法有何缺点？写出该反应的化学方程式。该方法有何缺点？写出该反应的化学方程式。 提示：该方法的缺点是原料利用率低且产物提示：该方法的缺点是原料利用率低且产物SOSO2 2污染环境。反污染环境。反 应方程式为：应方程式为：Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4( (浓浓) CuSO) CuSO4 4+SO+SO2 2+2H

31、+2H2 2O O。 (2)(2)由由CuSOCuSO4 4溶液怎样制得胆矾晶体？溶液怎样制得胆矾晶体？ 提示：宜采用蒸发浓缩、冷却结晶然后过滤的操作方法，不提示：宜采用蒸发浓缩、冷却结晶然后过滤的操作方法，不 可采用蒸发结晶法。可采用蒸发结晶法。 = 【变式备选变式备选】铜是一种重要的金属元素，含铜最丰富的天然铜是一种重要的金属元素，含铜最丰富的天然 资源是黄铜矿资源是黄铜矿(CuFeS(CuFeS2 2) )。现有一种湿法冶炼技术，以黄铜矿为。现有一种湿法冶炼技术，以黄铜矿为 主要原料来生产铜、铁红颜料和可用于橡胶硫化的硫单质，主要原料来生产铜、铁红颜料和可用于橡胶硫化的硫单质， 原料的综

32、合利用率较高。其主要流程如下：原料的综合利用率较高。其主要流程如下： (1)(1)反应反应中，还原剂是中，还原剂是_，氧化产物是，氧化产物是_。 (2)(2)反应反应中若将中若将NaNa2 2COCO3 3改为改为NaHCONaHCO3 3，同样会生成，同样会生成FeCOFeCO3 3并放出并放出 一种气体，写出该反应的离子方程式：一种气体，写出该反应的离子方程式：_。 (3)(3)写出反应写出反应中的离子方程式：中的离子方程式：_。 (4)(4)反应反应所得溶液所得溶液A A中含有的溶质有中含有的溶质有_(_(填化学式填化学式) )。 【解析解析】(1)(1)反应反应的化学方程式为的化学方程

33、式为CuFeSCuFeS2 2+3FeCl+3FeCl3 3= CuCl+4FeClCuCl+4FeCl2 2+2S,+2S,分析化合价变化可知，还原剂是分析化合价变化可知，还原剂是 CuFeSCuFeS2 2，氧化产物是，氧化产物是S S。(2)(2)经分析知放出的气体只可能是经分析知放出的气体只可能是 COCO2 2，所以反应的离子方程式为，所以反应的离子方程式为FeFe2+ 2+ =FeCO + =FeCO3 3+ COCO2 2+H+H2 2O O。(3)(3)由流程图可知，由流程图可知，CuClCuCl与与ClCl- -反应生成配离子反应生成配离子 CuClCuCl2 2- -。(4

34、)(4)反应反应发生了歧化反应：发生了歧化反应：2Na2NaCuClCuCl2 2= 2NaCl+Cu+CuCl2NaCl+Cu+CuCl2 2, ,所以溶液所以溶液A A中含有的溶质是中含有的溶质是CuClCuCl2 2、NaClNaCl。 3 2HCO 答案答案：(1)CuFeS(1)CuFeS2 2 S S (2)Fe(2)Fe2+ 2+ =FeCO + =FeCO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O O (3)Cl(3)Cl- -+CuCl=+CuCl=CuClCuCl2 2- - (4)CuCl (4)CuCl2 2、NaClNaCl 3 2HCO 【解题技巧解题技巧5 5】平均

35、值法解决混合物的组成问题平均值法解决混合物的组成问题 1.1.优点优点 平均值法就是根据两组分物质的某种平均值来推断两物质范平均值法就是根据两组分物质的某种平均值来推断两物质范 围的解题方法。围的解题方法。 平均值法所依据的数学原理是：平均值法所依据的数学原理是：x xA Ax xx xB B ，只要知道，只要知道x x，便，便 可判断可判断x xA A和和x xB B的取值范围，从而实现速解巧解。的取值范围，从而实现速解巧解。 2.2.解题关键解题关键 平均值法解题的范围很广，适用于二元混合物的有关计算，平均值法解题的范围很广，适用于二元混合物的有关计算， 特别适合于缺少数据而不能直接求解的

36、混合物判断题。其关特别适合于缺少数据而不能直接求解的混合物判断题。其关 键是通过平均值确定范围，很多考题需要先根据条件确定平键是通过平均值确定范围，很多考题需要先根据条件确定平 均值，然后再作出判断。均值，然后再作出判断。 3.3.常见类型常见类型 平均值法常用于判断混合物的组成、混合物中各组分含量的平均值法常用于判断混合物的组成、混合物中各组分含量的 计算等。平均值法最常见的是平均摩尔电子质量法、平均分计算等。平均值法最常见的是平均摩尔电子质量法、平均分 子式法等。子式法等。 (1)(1)平均摩尔电子质量法。平均摩尔电子质量法。 摩尔电子质量摩尔电子质量(E)(E)是指某物质在反应中转移是指

37、某物质在反应中转移1 1摩尔电子所引起摩尔电子所引起 的质量改变。通常指在反应中提供单位物质的量的电子所需的质量改变。通常指在反应中提供单位物质的量的电子所需 要的物质的质量，单位：克要的物质的质量，单位：克/ /摩尔电子摩尔电子(gmol(gmol-1 -1e e- -) )。平均。平均 摩尔电子质量：某混合物在反应中共转移摩尔电子质量：某混合物在反应中共转移1 1摩尔电子所引起的摩尔电子所引起的 质量改变。质量改变。 计算思路：已知条件计算思路：已知条件平均摩尔电子质量平均摩尔电子质量单一组分的单一组分的 摩尔电子质量摩尔电子质量得出答案。得出答案。 (2)(2)平均分子式法。平均分子式法

38、。 对于混合物来说，其对于混合物来说，其“平均分子式平均分子式”也可以通过计算也可以通过计算1 mol1 mol该该 混合物中各原子的物质的量来确定。如由混合物中各原子的物质的量来确定。如由CHCH4 4和和C C2 2H H6 6组成的混组成的混 合气体，通过计算合气体，通过计算1 mol1 mol该混合物中碳原子的物质的量该混合物中碳原子的物质的量(x)(x)和和 氢原子的物质的量氢原子的物质的量(y)(y)来确定其平均分子式来确定其平均分子式“C Cx xH Hy y”，且，且1 1x x 2 2、4 4y y6 6。 1.(1.(双选双选) )有两种金属混合粉末有两种金属混合粉末15

39、g15 g，加入足量的稀盐酸充分，加入足量的稀盐酸充分 反应后，得到反应后，得到11.2 L H11.2 L H2 2( (标准状况标准状况) )，则下列各组金属中肯定，则下列各组金属中肯定 不能构成上述混合物的是不能构成上述混合物的是( )( ) A.MgA.Mg、Al B.MgAl B.Mg、CuCu C.CuC.Cu、Zn D.AlZn D.Al、FeFe 【解析解析】选选A A、C C。n(Hn(H2 2)= )= ，生成，生成1 mol 1 mol H H2 2转移转移2 mol2 mol电子，所以该金属的平均摩尔电子质量是电子，所以该金属的平均摩尔电子质量是 15 g15 gmol

40、mol-1 -1 e e- -；已知金属的摩尔电子质量分别为：镁；已知金属的摩尔电子质量分别为：镁 12 g12 gmolmol-1 -1 e e- -、 铝铝9 g9 gmolmol-1 -1 e e- -、锌、锌32.5 g32.5 gmolmol-1 -1 e e- -、 铁铁28 g28 gmolmol-1 -1 e e- -、铜、铜32 g32 gmolmol-1 -1 e e- -，根据平均值的含义，根据平均值的含义 不难得出答案。不难得出答案。 1 11.2 L 0.5 mol 22.4 L mol 2.(2.(双选双选) )某混合烃由两种气态烃组成，取某混合烃由两种气态烃组成，

41、取2.24 L2.24 L该混合气体该混合气体 燃烧后，得燃烧后，得3.36 L CO3.36 L CO2 2和和3.6 g3.6 g水，则关于该混合烃的组成判水，则关于该混合烃的组成判 断正确的是断正确的是( (气体体积均在标准状况下测定气体体积均在标准状况下测定)( )( ) A.A.一定含甲烷一定含甲烷 B.B.一定有乙烷一定有乙烷 C.C.一定是甲烷和乙烯的混合气体一定是甲烷和乙烯的混合气体 D.D.可能是甲烷和丙炔的混合气体可能是甲烷和丙炔的混合气体 【解析解析】选选A A、D D。由题意可知。由题意可知0.1 mol0.1 mol该混合烃生成该混合烃生成0.15 mol 0.15

42、mol COCO2 2和和0.2 mol H0.2 mol H2 2O O，则该混合烃的平均分子式为，则该混合烃的平均分子式为C C1.5 1.5H H4 4。 。 根据碳原子个数分析：其中必含碳原子数小于根据碳原子个数分析：其中必含碳原子数小于1.51.5的烃，为甲的烃，为甲 烷，另一种烃的碳原子数大于烷，另一种烃的碳原子数大于1.51.5。 根据氢原子个数分析：混合烃分子中平均氢原子数为根据氢原子个数分析：混合烃分子中平均氢原子数为4 4，则另，则另 一种烃中氢原子数一定为一种烃中氢原子数一定为4 4，可能为，可能为C C2 2H H4 4、C C3 3H H4 4、C C4 4H H4

43、4等。等。 1.1.金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要作用。人金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要作用。人 类历史上使用最早的金属是类历史上使用最早的金属是( )( ) A.A.铜铜 B.B.铁铁 C.C.铝铝 D.D.钛钛 【解析解析】选选A A。人类历史上使用最早的金属是铜。人类历史上使用最早的金属是铜。 2.2.下列金属材料中下列金属材料中, ,最适合制造飞机外壳的是最适合制造飞机外壳的是( )( ) A.A.镁铝合金镁铝合金 B.B.铜合金铜合金 C.C.碳素钢碳素钢 D.D.铅锡合金铅锡合金 【解析解析】选选A A。由于镁铝合金的密度小，强度大，机械性能好，。由于镁铝合

44、金的密度小，强度大，机械性能好， 适合于制造飞机外壳。适合于制造飞机外壳。 3.3.下列关于金属元素特征的叙述正确的是下列关于金属元素特征的叙述正确的是( )( ) A.A.金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性 B.B.金属元素在化合物中一定显正价金属元素在化合物中一定显正价 C.C.金属元素在不同化合物中化合价均不同金属元素在不同化合物中化合价均不同 D.D.金属单质在常温下均是固体金属单质在常温下均是固体 【解析解析】选选B B。A A项，金属元素的原子只有还原性，但项，金属元素的原子只有还原性，但FeFe2+ 2+处于 处于 中间价态，既有氧化

45、性又有还原性；中间价态，既有氧化性又有还原性；B B项，由于金属元素的原项，由于金属元素的原 子只能失去电子，而不能得到电子，所以金属元素在化合物子只能失去电子，而不能得到电子，所以金属元素在化合物 中一定显正价；中一定显正价；C C项，金属元素在不同化合物中化合价有时相项，金属元素在不同化合物中化合价有时相 同；同；D D项，金属汞单质在常温下是液体，故选项，金属汞单质在常温下是液体，故选B B项。项。 4.4.工业制硫酸铜不是直接用铜和浓硫酸反应，而是将粗铜工业制硫酸铜不是直接用铜和浓硫酸反应，而是将粗铜( (含含 少量银少量银) )浸入稀硫酸中，并不断从容器下部吹入细小的空气泡。浸入稀硫酸中，并不断从容器下部吹入细小的空气泡。 有关该制备方法的叙述中，不正确的是有关该制备方法的叙述中，不正确的是( )( ) A.A.该方法应用了原电池工作原理该方法应用了原电池工作原理 B.B.该方法不产生污染大气的二氧化硫该方法不产生污染大气的二氧化硫 C.C.该方法提高了硫酸的利用率该方法提高了硫酸的利用率 D.D.该方法提高了铜的利用率该方法提高了铜的利用率 【解析解析】选选D D。该方法的原理是：。该方